專利名稱：一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種將各種不同的顆粒物料的粉體按尺寸大小進(jìn)行分離的設(shè)備，屬于精細(xì)粉末篩分領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
篩網(wǎng)篩分是把不同大小的粉體顆粒用機(jī)械能進(jìn)行分散、進(jìn)而用篩網(wǎng)進(jìn)行粗細(xì)顆粒分離的一種技術(shù)或設(shè)備。這種技術(shù)及相關(guān)設(shè)備廣泛地應(yīng)用于粉體加工業(yè)中，如食品、化工、 選礦、粉末冶金、制藥等行業(yè)。通常，大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的篩分設(shè)備有2種，即直線篩和旋振篩，總結(jié)如下
一、直線振動(dòng)篩
現(xiàn)有直線振動(dòng)篩應(yīng)用于粗顆粒物料篩分，它由篩分機(jī)兩側(cè)的雙振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)兩臺(tái)振動(dòng)電機(jī)做同步、反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，其偏心塊所產(chǎn)生的激振力在平行于電機(jī)軸線的方向相互抵消，在垂直于電機(jī)軸的方向疊為一合力，直線篩分機(jī)的顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡一般為一直線。兩電機(jī)軸相對(duì)篩面有一傾角，在激振力和物料自重力的合力作用下，物料在篩面上被拋起跳躍式向前作直線運(yùn)動(dòng)，細(xì)小顆粒落網(wǎng)，從而達(dá)到對(duì)物料進(jìn)行篩選和分級(jí)的目的。目前一般應(yīng)用的直線篩的特點(diǎn)是
(1)適用篩分顆粒度適用于粒度在0.074-5_、含水量小于70%、無(wú)粘性的各種干式粉狀物料的篩分。最大給料粒度不大于IOmm ；
(2)動(dòng)力一般由2臺(tái)對(duì)稱的0.ri. 5Kw的電機(jī)提供能量，總功率在0. 8^3Kw,消耗點(diǎn)功率很大,采用大動(dòng)力的目的是使篩網(wǎng)產(chǎn)生一個(gè)大的振幅，將物料拋起向前運(yùn)動(dòng)；
(3)篩網(wǎng)震動(dòng)特點(diǎn)及振幅篩網(wǎng)的振動(dòng)方向幾乎和網(wǎng)面垂直，設(shè)備的輸入功率又很大，所以篩網(wǎng)的振幅很大，一般大于2_，高目數(shù)網(wǎng)不能承受大幅度震動(dòng)，極容易破損，一般不適合篩分200目以上的網(wǎng)目；
(4)網(wǎng)孔自清理為防止網(wǎng)孔堵塞，一般采用橡膠球清網(wǎng)，清網(wǎng)效率低；或沒(méi)有其他清網(wǎng)裝置，篩分效率低；
根據(jù)上述特點(diǎn)，我們將直線振動(dòng)篩總結(jié)為是一種適合粗顆粒物料、高能耗、低篩分效率的篩分設(shè)備。二、旋振篩
一般旋振篩的工作特點(diǎn)現(xiàn)有旋振篩是借助電機(jī)軸上(下)端所安裝的偏心重錘，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樗?、垂直、傾斜的三次元運(yùn)動(dòng)，再把這個(gè)運(yùn)動(dòng)傳達(dá)給篩面。若改變上下部的重錘的相位角可改變物料的行進(jìn)方向。旋振篩一般采用普通電機(jī)做動(dòng)力源，旋振篩工作時(shí)激振器軸高速旋轉(zhuǎn)，其兩端的偏心體形成一貫性力，篩體在此力的作用下產(chǎn)生復(fù)旋性振動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為空間三維曲線，此曲線在水平面的投影為圓，在兩垂直面上的投影為橢圓。調(diào)整兩偏心體的夾角，可以改變物料在篩面上的流動(dòng)拋物線的長(zhǎng)短，從而調(diào)節(jié)物料被篩分時(shí)間，以達(dá)到不同的篩分效果。作為一種連續(xù)的篩分過(guò)程，顆粒物料一般在網(wǎng)面上作離心拋物線運(yùn)動(dòng)。一般旋振篩可以分選的顆粒大小范圍為325 100目(45 152Mffl)，在網(wǎng)上加上在線超聲清洗功能后，可以提高篩分效率，并將可以分選的最小顆粒大小范圍延伸至500目(25Mm)。因旋振篩的振幅較大，50(T625目的網(wǎng)因不能承受強(qiáng)震而極易破損。從原理上看，此種篩分設(shè)備工作時(shí)物料顆粒主要運(yùn)動(dòng)方向是平行于網(wǎng)面作橫向運(yùn)動(dòng)，物料和網(wǎng)磨擦大，篩網(wǎng)容易磨損；同時(shí)，物料顆粒運(yùn)動(dòng)和與網(wǎng)孔方向垂直，顆粒一次性分篩不徹底，效率低；第三，能耗大。如對(duì)于網(wǎng)面直徑為I米的篩分機(jī)，其電機(jī)功率一般在I. IKff以上。綜合以上兩種常用篩分設(shè) 備的工作狀況，我們對(duì)它們的工作特點(diǎn)和原理作以下總結(jié)，具體的工作原理如圖I、圖2 :
1，網(wǎng)面的主要震動(dòng)方向、震動(dòng)力等篩分機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本決定了普通篩分機(jī)的應(yīng)用范
疇
