大型多層穿透篩分方法及篩分機與流程

本發明屬于振動篩分機械領域，主要是涉及大型多層篩面、篩分效率高、結構剛度強、透篩性能好和自同步運行穩定的大型多層穿透篩分方法及篩分機。

背景技術：

現有的2～4層分級篩主要以圓振動篩為主：其篩板運動軌跡是圓或橢圓，振動器布置在上下層之間或第2層和第3層之間，其結構采用單軸驅動結構或雙軸強迫同步驅動結構，篩面傾角為15～21°。為了達到要求的軸承使用壽命，篩面寬度小于2.4m一般采用單軸驅動的振動器（安裝有2～4個軸承），篩面寬度大于2.4m一般采用雙軸強迫同步驅動結構的振動器（安裝有4～8個軸承），對于篩面寬度大于3m，長度大于7.3m的大型多層圓振動篩，為達到要求的軸承使用壽命，需安裝個數更多、尺寸型號更大的軸承，但受現有多層圓振動篩結構布置影響，軸承的安裝個數和軸承的外形尺寸無法加多和加大，因此現有的大型多層圓振動篩的振動器軸承使用壽命較低。

現有的多層圓振動篩在結構布置上，不緊湊，篩框的剛性差，運行可靠性低，各層篩網更換、安裝不方便；從篩分效果方面看，現有的多層圓振動篩在工作中，物料在篩面上是滾爬狀態運行的，對于小篩孔（3～13mm）、不規則物料篩分，存在物料卡孔、透篩率低的現象。另外，現有的多層圓振動篩受其結構影響，無法大型化發展，而且振動參數偏低，也導致其處理量和篩分效率低。振動器產生的振動合力在縱向篩面上是圓形軌跡，物料在篩面上是滾爬狀態向前運行的，對于臨界顆粒（接近篩孔尺寸的顆粒）在各層篩面上極易形成卡孔，造成中間層篩面篩孔清理十分困難。對于現有技術的大型直線振動篩（篩面寬度大于3m），受其結構約束，篩面層數都是小于等于兩層，無法滿足多粒度物料分級要求，另外，振動器產生的合力雖為直線軌跡，但振動力的合力線與篩面夾角為35～60°，被篩分物料也存在拋射死區，導致篩面卡孔，其篩分效率低、處理量小。

現有專利“大型直線振動篩”和“大型橢圓振動篩”的結構，是在位于篩框側板上的一根振動器安裝梁上，設置有兩排串聯的產生直線或圓運動軌跡的振動器，兩排振動器間通過齒輪或齒形帶嚙合旋轉傳動，把多個產生直線或圓運動軌跡振動器的振動力合成，實現大型振動篩的動力需要。每一個振動器單元就是一個2～3軸的振動器，都是在一根安裝梁上經串聯和并聯后強迫同步運行。存在強迫同步的間距小、篩框受力集中、近距離受力不均勻、方向不穩定。多軸、多齒輪、機械連接，精度不易保證，故障率高。以及振動器安裝梁布置在篩框側板上部中間部位，位置集中導致產生應力集中，造成篩框整體剛性差，受力不均勻，直接影響其使用壽命。現有“振幅遞減振動篩”，運動軌跡是橢圓形，結構布置上將軸式振動器通過軸罩管和軸承座圈直接安裝在篩框側板上，其位置布置在上下層篩網之間，并且置于前后兩端支撐減振彈簧裝置的內側，篩框結構不緊湊，剛性差，軸承安裝、更換困難，并且安裝個數受限，也不利于振動篩的大型化、多層發展。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種大型多層穿透篩分方法及篩分機，該篩分機的篩面寬度大于3米，長度大于等于7.3米，篩面層數大于等于兩層。采用橋式的振動器安裝梁結構，使篩框受力科學、剛度增強；振動器是由兩排串聯的單軸箱式振動器平行、大間距、自同步運行組成，運行平穩；振動合力作用線與篩面的夾角為80-90°，透篩效果好，可滿足分級篩的多層布置、高篩分效率和大型化發展的需要。

