振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置的制作方法

本發明涉及一種振動篩與永磁分離器聯合分離裝置。

背景技術：

機械拋噴丸清理表面氧化皮技術已廣泛使用，在丸砂（例如拋丸處理后產生丸與氧化皮的混合物）分離方面，目前有采用振動篩與永久磁鐵滾筒組成的丸砂分離系統，但因處理量受到振動篩的輸送量的限制，致使丸砂處理量與處理效果不能同時提高；篩面傾角是振動篩的特性參數之一，同時也是振動篩輸送量的決定因素之一，增大篩面傾角，加快了振動篩的輸送速度，從而提高振動篩的輸送量，但篩分質量差。

中國專利文獻CN205270726U公開了一種鑄造型砂和鐵丸的自動分離裝置，雖然不同于拋噴丸清理后的丸砂分離，但有一定的參考價值。其基本原理是先通過篩網篩分，利用鐵丸與型砂顆粒粒徑不同而進行初步分離，然后再通過電磁鐵將過篩后的混合物中粒徑較小的鐵丸吸附下來。這種結構并不適用于丸砂分離，一方面丸砂混合物中的鋼丸的粒徑不一定比鐵屑大，篩分無法實現所需要的初步分離。而電磁鐵吸附一定量的鐵丸后不能進一步吸附，因此，需要一段時間，清理一次被電磁鐵（該專利文獻說明書第9段-將電磁鐵拆除條件下）吸附的鐵丸，難以進行連續高效的丸砂分離。

CN101428401A公開了一種鑄件表面處理后丸砂混合物分離裝置，其采用多級分離，首先通過丸砂分離器分離出金屬雜質，余下鋼丸、砂子和小的金屬雜質，再通過吹風機吹走灰塵和部分砂子，余下的基于電磁鐵的吸附分離出鋼丸和小的金屬雜質，再進一步過篩，分離出完整的鋼丸。其整個設備非常復雜，并且對于某些分離步驟，例如灰塵的分離并不十分必要，分離的最終目的是分離出鋼丸。并且其環節比較多，相互間的配合在某些階段會存在問題，例如三角槽的使用，不能完成連續的分離，導致效率相對較低。

同樣地，中國專利文獻CN105798781A公開了一種拋丸廢料回收系統，其也采用多級分離方式，首先進行丸砂分離，獲得丸料，再進行篩選，最后再進行磁選，其所配置的各個部件間除了來料承接外，沒有相互的配合，顯得結構相對比較大，占用空間比較大。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種基于振動篩與皮帶式永磁分離器配合的分離裝置，基于該配合實現，簡化結構，并保持較高的分離效率和分離質量。

本發明采用以下技術方案：

一種振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置，包括永磁分離器和振動篩，所述永磁分離器為傾斜布置的皮帶式永磁分離器，且該皮帶式永磁分離器包括：

帶輪架，該帶輪架傾斜設置，且下側具有設置段和落料段；

永磁鐵，分布在設置段，而使位于設置段下側的帶面具有吸附鋼丸的能力；

而所述振動篩為傾斜設置的振動篩，且該振動篩包括：

篩體，傾斜地設置在帶輪架的下側，且上側開口，傾斜方向的上端設有進料口，而傾斜方向的下端則位于落料段的下側，且該下端相應于落料段始端設有向下的排渣口，而相應于落料段的末端則設有出料口；

篩網，從進料口延伸到排渣口上方前側預定距離，并與帶輪架下側的帶段平行。

上述振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置，可選地，皮帶式永磁分離器還設有皮帶張緊裝置。

可選地，所述張緊裝置設置為：皮帶式永磁分離器的上帶輪座為帶輪中心線方向上的浮動座，提供該中心線方向上的調整機構構造為所述張緊裝置。

可選地，所述皮帶式永磁分離器的由剛性的支撐架支撐，而振動篩的篩體則由四個彈性支座支撐。

根據權利要求4所述的振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置，其特征在于，所述彈性支座為彈簧支座。

可選地，所述篩網的篩面傾角為13゜~16゜。

可選地，篩面傾角為15゜。

第一發明原理：丸砂混合物的有用成分是完整的鋼丸（鐵丸）和少許破損的鋼丸，無用成分主要是碎裂的鋼丸，以及拋噴丸工藝后產生的氧化皮、灰塵等。各成分密度有所差異，在振動條件下，除了滿足篩網過篩條件下的雜質（過篩部分）直接被分離出外，篩網上的混合物（篩余部分）會出現分層，鋼丸會處于表層。

第二發明原理：永磁鐵位于皮帶圈下帶圈部分的上側，產生磁場，使位于表層的鐵磁性物質克服重力上移，并受帶圈阻擋而等效的吸附在下帶圈的下表面，一直移動到磁場力不足以克服重力時的位置時，鋼丸掉落。