普通直線篩震動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸和網(wǎng)面方向Y向成一個(gè)小夾角，但基本一致。所以普通直線篩的網(wǎng)面振動(dòng)方向與網(wǎng)面方向(圖2中的Z方向)也基本為同一方向，與網(wǎng)的拉緊方向(如圖2中的x-y方向)垂直，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率又大，所以直線篩工作時(shí)網(wǎng)面的振幅大(實(shí)際是最大)。這種網(wǎng)面的振動(dòng)特點(diǎn)決定了普通直線篩只能用結(jié)實(shí)的粗網(wǎng)(小于200目)，篩分粗顆粒，細(xì)網(wǎng)容易破損。所以，普通直線篩適合于篩分幾目 200目的很粗的顆粒物料。
旋振篩偏心錘在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)下作復(fù)雜振動(dòng)，但主要的振動(dòng)分量為水平拋物離心振動(dòng)。這種主要振動(dòng)分量與網(wǎng)面拉緊方向(x-y方向)一致(如圖1)，小部分振動(dòng)分量和網(wǎng)面垂直，所以網(wǎng)面振幅相對(duì)較小。這種特點(diǎn)使得旋振篩適合于安裝鋼絲較細(xì)小的細(xì)網(wǎng)(大于200目)，可以用來(lái)篩分200 500目的顆粒物料。當(dāng)旋振篩的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)功率較大，振動(dòng)復(fù)雜，直徑I米網(wǎng)面一般為I. 5KW，所以網(wǎng)在網(wǎng)面垂直方向(Z向)的振幅較大(但與直線篩相比還是小一些)，細(xì)網(wǎng)還是容易松弛、破損。篩網(wǎng)松弛后篩分效率降低。
2，關(guān)于分選效率及持續(xù)性
在細(xì)顆粒物料的分選中，分選效率是衡量篩分機(jī)性能的最主要參數(shù)。一般，影響分選效率主要有以下三個(gè)因素
a)，篩分時(shí)物料顆粒的運(yùn)動(dòng)方向特性與網(wǎng)孔方向的關(guān)系
一般地，當(dāng)物料顆粒的運(yùn)動(dòng)方向和網(wǎng)孔方向一致時(shí)，被篩分的小顆粒容易落網(wǎng)，篩分效率高。在旋振篩中，如圖1，物料顆粒的主要運(yùn)動(dòng)方向與網(wǎng)面方向Z基本垂直；在直線篩中，如圖2，物料顆粒的主要運(yùn)動(dòng)主要是在網(wǎng)面上滾動(dòng)或成拋物線軌跡，顆粒運(yùn)動(dòng)方向與網(wǎng)面方向Z成一個(gè)小銳角b° ;所以，從顆粒的運(yùn)動(dòng)特性上看，直線篩結(jié)構(gòu)形式的篩分效率高于旋振篩。b)，使用過(guò)程中網(wǎng)面松緊度的保持
對(duì)于同一種網(wǎng)目，如果篩分過(guò)程中網(wǎng)面保持繃緊，則網(wǎng)孔不易堵塞，篩分效率高。要保持網(wǎng)孔緊度必須減小篩網(wǎng)在工作過(guò)程中的變形，或者說(shuō)減小篩網(wǎng)網(wǎng)面在工作過(guò)程中的振幅，以防網(wǎng)面松弛。這是保持分選效率持續(xù)高效的最主要因素。為了減小網(wǎng)面的振幅，必須充分減小篩分機(jī)的能量輸入，即減小振動(dòng)電機(jī)的功率。C)，超聲在線清洗
超聲在線清洗是能提高篩分效率有效手段。一般，傳統(tǒng)的直線篩因設(shè)備特性限制都不安裝超聲在線清洗機(jī)構(gòu)；旋振篩上在分選250目以上的粉體是一般都安裝超聲在線清洗機(jī)構(gòu)。除了物料顆粒的形狀特性外，超聲在線清洗機(jī)構(gòu)的有效性仍然和網(wǎng)的松緊有關(guān)，較松的網(wǎng)超聲傳遞效果差，清洗效果不佳，也極易堵網(wǎng)。3，關(guān)于篩網(wǎng)壽命
在沒(méi)有強(qiáng)制外力破壞篩網(wǎng)的前提下，篩網(wǎng)壽命主要取決于篩分過(guò)程中篩網(wǎng)的振幅大小。振幅越大，篩網(wǎng)越易松弛，篩網(wǎng)壽命就越短。篩網(wǎng)松弛也降低篩分效率；顆粒物料在網(wǎng)面上的運(yùn)動(dòng)方式，決定物料和網(wǎng)面的摩擦力大小。在上面的篩分原理中已經(jīng)指出，旋振篩網(wǎng)面的摩擦大于直線篩。綜上所述，對(duì)于旋振篩，物料顆粒主要作水平運(yùn)動(dòng)，需要克服摩擦阻力，在最大幅度的減小振動(dòng)電機(jī)功率的時(shí)候，物料顆粒在網(wǎng)面上的流動(dòng)變得不可能，所以，從能量減小和振幅減小的組合考慮，旋振篩不是能保持高效篩分的最佳選擇。對(duì)于直線篩結(jié)構(gòu)，網(wǎng)面有一個(gè)與水平的傾角a ° (—般疒20° )，物料顆粒從高處拋向(大能量輸入時(shí))或滾向(小能量輸入時(shí))低處，即使小能量輸入時(shí)仍然能依靠重力實(shí)現(xiàn)連續(xù)篩分。所以，從原理上考慮，直線篩符合高分選效率(網(wǎng)孔方向原理)、低能量輸入、高分選效率保持性等三個(gè)基本條件。由此，我們必須重新認(rèn)識(shí)直線篩在細(xì)粉分選方面應(yīng)用的可能性，并根據(jù)高效篩分原理對(duì)它的結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底的重新設(shè)計(jì)，使它變成一種低能耗、高效率、能用來(lái)進(jìn)行細(xì)粉分選的全新設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，該裝置解決了目前篩分機(jī)篩分效率不高、篩網(wǎng)壽命短、篩分所需的電力消耗較大等技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，包括機(jī)架，進(jìn)料口、粗粉出口、篩網(wǎng)、用于固定篩網(wǎng)的網(wǎng)架、振動(dòng)篩底，振動(dòng)篩底固定在機(jī)架下方并設(shè)有細(xì)粉出口，進(jìn)料口設(shè)置在機(jī)架上方，粗粉出口設(shè)置在機(jī)架的一側(cè)，所述的網(wǎng)架上設(shè)置可以減小篩網(wǎng)網(wǎng)面振幅的減振輻條，振動(dòng)篩底上設(shè)置高頻微振幅微震裝置。