本發明是通過以下措施實現的：一種大型多層穿透篩分方法，其特征是：利用篩框內多層篩面組成篩箱的振動篩，各層篩面與水平面的傾斜角度為22～26°，振動器為兩排串聯的單軸箱式振動器平行、大間距、自同步運行，形成合力為直線振動軌跡，其振動合力作用線與各層篩面的夾角為80～90°，物料的受力方向與篩面上篩孔的軸線接近平行，使物料直射到篩面的篩孔內；將待分級物料置于有多層篩面的篩箱內，物料在各層篩面上呈接近垂直于篩面的直線往復運動軌跡振動，在各層篩面上進行逐級穿透篩面的篩孔透篩，未透篩的物料沿各層傾斜的篩面落下，實現了對物料進行多級別粒度的篩分分級。

一種實現大型多層穿透篩分方法的篩分機，包括支座、減振裝置、篩框、振動器、篩面、傳動裝置和電動機，其特征是：在篩框上設置有2～4層篩面，在上層篩面的上方，設置有兩根各自獨立的振動器安裝方梁，方梁的兩端通過法蘭安裝在篩框的側板上、位于減振裝置的上方，且與安裝彈簧減振裝置的彈簧座加強筋板聯接，兩根振動器安裝方梁的間距大于篩框長度的三分之一。

在每根振動器安裝方梁上裝有一排2～6臺串聯的單軸箱式振動器，兩根振動器安裝方梁上的兩排串聯單軸箱式振動器的旋轉軸中心線相互平行，振動器旋轉軸的旋轉方向相反；兩根振動器安裝方梁上相對應的單軸箱式振動器之間由一根加強梁聯接。

兩排串聯單軸箱式振動器的旋轉軸中心線平行，所確定的平面與各層篩面夾角為0～10°，即振動合力作用線與篩面的夾角為80～90°；每排串聯單軸箱式振動器旋轉軸的一端分別與傳動裝置和電動機連接；各層篩面與水平面夾角為22～26°。

在每兩層篩面之間的篩框的側板上，沿篩框長度方向均勻設置有5～10個更換篩網用的操作門。所述的單軸箱式振動器是裝有單根旋轉軸，旋轉軸的兩端對稱裝有偏心塊。單軸箱式振動器旋轉軸的轉數是800～900r/min,篩面的雙振幅是8～12mm。兩根各自獨立的振動器安裝方梁兩端通過法蘭安裝在篩框側板及彈簧座加強筋板上，由安裝彈簧減振裝置的前后兩個彈簧座加強筋板、兩根振動器安裝方梁、兩根方梁上對應安裝的單軸箱式振動器和振動器之間的加強梁構成橋式加強結構。

本發明的有益效果是，實現了多振動器的串聯和平行、大間距、自同步運行，運行科學合理；兩排串聯單軸箱式振動器的跨距較大，使篩箱運行平穩，自同步軌跡穩定，振動強度大。每個振動器是由單軸箱式結構組成，振動器傳動結構簡化，無需齒輪強迫同步或同步齒形帶同步。采用兩排串聯單軸箱式振動器，振動器軸承的數量的增加了，分擔在每一個軸承上的振動力就大為減少，大大提高了軸承的使用壽命。振動合力作用線與篩面的夾角80～90°，物料的受力方向與篩面上篩孔的軸線接近平行，使物料直射到篩面的篩孔內，實現無障礙穿過篩孔，各層篩面物料透篩流暢；由彈簧座加強筋板、兩根獨立的振動器安裝方梁、單軸箱式振動器、加強梁組成的橋式振動器安裝梁結構，使篩框結構緊湊、受力均衡、剛度增強。作為產生激振力源的單軸箱式振動器布置在彈簧減振裝置的正上方，使力的傳遞和彈簧減振相對直接，減小了動能的消耗、降低了對篩框的破壞力。具有結構科學合理、性能良好，篩分效率高、處理量大，篩網和振動器安裝、調整方便等特點，適用于多層篩分機的大型化發展。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖，圖2是圖1的a向視圖，圖3是正視于篩框側板方向的振動篩關鍵部件組成的橋式聯接結構示意圖。圖中1是篩框、2是彈簧座加強筋板、3是單軸箱式振動器、4是振動器安裝方梁、5是加強梁、6是篩面、7是減振裝置、8是支座、9是操作門、10是電動機、11傳動裝置；α是兩排串聯單軸箱式振動器的互相平行的旋轉軸中心線所確定的平面與各層篩面夾角，β是振動合力作用線與篩面的夾角，二者是互為余角關系，δ是篩面與水平面的夾角。