基于上述兩個原理，不需要復雜的多級分離，只需要一個分離步驟就可以分離出鋼丸，受制約環節也少，效率大大提高，且結構緊湊，占用空間小。具體地，在排渣口處尚有磁場，從而鋼丸不會掉落，而例如氧化皮不屬于鐵磁性材料，則直接從排渣口落下，而鋼丸到達出料口處，磁場力不能克服鋼丸重力而從出料口排出。

附圖說明

圖1為依據本發明的一種振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置的立體結構示意圖。

圖2為相應于圖1的主視結構示意圖。

圖3為相應于圖1的右視結構示意圖。

圖4為振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置的左端結構示意圖。

圖中：1.皮帶式永磁分離器；2.振動篩；1-1.電機與減速器組；1-2.輸送帶；1-3.皮帶張緊滾筒與裝置；1-4.支撐架；1-5.磁鐵放置裝置；1-6.傳動滾筒；1-7.改向滾筒；2-1.進料口；2-2.排渣口；2-3.出料口；2-4.支撐彈簧；2-5.篩體；2-6.激振電機；2-7.振動篩底座；2-8.篩網；2-9.篩網壓緊裝置；2-10.篩網支撐棒。

具體實施方式

參照說明書附圖1，其主體結構表現為一種傾斜結構，對于傾斜結構，其中的上端和下端具有明確的區分，尤其是對于例如帶傳動（帶輸送）這樣的傳動機構，上端和下端指帶輪中心線方向上的兩個端部。

同時，傾斜結構，對于具有一定體量的結構，其具有清晰的為本領域技術人員所理解的上側面和下側面。尤其是，例如振動篩，其篩網通常是平面篩網，將其固定在架體上，等效地具有平面結構。且振動篩，尤其是多級的振動篩，其構造結構往往是傾斜布置的，從而具有上下端的概念。

同時，應當理解，基于來料方向，來料（類同于流體）的上游側為前側，下游側為后側。

如背景技術部分所述，目前的丸砂分離普遍采用多級分離，不僅結構復雜，而且受各個環節瓶頸效應的制約，整體效率不高。

如圖1-4所述的一種振動篩與皮帶式永磁分離器聯合分離裝置，其包括兩個基本部分，其一是永磁分離器，另一是振動篩2，兩者協同配合，相當于一個步驟完成丸砂分離。

關于所述永磁分離器為傾斜布置的皮帶式永磁分離器1，所使用的皮帶采用平帶，一般而言，皮帶機構包括機架、帶輪和皮帶，機架即帶輪架，用以提供帶輪和皮帶機構其他部件的安裝基礎。一般而言，帶輪架位于皮帶所形成的圈內。然后帶輪架從側面安裝在機體上。在一些應用中，帶輪采用懸伸的軸安裝在機體上，對于重載的帶輪機構，例如輸送帶機構，其帶輪不宜采用懸伸結構，而是采用相應于帶輪兩端的裝配結構，圖3所示的結構中，帶輪軸采用兩端支撐。

帶輪軸安裝在圖中所示的支撐架1-4上，圖中與帶輪軸相關的結構是改向滾筒1-7、傳動滾筒1-6，以及皮帶張緊滾筒與裝置1-3。

圖中的輸送帶1-2即皮帶，基于上述的滾筒實現轉動，其中電機與減速器組1-1驅動傳動滾筒1-6，從而使輸送帶1-2運動。

關于帶輪架，可參見圖中所示的磁鐵放置裝置1-5，帶輪架的結構決定了輸送帶1-2的基本狀態，圖中可見，磁鐵放置裝置1-5為傾斜設置的結構，其下側具有設置段和落料段，所謂設置段是用于設置永磁鐵塊的帶輪架部分，可以認為磁鐵防止裝置1-5為帶輪架的一部分；而落料段則是未設置永磁鐵塊的部分，或者說磁場力不足以克服鋼丸自身重力的部分。

設置段與落料段的分隔以磁通量為節點，而不是永磁鐵的設置位置，對此本領域的技術人員容易理解。

磁鐵的磁通量，隨著距離磁鐵的距離變大而變弱，換言之，所產生的磁場力就會變小。

永磁鐵采用條塊形狀的磁鐵，讓這些永磁鐵布設在設置段，具有一定強度的磁場范圍，以磁場強度范圍所約束，超出該范圍，則鋼丸不足以克服其自身所受重力。相對而言，永磁鐵分布范圍下側的帶面下一定范圍內能夠吸附鋼丸。誠然，該種吸附并非是帶面吸附，而是磁鐵吸附，帶面只是用于阻擋鋼丸上行，而使鋼丸附著在帶面上，從而看起來像是帶面在吸附鋼丸，如此一來，帶面會帶著鋼丸運行，直到永磁鐵提供的磁場力不足以克服鋼丸自身的重力而從帶面上脫落。