作為優(yōu)選，進(jìn)料口下方設(shè)置一個(gè)進(jìn)料分散器。作為優(yōu)選，所述的安裝在振動(dòng)篩底的高頻微振幅微震裝置為功率1(T150w的超聲換能器、微型振動(dòng)馬達(dá)或電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器中的一種或兩種的組合。作為優(yōu)選，所述的篩網(wǎng)是既能傳遞微震又能控制(減小)振幅的減振幅網(wǎng)。作為優(yōu)選，所述的減振輻條篩網(wǎng)固定在網(wǎng)架上，網(wǎng)架為框體結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架的一側(cè)設(shè)置粗粉顆粒落料口。作為優(yōu)選，所述的網(wǎng)架主體為矩形框架，矩形框架內(nèi)側(cè)四個(gè)角均為倒圓弧角結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)為篩網(wǎng)防裂設(shè)計(jì)，使篩網(wǎng)在網(wǎng)角處當(dāng)X-Y方向拉緊受力改變時(shí)受力均勻，避免篩網(wǎng)在張網(wǎng)和使用震動(dòng)時(shí)因受力不均產(chǎn)生裂縫，從而延長(zhǎng)了篩網(wǎng)的使用壽命。作為優(yōu)選，所述的減振輻條呈網(wǎng)格狀的固定在矩形框架的內(nèi)側(cè)。此結(jié)構(gòu)中減振幅條和篩網(wǎng)采用膠水粘連。另一種優(yōu)選的方案是，所述的網(wǎng)架由一個(gè)外矩形網(wǎng)架和一個(gè)內(nèi)環(huán)網(wǎng)架組成，外矩形網(wǎng)架和內(nèi)環(huán)網(wǎng)架由幾條減振輻條連接。減振輻條包括一級(jí)減振輻條和二級(jí)減振輻條，所述的一級(jí)減振輻條的一端固定在內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上，另一端垂直固定在二級(jí)減振輻條中部，二者、呈T形連接，二級(jí)減振輻條的兩端固定在外矩形框架的兩個(gè)邊角上。此結(jié)構(gòu)中內(nèi)環(huán)網(wǎng)架和網(wǎng)面是粘聯(lián)的，減振輻條和網(wǎng)面不粘聯(lián)。進(jìn)一步的，所述的內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上安裝一個(gè)超聲換能器，超聲能量可以通過(guò)內(nèi)環(huán)網(wǎng)架傳遞給整個(gè)網(wǎng)面，使該網(wǎng)面具有超聲清洗功能。一、二級(jí)減振輻條的作用是
a，可以隔離網(wǎng)架外的低頻大幅機(jī)械振動(dòng)以保護(hù)網(wǎng)面；
b，同時(shí)將內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上的高頻超聲微振和外矩形網(wǎng)架隔離，以充分利用超聲能量，并提高超聲換能器工作的可靠性。網(wǎng)面水平傾斜角a為疒20° ;振動(dòng)篩底水平傾斜角P可以調(diào)整，為20 35°，作為優(yōu)選的a、P角分別為16°和30°。
作為優(yōu)選，振動(dòng)篩底固定有微型振動(dòng)馬達(dá)，所述的內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上設(shè)置超聲換能器。作為優(yōu)選，機(jī)架兩側(cè)近端部設(shè)置四個(gè)篩分機(jī)腳，篩分機(jī)腳通過(guò)柔性連接器與機(jī)架相連，位于進(jìn)料口一側(cè)的兩個(gè)篩分機(jī)腳上安裝有用于調(diào)節(jié)機(jī)架傾斜度a角的傾斜度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。通過(guò)對(duì)機(jī)架傾斜度的調(diào)整，從而調(diào)節(jié)網(wǎng)架的傾斜度。本發(fā)明的第一個(gè)特點(diǎn)是去掉傳統(tǒng)直線篩機(jī)器兩側(cè)兩個(gè)對(duì)稱的大功率(0. n. 5Kw)、大振幅的振動(dòng)電機(jī)，取而代之的是一個(gè)可以安裝在底部的小功率的高頻微振幅微震裝置(如功率在1(T150w)，這種微震裝置可以是一個(gè)超聲換能器、微型振動(dòng)馬達(dá)或電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器等。與原直線篩的振動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸需要有方向性安裝不同，這種微震裝置的安裝方向可以是任意的。在振動(dòng)篩底安裝小功率微震裝置的第一個(gè)目的是將一個(gè)振幅很小的震動(dòng)傳給網(wǎng)面，使被篩選的固體顆粒能在網(wǎng)面上在重力的作用下作小幅的拋物線運(yùn)動(dòng)或滾動(dòng)，并實(shí)現(xiàn)高效率篩分；第二個(gè)目的是使振動(dòng)篩底震動(dòng)并將在直線篩底面上的已被篩落網(wǎng)的小顆粒粉體驅(qū)動(dòng)至振動(dòng)篩底的細(xì)粉出口，實(shí)現(xiàn)連續(xù)篩分。