專利名稱：一種大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，用作鐵路養(yǎng)護(hù)機(jī)械大(中)型清篩機(jī)及筑路篩分機(jī)械、冶金篩分機(jī)械、礦山篩分機(jī)械等篩分道碴、礦石用篩分工具，屬清篩機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)鐵路養(yǎng)護(hù)機(jī)械大(中)型清篩機(jī)用篩網(wǎng)(養(yǎng)護(hù)鐵路軌枕底部與側(cè)部道碴的清理)幾乎都使用金屬編織篩網(wǎng)且主要依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化開發(fā)研究高效耐磨的大(中)型清篩機(jī)用篩網(wǎng)的工作正在進(jìn)行之中。與工業(yè)用其它形式的篩網(wǎng)如沖(鉆)孔之篩板、紡織篩網(wǎng)、焊接篩網(wǎng)、篩選及過濾篩網(wǎng)和聚胺酯篩網(wǎng)等相比較，鐵路大(中)型清篩機(jī)用篩網(wǎng)要求其必須有足夠高的強(qiáng)(剛)度、較高的耐磨性、高開孔率和高篩分效率。因此，在大(中)型清篩機(jī)篩網(wǎng)的設(shè)計(jì)、制造、使用中，篩網(wǎng)筋條的截面形狀和尺寸對(duì)篩網(wǎng)的使用性能如篩分效率、篩分潔度、物料過篩率、篩網(wǎng)自身壽命等指標(biāo)以及編織過程有著至關(guān)重要的影響。
生產(chǎn)實(shí)踐中，篩網(wǎng)傳統(tǒng)筋條的截面形狀主要有圓形、方形、三角形或梯形，且其截面積都比較小，基本都小于40～50mm2；如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4783-1《預(yù)彎曲成型金屬絲編織網(wǎng)》、GB/T5330.1-2000、GB/T13307-91、GB8605等所述，通常也主要采用雙向彎曲編織成形，或單向平頂式編織成形。筋條材料也基本都采用普通碳鋼，而不采用中、低合金鋼；經(jīng)向筋條與緯向筋條的編織嚙合幾乎都采用預(yù)壓彎曲成型方式完成。
對(duì)編織成形后的篩網(wǎng)而言，由于其經(jīng)向筋條與緯向筋條的嚙合定位不夠精準(zhǔn)，普通碳鋼筋條自身強(qiáng)度低。因而篩網(wǎng)承載能力小，易變形，難以保證物料的篩分質(zhì)量，篩網(wǎng)自身的耐磨性極差，壽命很短。此外圓形截面筋條編織的篩網(wǎng)其網(wǎng)孔截面近似于雙曲線形，物料極易形成楔狀物堵塞網(wǎng)孔。制約篩分效率的提高，由于圓形筋條截面的橫向與縱向尺寸相同，其剛性差、篩分效率也比較低。圓形筋條編織時(shí)，容易出現(xiàn)筋條“倒條”偏轉(zhuǎn)缺陷，在物料通過時(shí)容易堵塞，加劇磨損，亦嚴(yán)重影響篩分效率。需人工經(jīng)常清理并及時(shí)更換，嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)。
ZL93200667.1號(hào)實(shí)用新型專利“梯形網(wǎng)絲平頂式耐磨編織篩網(wǎng)”，采用等腰梯形網(wǎng)絲材料，經(jīng)單向預(yù)壓彎曲成型，熱處理后，按平頂式編織而成。該篩網(wǎng)的筋條截面形狀設(shè)計(jì)在提高篩網(wǎng)的使用壽命、強(qiáng)(剛)度、耐磨性、篩分精度、篩分效率等方面有一定優(yōu)勢(shì)；但不足之處在于等腰梯形網(wǎng)絲經(jīng)單向預(yù)壓彎曲、熱處理后進(jìn)行的平頂式編織過程中，由于筋條的兩單向預(yù)壓彎曲位置之間、經(jīng)向筋條與緯向筋條的嚙合之間的定位僅依靠“預(yù)壓彎”，定位精度無法保證，嚴(yán)重影響編織過程中對(duì)篩網(wǎng)編織精度的控制，編織成型后的篩網(wǎng)之網(wǎng)孔尺寸亦相應(yīng)不精準(zhǔn)，嚴(yán)重影響篩分精度及篩分效率；亦使篩網(wǎng)的整個(gè)編織過程異常困難，也使篩網(wǎng)成型后的整體剛性及平整度降低。
同時(shí)，不同的篩分物料，其筋條(網(wǎng)絲)的截面積應(yīng)該以多大面積為宜？邊長(zhǎng)的取值范圍是多少？高/寬的比值應(yīng)取多大？?jī)裳c下底邊間的夾角是多少？這些都是關(guān)乎篩網(wǎng)使用壽命、強(qiáng)(剛)度、耐磨性的重要數(shù)據(jù)。筋條截面積小，則其強(qiáng)(剛)度低，編織成型后的篩網(wǎng)承載能力小，易變形，難以保證篩分質(zhì)量，耐磨性極差，壽命短。