再看與皮帶式永磁分離器2配合的振動篩2，其配合可見于前述的第一發明原理，振動作用和篩分作用同時具有，除了將細小的雜質直接篩除外，篩余的部分因振動而基于密度和質量產生分層。

具體地，所述振動篩2為傾斜設置的振動篩2，一方面篩分，另一方面，傾斜的振動篩上篩余的部分被分層，也會順著傾斜的篩面下行，篩除的部分直接從篩體的下面順淌入排渣口2-2。

相應地，振動篩2包括：

篩體2-5，篩體2-5的主體是一個槽型結構，即沒有上壁板，其傾斜地設置在帶輪架的下側。在傾斜方向上，上端設有進料口2-1，如圖2所示，進料口2-1是漏斗結構，下端接入篩體2-5，用于承接混有氧化皮等雜質的鋼丸。

篩體2-5在其傾斜方向的下端則位于落料段的下側，且該下端相應于落料段始端設有向下的排渣口2-2，而相應于落料段的末端則設有出料口2-3；此處的始端和末端顯然按照來料方向來確定的。

基于上述結構，篩余的部分直接從篩網2-8的末端落下，相對而言，篩網2-8的末端應在排渣口2-2的上方前側。這里的前側，同上，即從來料方向的前側，即傾斜方向的上側。

那么關于篩網2-8，必然包含承接來料的部分，即位于進料口2-1下方的部分，然后一直延伸到排渣口2-2的前側，顯然，應當避免因慣性所產生的拋射的廢渣部分，一方面，排渣口2-2可以相對較大，另一方面，篩網2-8的下沿即如前所述，應位于排渣口2-2上方后側，或者直接導引如排渣口2-2，在此，可以考慮廢渣的拋射距離。此處的延伸到排渣口2-2，應是基于廢渣的拋射，篩網2-8可以延伸到排渣口2-2在篩網2-8傾斜方向的前側預定距離。

該預定距離最重要考慮廢渣的拋射，不能超過排渣口2-2，而不能超過排渣口2-2是篩網向下延伸的最大極限。

最小極限則是篩余部分分層和鋼丸通過磁力進行分離的最小篩網2-8延伸長度（傾斜方向上的長度）。

相對而言，篩網2-8與帶輪架下側的帶段平行，盡管篩網2-8與皮帶圈的下半部相分離，但不宜過大，顯然，篩網2-8越靠近皮帶，則磁通量越大，但也應當避免破碎的部分也吸附到帶面上（破碎的部分位于相對的下層），以此為基礎，設計篩網2-8為下帶面的距離。

相對平整的帶面，有利于鋼丸的附著，皮帶受自身重力影響，會自然下垂，下垂條件下，皮帶產生撓曲，導致鋼丸脫落，因此，應當盡可能的減少皮帶的下垂，常規地，對于帶傳動機構而言，對皮帶進行張緊，有利于維持皮帶對帶輪保持較大的包角，以獲得良好的傳動性能。在圖2所示的結構中，對皮帶進行張緊，使帶面盡可能的保持水平，以使鋼丸的附著相對可靠，因此在優選的實施例中，皮帶式永磁分離器1需要設置皮帶張緊裝置。

在一些實施例中，張緊裝置可以配置為張緊輪結構，由于需要保持下帶面的相對水平，因此，在此類張緊結構中，只能對上帶面進行張緊。

在一些實施例中，所述張緊裝置設置為：皮帶式永磁分離器1的上帶輪座為帶輪中心線方向上的浮動座，提供該中心線方向上的調整機構構造為所述張緊裝置。相對而言，該實施例中，浮動結構相對于其他結構，結構更加緊湊，且不會影響帶輪包角。而在前一實施例中，張緊輪可能會增大帶輪包角，也可能會減小帶輪包角，在于是以帶的內面為作用面還是以外面為作用面。

浮動是帶輪中心線方向的浮動，通常采用帶輪架采用軌道結構，提供在軌道結構方向上的導引和鎖固，即可實現鎖緊。

關于結構支撐，圖中可以表示為兩個部分，其實是對皮帶式永久磁鐵分離器1的支撐，另一是對振動篩2的支撐，首先是皮帶式永磁分離器1的由剛性的支撐架支撐，如圖2所示的支撐架1-4，而振動篩2的篩體2-5則由四個彈性支座支撐，如圖2所示的志成彈簧2-4，構成為彈簧支座。

關于篩網2-8的傾角，可選地所述篩網2-8的篩面傾角為13゜~16゜，不同于一般的振動篩篩網，此處的篩網2-8傾角相對較小，其盡管也進行了篩分，但更多的是使篩余部分產生分層。

優選地，在上述技術條件下，篩面傾角為15゜。