如對(duì)于一臺(tái)網(wǎng)面約為Im2的本發(fā)明的直線篩分機(jī)(以下簡(jiǎn)稱直線篩)，這種微震裝置可以是一個(gè)功率5(Tl00w的超聲換能器(本發(fā)明直線篩底的鋼板壁厚I. 5^2. 5_)，也可以是一個(gè)20w的電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器，或者是一個(gè)小功率70w的微型振動(dòng)馬達(dá)。越是振幅小的高頻微震裝置效果越好。本發(fā)明的第二個(gè)特點(diǎn)是設(shè)計(jì)了兩種能傳遞微震的減振幅網(wǎng)。圖4是一種簡(jiǎn)單的具有震動(dòng)傳遞功能的減振幅網(wǎng)面設(shè)計(jì)。其中減振幅條和篩網(wǎng)粘聯(lián)。如前所述，直線篩網(wǎng)面的振動(dòng)方向和網(wǎng)面拉緊方向垂直，這種受力方式使得網(wǎng)面的振動(dòng)振幅為最大。本發(fā)明設(shè)計(jì)剛性的減振輻條，并與網(wǎng)粘聯(lián)，能大幅度降低網(wǎng)面振幅，延長(zhǎng)篩網(wǎng)的壽命；并有利于把篩分機(jī)底下微震裝置的高頻微震傳遞給網(wǎng)面，提高篩分效率。因微震通過(guò)軟墊傳遞給網(wǎng)架，最終傳遞給網(wǎng)面的微震較弱。這種設(shè)計(jì)僅適合于10(T300目的網(wǎng)篩分，但高目數(shù)網(wǎng)的篩分仍容易堵網(wǎng)。進(jìn)一步的，圖5是一種配置了超聲在線清洗功能的減振網(wǎng)面設(shè)計(jì)。該結(jié)構(gòu)中，外矩形網(wǎng)架、內(nèi)環(huán)網(wǎng)架和網(wǎng)面粘聯(lián)，同時(shí)外矩形網(wǎng)架和內(nèi)環(huán)網(wǎng)架又通過(guò)適當(dāng)?shù)亩?jí)減振條相連，這種設(shè)計(jì)使得
1),網(wǎng)面可以大幅減小振動(dòng)幅度，延長(zhǎng)篩網(wǎng)的壽命；
2)，超聲產(chǎn)生的高頻震動(dòng)可以通過(guò)網(wǎng)架傳遞給網(wǎng)面，使得篩網(wǎng)具備在線自清洗功能，避免篩分過(guò)程中網(wǎng)孔堵塞，從而進(jìn)一步提高了篩分效率；采用二級(jí)減振輻條可以進(jìn)一步提高超聲換能器的效率；
3)，配置超聲網(wǎng)架可以進(jìn)一步降低本發(fā)明的直線篩底部微震裝置的功率。
實(shí)踐證明，通過(guò)網(wǎng)面的減振設(shè)計(jì)，使得高目數(shù)篩網(wǎng)在直線篩上的應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)，超聲在線清網(wǎng)進(jìn)一步提高了篩分效率。本發(fā)明，不但改變了篩分設(shè)備的設(shè)計(jì)理念，使篩分技術(shù)向節(jié)能、高效、篩網(wǎng)使用壽命更長(zhǎng)等方向發(fā)展，改變了傳統(tǒng)直線篩的設(shè)計(jì)理念，使直線篩的篩分功能向超細(xì)粉體篩分拓展，同時(shí)創(chuàng)造了一種高效、節(jié)能、省成本的篩分設(shè)備。通過(guò)這一系列的發(fā)明和設(shè)計(jì)，使 得本發(fā)明的直線篩可以應(yīng)用目前市售最細(xì)的網(wǎng)(625目)進(jìn)行粉體篩分，與傳統(tǒng)的直線篩、旋振篩及同樣帶超聲清洗功能的旋振篩相比(它們的最佳單一功能和本發(fā)明直線篩的功能相比)，在同樣粉體篩分流量的前提下(如SOKg/小時(shí))，篩分的牛頓效率(混合粉體中每次被篩分出的細(xì)粉量/混合粉體中實(shí)際所含的細(xì)粉總量)可以從原來(lái)的3(T70%提高到90%以上，篩網(wǎng)的使用壽命延長(zhǎng)10倍以上，篩分所需的電力能量消耗僅為原來(lái)的7 15%。最后，還需指出的是，制造具有同樣篩分能力的本發(fā)明直線篩，其材料消耗僅為其他類型篩分機(jī)的1/4 1/3。所以，本發(fā)明的直線篩是篩分設(shè)備中的一個(gè)巨大創(chuàng)新，具有十分現(xiàn)實(shí)的高效率和經(jīng)濟(jì)意義。
圖I是現(xiàn)有圓振篩的顆粒驅(qū)動(dòng)力方向運(yùn)動(dòng)軌跡(主體水平曲線離心運(yùn)動(dòng));
圖2是現(xiàn)有直線篩的顆粒驅(qū)動(dòng)力方向及運(yùn)動(dòng)軌跡(主體網(wǎng)面方向拋物線自由落體運(yùn)
動(dòng))；
圖3是本發(fā)明的直線篩分機(jī)結(jié)構(gòu)示意 圖4是具有微震傳遞功能的減振幅網(wǎng)架結(jié)構(gòu)示意 圖5是具有超聲網(wǎng)面清洗裝置的減振幅網(wǎng)架結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I進(jìn)料口，2進(jìn)料分散器，3篩網(wǎng)，4拋物運(yùn)動(dòng)的顆粒，5滾動(dòng)前進(jìn)的顆粒，6振動(dòng)篩蓋，7網(wǎng)架，7-1外矩形網(wǎng)架，7-2網(wǎng)面，7-3減振輻條，7-4倒圓弧角結(jié)構(gòu)，7-5粗粉顆粒落料口，7-6 一級(jí)減振輻條，7-7 二級(jí)減振輻條，7-8內(nèi)環(huán)網(wǎng)架，8超聲換能器，9觀察窗，10微型振動(dòng)馬達(dá)，11振動(dòng)篩底，13細(xì)粉出口，14粗粉出口，15粗粉出料兜，16蓋子壓緊機(jī)構(gòu)，17密封墊，18安裝轉(zhuǎn)軸，19柔性連接器，20傾斜度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，21篩分機(jī)腳，22機(jī)架。