具體實施方式

下面結合附圖說明本發明的實施例：一種大型多層穿透篩分方法，其特征是：利用篩框內多層篩面組成篩箱的振動篩，各層篩面與水平面的傾斜角度為23°，振動器為兩排串聯的單軸箱式振動器平行、大間距、自同步運行，形成合力為直線振動軌跡，其振動合力作用線與各層篩面的夾角為83°，物料的受力方向與篩面上篩孔的軸線接近平行，使物料直射到篩面的篩孔內；將待分級物料置于有多層篩面的篩箱內，物料在各層篩面上呈接近垂直于篩面的直線往復運動軌跡振動，在各層篩面上進行逐級穿透篩面的篩孔透篩，未透篩的物料沿各層傾斜的篩面落下，實現了對物料進行多級別粒度的篩分分級。

一種實現大型多層穿透篩分方法的篩分機的實施例，振動篩的型號為3ctfs3680，包括支座、減振裝置、篩框、振動器、篩面、傳動裝置和電動機。篩面的寬度為3.6m，長度為8.0m，在篩框1上設置有3層篩面6，在上層篩面的上方，設置有兩根各自獨立的振動器安裝方梁4，方梁的兩端通過法蘭安裝在篩框1的側板上、位于減振裝置7的上方，且與安裝彈簧減振裝置的彈簧座加強筋板2聯接，兩根振動器安裝方梁4的間距為2.8米。

在每根振動器安裝方梁4上裝有一排四臺串聯的單軸箱式振動器3，兩根振動器安裝方梁4上的兩排串聯單軸箱式振動器3的旋轉軸中心線相互平行，振動器旋轉軸的旋轉方向相反；兩排串聯的單軸箱式振動器共有八臺單軸箱式振動器，共安裝有16個nj2326軸承，兩根振動器安裝方梁4上相對應的單軸箱式振動器3之間由一根加強梁5聯接。

兩排串聯單軸箱式振動器3的旋轉軸中心線平行，所確定的平面與各層篩面6夾角α為7°，即振動合力作用線與篩面6的夾角β為83°；每排串聯單軸箱式振動器3旋轉軸的一端分別與傳動裝置11和電動機10連接；各層篩面6與水平面夾角δ為23°。

在每兩層篩面6之間的篩框1的側板上，沿篩框1長度方向均勻設置有六個更換篩網用的操作門9。所述的單軸箱式振動器3是裝有單根旋轉軸，旋轉軸的兩端對稱裝有偏心塊。單軸箱式振動器3旋轉軸的轉數是850r/min,篩面6的雙振幅是10mm；兩根各自獨立的振動器安裝方梁4兩端通過法蘭安裝在篩框1側板及彈簧座加強筋板2上，由安裝彈簧減振裝置7的前后兩個彈簧座加強筋板2、兩根振動器安裝方梁4、兩根方梁上對應安裝的單軸箱式振動器3和振動器之間的加強梁5構成橋式加強結構。

本發明解決了大型多層分機篩軸承使用壽命低的難題，實現多單軸箱式振動器的串聯和平行、大間距、自同步運行，增加承載軸承的數量和使用壽命。多個單軸箱式振動器振動合力作用線與篩面的夾角為80-90°，物料的受力方向與篩面上篩孔的軸線接近平行，使物料直射到篩面的篩孔內，使物料幾乎不受與篩孔側壁接觸的正壓力產生的摩擦力影響，無障礙穿過篩孔，實現穿透篩分。兩排串聯的單軸箱式振動器的跨距較大，完全滿足自同步運行條件，振動軌跡運行穩定。關鍵部件組成的橋式聯接結構，使大型多層振動篩受力科學合理，動能消耗低，延長了篩機的使用壽命。與現有技術相比有突出的實質性特點和顯著的進步。