本發(fā)明屬于自同步振動(dòng)振動(dòng)領(lǐng)域，涉及一種雙機(jī)驅(qū)動(dòng)亞共振自同步振動(dòng)弛張篩。

背景技術(shù)：

弛張篩最早出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代的德國，由傳統(tǒng)的圓振動(dòng)篩發(fā)展的一種新型篩分機(jī)械，適用于粘度大，含水量為7％～14％的難篩物料進(jìn)行1～13mm粒度篩分，對(duì)細(xì)粒度原煤的篩分效果顯著，弛張篩逐漸在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

弛張篩篩板由可伸縮的聚氨酯橡膠材料制成，工作時(shí)通過篩板的交替拉緊與松弛，使得物料在篩網(wǎng)上拋射，同時(shí)物料能往前運(yùn)動(dòng)。通常拋射的加速度能達(dá)到重力加速度的30-50倍，高振動(dòng)頻率使得弛張篩篩分效率較高，處理量大，功耗低，噪聲小。

傳統(tǒng)弛張篩主體結(jié)構(gòu)為將浮動(dòng)篩框與固定篩框通過彈性裝置連接，利用單一電機(jī)或者雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，浮動(dòng)篩框沿物料前進(jìn)方向進(jìn)行橢圓運(yùn)動(dòng)。篩網(wǎng)固定在浮動(dòng)篩框與固定篩框交替安裝的橫梁上，為使物料容易往前運(yùn)動(dòng)，篩體外型設(shè)計(jì)大部分為斜直式或是香蕉型。

目前國內(nèi)市場(chǎng)上的弛張篩大多為進(jìn)口設(shè)備，主要有美國伯特利、奧地利的賓得和德國的阿蓋爾弛張篩，國內(nèi)的弛張篩生產(chǎn)廠商代表有鞍山重型礦山機(jī)械股份有限公司和新鄉(xiāng)市誠信振動(dòng)設(shè)備有限公司。中國現(xiàn)有的專利也提出了一些弛張篩的設(shè)計(jì)方案，如申請(qǐng)?zhí)枮?01510752232.7提出的一種浮框驅(qū)動(dòng)型弛張篩，申請(qǐng)?zhí)?01320019829.7提出的單層香蕉篩，以及201310728151.4提出的無主梁香蕉弛張篩。這些設(shè)計(jì)方案中弛張篩的整體結(jié)構(gòu)大體相同，弛張篩的整體尺寸在垂直方向上較大，工作過程中篩框振動(dòng)振幅較大，浮動(dòng)篩框與固定篩框的相對(duì)振動(dòng)較為不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生較大的噪音，不利于物料的篩分。傳統(tǒng)弛張篩的內(nèi)部設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，對(duì)機(jī)器的安裝和日常維護(hù)要求較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的為提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、垂直尺寸小、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、篩分效率高、能耗低、工作壽命長(zhǎng)的新型弛張篩。該弛張篩根據(jù)亞共振自同步原理以及弛張篩分原理，采用新型的結(jié)構(gòu)。弛張篩適用于選煤廠潮濕細(xì)粒煤炭的干法深度篩分，也適用于其他潮濕細(xì)粒粘性物料的干法深度篩分。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

包括兩組激振單元、主振彈簧組、篩框、篩板、減振彈簧、篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置、支撐梁、機(jī)座；其中，每組激振單元由一個(gè)交流電機(jī)與兩個(gè)激振器通過撓性聯(lián)軸器連接組成，兩個(gè)激振器在篩框中對(duì)稱布置，每個(gè)激振器上安裝一個(gè)偏心塊，激振單元通過主振彈簧組與篩框連接，其中，主振彈簧組由主振彈簧與導(dǎo)向板組成，主振彈簧與導(dǎo)向板安裝角度為設(shè)定值，主振彈簧與水平方向的安裝角度為設(shè)定值；篩板安裝在篩框內(nèi)位于激振單元下方的位置，在篩板兩個(gè)三等分處的下方連接了兩個(gè)對(duì)稱的篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置，篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置包括成角度的伸出板和伸出擺；篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置的伸出板與篩板緊固連接，兩個(gè)篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置的伸出擺與水平方向的角度相同，兩個(gè)篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置經(jīng)由旋轉(zhuǎn)橡膠剪切彈簧安裝在篩框內(nèi)的支撐梁上；篩框通過減振彈簧安裝在機(jī)座上。