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施并不局限于下面的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護(hù)范圍。I、本發(fā)明中所用的高頻微震幅概念二極微型馬達(dá)的高頻概念及振幅一般情況下，常規(guī)直線篩使用的振動(dòng)電機(jī)一般為4極或6極電機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)速度為1450rpm或960rpm，與此相對(duì)應(yīng)的機(jī)械振動(dòng)頻率為1450Hz和960Hz ;而本發(fā)明中所使用的微型震動(dòng)馬達(dá)，為2極電機(jī)，轉(zhuǎn)速為2900rpm，這樣由此馬達(dá)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的頻率為2900Hz ;同時(shí)，微震馬達(dá)功率小，振幅也小。電磁倉(cāng)壁震動(dòng)器的震動(dòng)頻率也為3000Hz ;—般旋振篩的網(wǎng)面振幅大于2mm;直線篩的網(wǎng)面振幅為3 5_ ;而采用本發(fā)明的微型二極振動(dòng)電機(jī)或電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器時(shí)的網(wǎng)面振幅小于Imm ；
2、超聲震動(dòng)的頻率和振幅本發(fā)明中所使用的超聲換能器8，其頻率一般為2(T40Khz，震動(dòng)幅度小于25 ii m，為真正意義的高頻微震。采用超聲高頻微震器時(shí)本發(fā)明的直線篩使用效果最好。實(shí)施例I
如圖3所示的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)(以下實(shí)施例簡(jiǎn)稱直線篩)，包括機(jī)架22、篩網(wǎng)3、用于固定篩網(wǎng)3的網(wǎng)架7、進(jìn)料口 1，粗粉出口 14、振動(dòng)篩蓋6及其觀察窗9和振動(dòng)篩底11，網(wǎng)架7安裝在振動(dòng)篩蓋6和振動(dòng)篩底11之間，分別由密封墊17密封，振動(dòng)篩底固定在機(jī)架下方并設(shè)有細(xì)粉出口 13，進(jìn)料口 I設(shè)置在振動(dòng)篩蓋6上方，粗粉出口 14設(shè) 置在機(jī)架的一側(cè)。所述的網(wǎng)架7上設(shè)置可以減小篩網(wǎng)網(wǎng)面振幅的減振輻條7-3。振動(dòng)篩蓋6和振動(dòng)篩底11由蓋子壓緊機(jī)構(gòu)16壓緊，蓋子壓緊機(jī)構(gòu)16可以是簡(jiǎn)單的螺栓連接機(jī)構(gòu)，為常規(guī)技術(shù)，在此不做累述。進(jìn)料口 I下方設(shè)置一個(gè)進(jìn)料分散器2，使粉末顆粒料在進(jìn)料口 I均勻分散；振動(dòng)篩底11上設(shè)置有高頻微振幅微震裝置。所述的粗粉出口 14、細(xì)粉出口 13位于直線篩的底端，位置錯(cuò)開布置，空間上獨(dú)立分隔；所述的機(jī)架22的兩側(cè)兩端設(shè)置4根可以安裝機(jī)腳或懸掛機(jī)構(gòu)的安裝轉(zhuǎn)軸18 ;安裝轉(zhuǎn)軸18和篩分機(jī)腳21之間設(shè)置柔性連接器19，柔性連接器可以使篩分機(jī)腳21以上的部分在高頻微振幅微震裝置的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生有效微震，而傳遞給篩分機(jī)腳的震動(dòng)有效衰減，卻能量損失小，柔性連接器還可以有效降低機(jī)器的震動(dòng)噪音。振動(dòng)篩機(jī)架兩側(cè)同一端的篩分機(jī)腳上設(shè)置調(diào)節(jié)機(jī)架22傾斜度的傾斜度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)20，用以調(diào)節(jié)網(wǎng)面7-2的前后傾斜度及左右兩側(cè)水平度，以保證粉體在網(wǎng)面7-2上分散均勻流動(dòng)，傾斜度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可采用常規(guī)的螺旋升降結(jié)構(gòu)，非本發(fā)明所要描述的重點(diǎn)，在此不做累述。圖3中可以看到，本發(fā)明裝置在篩分工作時(shí)，不同粒徑大小的粉末顆粒在微型振動(dòng)馬達(dá)10和/或超聲換能器8產(chǎn)生的微震驅(qū)動(dòng)力及重力作用下，在篩網(wǎng)上做拋物運(yùn)動(dòng)(拋物運(yùn)動(dòng)的顆粒4)和/或滾動(dòng)(滾動(dòng)前進(jìn)的顆粒5)從進(jìn)料口 I向前運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)上的粗顆粒粉體從進(jìn)料口運(yùn)動(dòng)到粗粉顆粒落料口 7-5，經(jīng)過(guò)粗粉出料兜15，最后從粗粉出口 14流出；細(xì)粉顆粒在高頻微震力作用下，從篩網(wǎng)3的網(wǎng)面7-2篩落，掉落到振動(dòng)篩底11，再由重力和振動(dòng)篩底部的微型振動(dòng)器的微震力作用下落下，最后經(jīng)細(xì)粉出口 13從振動(dòng)篩流出。