因此，用傳統(tǒng)工藝方法生產(chǎn)制造的篩網(wǎng)無法完全滿足鐵路養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域、筑路篩分機(jī)械領(lǐng)域、礦山與冶金篩分機(jī)械領(lǐng)域?qū)υ擃惡Y網(wǎng)的使用與性能要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，為鐵路養(yǎng)護(hù)大(中)型清篩機(jī)、筑路篩分機(jī)械、礦山與冶金篩分機(jī)械設(shè)計(jì)的頂平式編織成形耐磨篩網(wǎng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，由筋條加工編織而成，編織篩網(wǎng)所用筋條的截面為大尺寸、非圓異形，其截面形狀為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。筋條截面的高寬比H/B＝1～5，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝1.5～5，等腰三角形頂角α＝10°～45°，筋條截面積為25～330mm2。筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R＝0.75～7.5mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝0.5～2.5mm。
筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的中、低合金鋼型材，無論是經(jīng)向筋條，還是緯向筋條，其上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口(在預(yù)壓彎曲成形位置底部，即筋條上頂面彎曲位置中心，沿垂直于筋條軸線方向，利用加工機(jī)械完成預(yù)壓彎曲的同時(shí)，加工有貫通的長(zhǎng)方形嚙合槽口)，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口(相應(yīng)地在每?jī)蓛深A(yù)壓彎曲成形位置的中心下底面，即在筋條下底面位于兩預(yù)壓彎曲位置的對(duì)稱中心位置，仍然是沿垂直于筋條軸線方向，利用機(jī)械加工有貫通的長(zhǎng)方形嚙合槽口)，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。筋條可經(jīng)過8～15道次孔型之熱軋+熱處理后，再進(jìn)行8～15道次孔型之熱軋+冷拔整形+熱處理工藝制成。筋條上底面彎曲處的彎曲及其配合槽口可由專用模具沖壓彎曲成型，筋條下底面槽口由可機(jī)械加工或?qū)Ｓ媚＞邲_壓成型，槽深C、E以及槽寬A、D可根據(jù)被篩分篩料的顆粒度和尺寸具體確定，槽深C、E一般相等，槽寬D大于等于筋條上底面寬B。
本實(shí)用新型采用經(jīng)熱處理后的經(jīng)向筋條與緯向筋條在交錯(cuò)嚙合位置利用長(zhǎng)方形槽口槽口互相平面嚙合的筋條，克服了現(xiàn)有編織篩網(wǎng)的不足，使編織過程中筋條定位精準(zhǔn)、方便編織；筋條不會(huì)產(chǎn)生扭曲，亦基本不會(huì)出現(xiàn)“倒條”缺陷，篩孔尺寸穩(wěn)定、精準(zhǔn)，網(wǎng)面平整挺括；亦使編織過程容易進(jìn)行并完成。同時(shí)，大尺寸、非圓異形截面形狀的中、低合金鋼筋條并經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形，保證了該耐磨篩網(wǎng)具有高的強(qiáng)(剛)度、耐磨性好、使用壽命長(zhǎng)、開孔率高及不易堵孔的特點(diǎn)。滿足了物料的高質(zhì)量篩分要求，篩分效率高。
圖1為本實(shí)用新型的筋條截面示意圖；圖中B為截面上底面的寬，h為上底面距等腰三角形底邊的厚度，H為整個(gè)截面的高，R為截面下底面的圓弧特征，r為上底面的倒角半徑；圖2為本實(shí)用新型的篩網(wǎng)經(jīng)向筋條示意圖；圖3為本實(shí)用新型的篩網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型的篩網(wǎng)緯向筋條示意圖；圖5為本實(shí)用新型的篩網(wǎng)剖視圖；圖中1為筋條上底面(沖彎處)槽口，2為下底圓弧過渡的槽口，L為相鄰筋條的中心距。
圖6為本實(shí)用新型的筋條結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1如圖1、2、3、4、5所示，該大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)為鐵路養(yǎng)護(hù)用枕底道碴清理篩分之篩網(wǎng)，用作養(yǎng)護(hù)鐵路軌枕底部與側(cè)部道碴的清理篩分工具，由筋條加工編織而成，編織篩網(wǎng)所用筋條的截面為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。筋條截面的高寬比H/B＝1，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝1.5，等腰三角形頂角α＝45°，筋條截面積為330mm2。筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R為7.5mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝2.5mm。
筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的合金結(jié)構(gòu)鋼型材(如40CrNiMo、40Cr等)，無論是經(jīng)向筋條，還是緯向筋條，其上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。筋條經(jīng)過8道次孔型之熱軋+熱處理后，或進(jìn)行8道次孔型之熱軋+冷拔整形+熱處理工藝制成。
圖3、4、5中所示的槽口1及其彎曲由機(jī)械加工而成，槽口2亦由機(jī)械加工而成；槽深C、E以及槽寬A、D分別為3、3、13、19mm，槽寬D大于等于筋條上底面寬B，也即D≥B＝18mm。編織過程中，筋條中的緯條槽口和經(jīng)條槽口相互嚙合卡緊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、易于編織、篩孔尺寸穩(wěn)定準(zhǔn)確、篩面平整的技術(shù)要求。
實(shí)施例2如圖1、2、3、4、5所示，該大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，為筑路篩分機(jī)械之篩網(wǎng)，由筋條加工編織而成，編織篩網(wǎng)所用筋條的截面為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。筋條截面的高寬比H/B＝2.5，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝2.1，等腰三角形頂角α＝20°，筋條截面積為25mm2。筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R為1mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝0.5mm。
筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的合金結(jié)構(gòu)鋼型材(如40CrNiMo、40Cr等)，無論是經(jīng)向筋條，還是緯向筋條，其上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。筋條經(jīng)過15道次孔型之熱軋+熱處理后，或進(jìn)行15道次孔型之熱軋+冷拔整形+熱處理工藝制成。
圖3、4、5中所示的槽口1及其彎曲由專用模具沖壓成型，槽口2亦由專用模具沖壓成型；槽深C、E以及槽寬A、D分別為1.5、1.5、2.5、4.5mm，槽寬D大于等于筋條上底面寬B，D≥B＝4mm。編織過程中，筋條中的緯條槽口和經(jīng)條槽口相互嚙合卡緊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、易于編織、篩孔尺寸穩(wěn)定準(zhǔn)確、篩面平整的技術(shù)要求。
實(shí)施例3如圖1、2、3、4、5所示，該大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，為筑路篩分機(jī)械之篩網(wǎng)，由筋條加工編織而成，編織篩網(wǎng)所用筋條的截面為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。筋條截面的高寬比H/B＝1.5，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝2.45，等腰三角形頂角α＝30°，筋條截面積為167.75mm2。筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R為3.25mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝1.5mm。
筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的合金結(jié)構(gòu)鋼型材(如40CrNiMo、40Cr等)，無論是經(jīng)向筋條，還是緯向筋條，其上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。筋條經(jīng)過10道次孔型之熱軋+熱處理后，或進(jìn)行10道次孔型之熱軋+冷拔整形+熱處理工藝制成。
圖3、4、5中所示的槽口1及其彎曲由專用模具沖壓成型，槽口2亦由專用模具沖壓成型；槽深C、E以及槽寬A、D分別為2.5、2.5、6.5、12.5mm，槽寬D大于等于筋條上底面寬B，D≥B＝12mm。編織過程中，筋條中的緯條槽口和經(jīng)條槽口相互嚙合卡緊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、易于編織、篩孔尺寸穩(wěn)定準(zhǔn)確、篩面平整的技術(shù)要求。