這樣從進(jìn)料口流入的粗細(xì)混合粉體，按照篩網(wǎng)3的網(wǎng)孔大小，被分篩成粗粉體和細(xì)粉體。高頻微振幅微震裝置為功率l(Tl00w的超聲換能器、微型振動(dòng)馬達(dá)或電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器中的一種或兩種的組合。圖3中，振動(dòng)篩底11上固定有微型振動(dòng)馬達(dá)10，網(wǎng)架7上固定有超聲換能器8。根據(jù)要求，也可以是振動(dòng)篩底上設(shè)置一種高頻微振幅微震裝置而網(wǎng)架7上不設(shè)置超聲換能器8。網(wǎng)架7是一種能傳遞微震的減振幅網(wǎng)架，篩網(wǎng)3固定在網(wǎng)架7上，網(wǎng)架7為框體結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架7的一側(cè)設(shè)置粗粉顆粒落料口 7-5。網(wǎng)架主體內(nèi)側(cè)的四個(gè)角均為倒圓弧角結(jié)構(gòu)7-4。此結(jié)構(gòu)為防裂設(shè)計(jì)，使篩網(wǎng)在張網(wǎng)和使用過(guò)程中拐角處受力均勻，避免網(wǎng)架在震動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生裂縫，從而延長(zhǎng)了篩網(wǎng)的使用壽命。本發(fā)明所述的減振幅網(wǎng)架有兩種結(jié)構(gòu)。一種結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4，減振輻條7-3呈網(wǎng)格狀的固定在網(wǎng)架的內(nèi)側(cè)。此結(jié)構(gòu)中減振輻條和網(wǎng)面采用膠水粘連。另一種結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5，這種具有減振幅功能的網(wǎng)架由一個(gè)外矩形網(wǎng)架7-1和一個(gè)內(nèi)環(huán)網(wǎng)架7-8組成，外矩形網(wǎng)架和內(nèi)環(huán)網(wǎng)架是由兩級(jí)減振輻條連接。減振輻條包括一級(jí)減振輻條7-6和二級(jí)減振輻條7-7，所述的一級(jí)減振輻條7-6的一端固定在內(nèi)環(huán)網(wǎng)架7-8上，另一端垂直固定在二級(jí)減振輻條7-7的中部，二者呈T形連接，二級(jí)減振輻條7-7的兩端固定在外矩形網(wǎng)架7-1的兩個(gè)邊角上，所述的內(nèi)環(huán)網(wǎng)架7-8上固定一個(gè)超聲換能器8。此結(jié)構(gòu)中外矩形網(wǎng)架和內(nèi)環(huán)網(wǎng)架與網(wǎng)面是粘聯(lián)的，減振輻條和網(wǎng)面不粘聯(lián)。超聲換能器產(chǎn)生的高頻微震通過(guò)內(nèi)環(huán)網(wǎng)架傳遞給網(wǎng)面，使網(wǎng)面具有超聲清洗功能，而二級(jí)減振幅條不但隔離了直線篩的其他的大幅機(jī)械振動(dòng)，也使超聲換能器8產(chǎn)生的高頻微震能量得到充分利用。為了實(shí)現(xiàn)較好的篩分效果，最佳方案是，網(wǎng)面水平傾斜角a為7° ^20°，振動(dòng)篩底水平傾斜角P為20° 35°。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，a和0的角度分別為16°和30°。實(shí)施例2
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為800x1200mm的直線篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用圖4中的減振幅網(wǎng)，使用200目篩網(wǎng)，振動(dòng)篩底固定一個(gè)120瓦的二極振動(dòng)電機(jī)，即篩分機(jī)的總功率為120瓦。實(shí)施例3
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為800x1200mm的直線篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用圖4中的減振幅網(wǎng)，使用200目篩網(wǎng)，振動(dòng)篩底采用一個(gè)30瓦的電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器。實(shí)施例4
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為600x1000mm的直線篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用圖5中的具有超聲清洗功能的減振幅網(wǎng)，即內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上安裝了一個(gè)50瓦35KHz的超聲換能器，使用500目篩網(wǎng)，振動(dòng)篩底也采用一個(gè)80瓦的超聲換能器，總功率為130瓦，可以連續(xù)支持80Kg/h的超細(xì)粉體篩分作業(yè)。實(shí)施例5 :水霧化鐵粉篩分應(yīng)用(粉體顆粒為不規(guī)則形狀粉末)