實(shí)施例4如圖1、2、3、4、5所示，該大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，為筑路篩分機(jī)械之篩網(wǎng)，由筋條加工編織而成，編織篩網(wǎng)所用筋條的截面為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。筋條截面的高寬比H/B＝5，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝5，等腰三角形頂角α＝10°，筋條截面積為190mm2。筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R為0.75mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝0.5mm。
筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的合金結(jié)構(gòu)鋼型材(如40CrNiMo、40Cr等)，無論是經(jīng)向筋條，還是緯向筋條，其上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。筋條經(jīng)過12道次孔型之熱軋+熱處理后，或進(jìn)行12道次孔型之熱軋+冷拔整形+熱處理工藝制成。
圖3、4、5中所示的槽口1及其彎曲由專用模具沖壓成型，槽口2亦由專用模具沖壓成型；槽深C、E以及槽寬A、D分別為3.5、3.5、2、9mm，槽寬D大于等于筋條上底面寬B，D≥B＝8mm。編織過程中，筋條中的緯條槽口和經(jīng)條槽口相互嚙合卡緊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位、易于編織、篩孔尺寸穩(wěn)定準(zhǔn)確、篩面平整的技術(shù)要求。
權(quán)利要求1.一種大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，由筋條加工編織而成，其特征在于編織篩網(wǎng)所用筋條的截面形狀為長(zhǎng)方形與等腰三角形的疊加形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，其特征在于筋條截面的高寬比H/B＝1～5，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊與等腰三角形的底邊等長(zhǎng)，長(zhǎng)方形邊長(zhǎng)的長(zhǎng)寬比B/h＝1.5～5，等腰三角形頂角α＝10°～45°，筋條截面積為25～330mm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，其特征在于筋條截面，各尖角處為圓弧過渡，等腰三角形頂角處圓弧過渡半徑R＝0.75～7.5mm，長(zhǎng)方形的上底面圓弧倒角半徑r＝0.5～2.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，其特征在于筋條上底面彎曲成型處加工有長(zhǎng)方形嚙合槽口，同時(shí)在筋條下底過渡圓弧交錯(cuò)位處加工有相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方形嚙合槽口，篩網(wǎng)的經(jīng)條上底面槽口與緯條的下底過渡圓弧處槽口相互嚙合，經(jīng)條下底過渡圓弧槽口與緯條的上底面槽口相互嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大中型清篩機(jī)械用篩網(wǎng)，其特征在于筋條為經(jīng)“熱軋+熱處理”或“熱軋+冷拔整形+熱處理”成形的中、低合金鋼型材。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鐵路養(yǎng)護(hù)清篩機(jī)、筑路篩分機(jī)械、礦山與冶金篩分機(jī)械等大中型清篩機(jī)械用篩分道碴、礦石用編織篩網(wǎng)，屬清篩機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。其筋條采用大尺寸、非圓異形截面形狀，同時(shí)采用中、低合金鋼，經(jīng)"熱軋＋熱處理"或"熱軋＋冷拔整形＋熱處理"成形；在經(jīng)向筋條與緯向筋條的交錯(cuò)位置加工有長(zhǎng)方形相互嚙合槽口。編織中筋條定位精準(zhǔn)、不產(chǎn)生扭曲、"倒條"缺陷，方便編織；成形后篩孔尺寸穩(wěn)定、精準(zhǔn)，網(wǎng)面平整挺括；該耐磨篩網(wǎng)具有高的強(qiáng)(剛)度、耐磨性好、使用壽命長(zhǎng)、開孔率高、不易堵孔，物料的篩分質(zhì)量高，篩分效率高。
文檔編號(hào)B07B1/46GK2907926SQ20052009998
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2005年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月25日
發(fā)明者劉建雄, 廖丕博, 馬樂東, 詹肇麟, 陳澤民, 慶華 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)