用一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為700x1100mm的直線篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用圖4中的普通減幅200目網(wǎng)面，振動(dòng)篩底安裝一個(gè)120w的二極振動(dòng)電機(jī)，網(wǎng)面水平傾斜角a為16° (見(jiàn)圖3)，振動(dòng)篩底水平傾斜角P為30°，入口采用“人”字形多孔粉末分散器，在粉末流量為150Kg/H時(shí)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)篩分，粗粉出口流量為38. 5Kg/h，細(xì)粉出口流量為111. 5Kg/h。經(jīng)粒度檢測(cè)，篩出粗粉中尚有約21.8%細(xì)粉，篩分的牛頓效率為1- (38. 5x0.218/(38. 5x0. 218+111. 5)=93. 0%。當(dāng)采用圖5所示的具有超聲清洗減震功能的減振幅網(wǎng)時(shí)，篩分機(jī)底換成一個(gè)75w二極震動(dòng)電機(jī)，設(shè)備的篩分效率達(dá)到99. 6%。而采用類似的普通直線篩(功率I. 1x2=2. 2Kw),篩分效率僅為85% ;網(wǎng)幅直徑為I米的旋振篩(功率I. 5Kw),篩分效率為89%,旋振篩網(wǎng)面上加上超聲清洗裝置后篩分效率為95. 2%?？梢?jiàn)，在顆粒較粗不規(guī)則形狀粉末的篩分中，本發(fā)明直線篩的篩分效率遠(yuǎn)高于其他同類設(shè)備，而能耗僅為其他設(shè)備的約10%。實(shí)施例6 :篩分效率比較測(cè)試
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為650x1000mm的直線震動(dòng)篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用325目篩網(wǎng)、減振幅網(wǎng)架采用圖5所示的具有超聲清洗內(nèi)環(huán)網(wǎng)架、振動(dòng)篩底設(shè)置75瓦二極振動(dòng)電機(jī)，篩分霧化球形304不銹鋼粉末，可以連續(xù)支持12(Tl30Kg/h的粉末流量，不堵網(wǎng)。一次篩分效率達(dá)到98. 5% ；
而同樣采用超聲清洗的網(wǎng)面直徑為I米的旋振篩，其篩分效率僅為93. 8%，篩分2小時(shí)后開始堵網(wǎng)，篩分機(jī)的電機(jī)功率為I. lKw。
實(shí)施例7 :高網(wǎng)目數(shù)網(wǎng)的比較壽命測(cè)試
在實(shí)施例6條件下，在每天運(yùn)行16小時(shí)條件下，本發(fā)明的直線篩網(wǎng)的壽命為48天；旋振篩的篩網(wǎng)壽命為7天。實(shí)施例8 :高網(wǎng)目數(shù)網(wǎng)的比較壽命測(cè)試
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為650x1000mm的直線震動(dòng)篩，具體結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，采用625目篩網(wǎng)、圖5所示的具有微震傳遞功能的超聲減振幅網(wǎng)、振動(dòng)篩底設(shè)置75瓦二極振動(dòng)電機(jī)，篩分霧化球形錫合金粉末，可以連續(xù)支持6(T70Kg/h的粉末流量，運(yùn)行8小時(shí)開始出現(xiàn)輕微堵網(wǎng)現(xiàn)象；運(yùn)行I個(gè)月，網(wǎng)面不松弛；
作為比較，而同樣采用超聲清洗的網(wǎng)面直徑為0.9米的旋振篩，安裝625目篩網(wǎng)，運(yùn)行2小時(shí)開始出現(xiàn)較重的堵網(wǎng)現(xiàn)象；運(yùn)行4天，網(wǎng)面松弛報(bào)廢。實(shí)施例9 :外泄粉塵量測(cè)試
直線篩因?yàn)楹苄〉哪芰枯斎搿⒑苄〉恼饎?dòng)幅度，在減少篩分機(jī)的粉塵外泄方面十分有效。如在一個(gè)9m2的小房間中用325目的篩網(wǎng)篩分的SiC粉末，分別使用實(shí)施例6中的直線篩和旋振篩，在經(jīng)過(guò)8小時(shí)的連續(xù)篩分后，用直線篩時(shí)，外泄的粉塵量為110克；而用旋振篩時(shí)，外泄的粉塵量為3550克。實(shí)施例10 :外泄粉塵量測(cè)試
在實(shí)施例9的條件下，再一次對(duì)平均粒度為32Mm的霧化Sn63Pb37合金粉末做鉛的泄漏比較測(cè)試。測(cè)試采用國(guó)家相關(guān)的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，在運(yùn)行4小時(shí)后的結(jié)果為，密閉房間中，使用直線篩的空氣中鉛的濃度為4. 5l^g/ m3，而采用旋振篩的房間中空氣中鉛的濃度為 12lMg/ m3。實(shí)施例11 :噪音比較測(cè)試
在實(shí)施例6的條件下，對(duì)篩分機(jī)距離I米的環(huán)境做設(shè)備運(yùn)行時(shí)的噪音測(cè)試，結(jié)果為直線篩的噪音為53分貝，旋振篩的噪音為75分貝。實(shí)施例12 :粉體的振動(dòng)氧化比較測(cè)試
一臺(tái)網(wǎng)面尺寸為600x1100mm、安裝圖4所示的減振幅網(wǎng)、振動(dòng)篩底安裝70瓦震動(dòng)電機(jī)、網(wǎng)面為400目的直線篩和一臺(tái)同樣安裝圖4所示的減振幅網(wǎng)的網(wǎng)面直徑為900mm、震動(dòng)電機(jī)功率為I. IKw的400目旋振篩，在80Kg/h流量條件下篩分平均粒度為35Mm的錫焊粉，使用直線篩時(shí)篩網(wǎng)上粉末和篩網(wǎng)下粉末的氧含量增加分別為4. 2ppm和6ppm ;而用旋振篩時(shí)，篩網(wǎng)上粉末和篩網(wǎng)下粉末的氧含量增加分別達(dá)到13.5ppm和18. lppm。說(shuō)明在本發(fā)明的直線篩中篩分時(shí)粉末顆粒的摩擦顯著減小，直線篩在保護(hù)粉末的表面及防氧化方面有顯著的功效。實(shí)施例13 :制作成本比較分析
在同等篩分能量條件下，以實(shí)施例12為例的直線篩，其整體設(shè)備重量為42Kg，而單層旋振篩的重量為125Kg，可見(jiàn)本發(fā)明的直線篩的制造能大幅度節(jié)約材料成本。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，包括機(jī)架，進(jìn)料口、粗粉出口、篩網(wǎng)、用于固定篩網(wǎng)的網(wǎng)架、振動(dòng)篩底，振動(dòng)篩底固定在機(jī)架下方并設(shè)有細(xì)粉出口，進(jìn)料口設(shè)置在機(jī)架上方，粗粉出口設(shè)置在機(jī)架的一側(cè)，其特征在于所述的網(wǎng)架上設(shè)置可以減小篩網(wǎng)網(wǎng)面振幅的減振輻條，振動(dòng)篩底上設(shè)置高頻微振幅微震裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的高頻微振幅微震裝置為功率l(Tl50w的超聲換能器、微型振動(dòng)馬達(dá)或電磁倉(cāng)壁振動(dòng)器中的一種或兩種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的篩網(wǎng)固定在網(wǎng)架上，網(wǎng)架為框體結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架的一側(cè)設(shè)置粗粉顆粒落料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的網(wǎng)架主體為矩形框架，矩形框架內(nèi)側(cè)四個(gè)角均為倒圓弧角結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的減振輻條呈網(wǎng)格狀的固定在矩形框架的內(nèi)側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的網(wǎng)架由一個(gè)外矩形網(wǎng)架和一個(gè)內(nèi)環(huán)網(wǎng)架組成，外矩形網(wǎng)架和內(nèi)環(huán)網(wǎng)架由減振福條連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于所述的減振輻條包括一級(jí)減振輻條和二級(jí)減振輻條，所述的一級(jí)減振輻條的一端固定在內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上，另一端垂直固定在二級(jí)減振輻條中部，二者呈T形連接，且二級(jí)減振輻條的兩端固定在外矩形框架的兩個(gè)邊角上，所述的內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上安裝一個(gè)超聲換能器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于篩網(wǎng)網(wǎng)面水平傾斜角α為疒20°，振動(dòng)篩底水平傾斜角β為2(Γ35°。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于振動(dòng)篩底固定有微型振動(dòng)馬達(dá)，所述的內(nèi)環(huán)網(wǎng)架上設(shè)置超聲換能器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，其特征在于機(jī)架兩側(cè)近端部設(shè)置四個(gè)篩分機(jī)腳，篩分機(jī)腳通過(guò)柔性連接器與機(jī)架相連，位于進(jìn)料口一側(cè)的兩個(gè)篩分機(jī)腳上安裝有用于調(diào)節(jié)機(jī)架傾斜度α角的傾斜度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種節(jié)能、高效、微振型精細(xì)直線篩分機(jī)，該裝置解決了目前篩分機(jī)篩分效率不高、篩網(wǎng)壽命短、篩分所需的電力消耗較大等技術(shù)問(wèn)題。該直線篩分機(jī)包括機(jī)架，進(jìn)料口、粗粉出口、篩網(wǎng)、用于固定篩網(wǎng)的網(wǎng)架、振動(dòng)篩底，振動(dòng)篩底固定在機(jī)架下方并設(shè)有細(xì)粉出口，進(jìn)料口設(shè)置在機(jī)架上方，粗粉出口設(shè)置在機(jī)架的一側(cè)，所述的網(wǎng)架上設(shè)置可以減小篩網(wǎng)網(wǎng)面振幅的減振輻條，振動(dòng)篩底上設(shè)置高頻微振幅微震裝置。與傳統(tǒng)的直線篩、旋振篩及同樣帶超聲清洗功能的旋振篩相比，在同樣粉體篩分流量的前提下(如80Kg/小時(shí))，篩分的牛頓效率可以從原來(lái)的30~70%提高到90%以上，篩網(wǎng)的使用壽命延長(zhǎng)10倍以上，篩分所需的電力能量消耗僅為原來(lái)的7~15%。
文檔編號(hào)B07B1/46GK102626691SQ20121010061
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月9日
發(fā)明者陳新國(guó) 申請(qǐng)人:陳新國(guó)