進(jìn)一步地，所述的主振彈簧組有四組，分別安裝在每個(gè)激振器的下方。

進(jìn)一步地，篩板驅(qū)動(dòng)慣性擺錘裝置與篩框內(nèi)的支撐梁具體安裝結(jié)構(gòu)為：空心軸固定在支撐梁上，帶v形伸出結(jié)構(gòu)金屬套筒通過剪切橡膠扭簧安裝在空心軸上，橡膠扭簧與空心軸的接觸面以及套筒與橡膠扭簧的接觸面均為緊固接觸，三個(gè)構(gòu)件緊固安裝在一起；套筒的伸出板與篩板通過螺栓結(jié)構(gòu)緊固連接，套筒的另一伸出端為伸出擺，伸出擺的擺桿焊接在金屬套筒上，擺桿末端為集中質(zhì)量球。

進(jìn)一步地，所述減振彈簧有四個(gè)，分別安置在篩框的四個(gè)頂角位置。

本發(fā)明的有益效果：

利用自同步原理，激振單元中前后兩個(gè)對(duì)稱安裝的激振器工作時(shí)兩個(gè)偏心塊起始相位為0°，兩個(gè)交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心塊同時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作時(shí)弛張篩自同步運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生垂直方向上最大激振力，水平方向上激振力被抵消，在工作過程中更為穩(wěn)定。

采用篩板驅(qū)動(dòng)慣性結(jié)構(gòu)，激振單元產(chǎn)生的激振力通過主振彈簧組驅(qū)動(dòng)篩框振動(dòng)，篩框通過支撐架將激振力傳遞給篩板驅(qū)動(dòng)慣性結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)篩板驅(qū)動(dòng)慣性結(jié)構(gòu)的伸出擺隨著篩框振動(dòng)上下擺動(dòng)，左右對(duì)稱的兩個(gè)篩板驅(qū)動(dòng)慣性結(jié)構(gòu)的伸出擺在擺動(dòng)過程中將篩板往復(fù)拉伸與松弛，實(shí)現(xiàn)弛張篩工作過程的同時(shí)，降低了工作過程的能耗。

主振彈簧組中主振彈簧和導(dǎo)向板的安裝方式，將激振單元產(chǎn)生的激振力分成兩個(gè)方向傳遞給篩框，提供給篩框向上的篩分力與驅(qū)動(dòng)物料前進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力，解決了篩分力與物料驅(qū)動(dòng)力的設(shè)計(jì)需要分別考慮的問題，降低了能耗。

將激振單元安裝在篩框的兩側(cè)，篩體整體垂直尺寸下降，降低了傳統(tǒng)弛張篩對(duì)垂直空間尺寸的要求，使得弛張篩能適應(yīng)更多的工作環(huán)境，提高了適應(yīng)性與實(shí)用性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明主視圖，

圖2為本發(fā)明工作狀態(tài)1的側(cè)視圖，

圖3為本發(fā)明工作狀態(tài)2的側(cè)視圖，

圖4為本發(fā)明俯視圖，

圖5為篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置放大圖。

圖中，1篩框；2入料口；3激振單元；4后激振器；5后偏心塊；6方形鋼管；7前激振器；8前偏心塊9出料口；10減振彈簧；11機(jī)座；12伸出架；13導(dǎo)向板；14主振彈簧；15交流電機(jī)；16撓性聯(lián)軸器；17篩板；18支撐梁；19右篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置；20左篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置；21空心軸；22伸出金屬板；23套筒；24橡膠扭簧；25擺桿；26擺球。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

圖1當(dāng)中，篩框1左側(cè)為入料口2，激振單元3內(nèi)為兩個(gè)前后對(duì)稱安裝的激振器，偏心塊5安裝在后激振器4上，偏心塊8安裝在前激振器7上，偏心塊5與偏心塊8相位差為0°，位于篩框1兩側(cè)的激振單元3通過四根橫跨篩框1上方的方形鋼管6連接在一起，激振單元3通過主振彈簧14與導(dǎo)向板13安裝在篩框1的伸出架12上，振動(dòng)方向角α1＝α2＝45°。篩框1右側(cè)為出料口9，減振彈簧10共有4個(gè)，前后左右安裝在篩框1兩側(cè)，將篩框1安裝在機(jī)座11上。主振彈簧與導(dǎo)向板安裝角度為90°，主振彈簧與水平方向的安裝角度為45°。

圖2中，激振單元3的驅(qū)動(dòng)電機(jī)15安裝在電機(jī)支撐架14上，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)如圖4均位于篩框1的一側(cè)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)15與激振單元3通過撓性聯(lián)軸器16連接，篩板17與支撐架18安裝在篩框1上。篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置19與篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置20關(guān)于篩框中心軸左右對(duì)稱安裝。

圖5中，空心軸21固定在支撐梁18上，帶v形伸出結(jié)構(gòu)金屬套筒23通過橡膠扭簧24安裝在空心軸21上，橡膠扭簧24與空心軸21的接觸面以及套筒21與橡膠扭簧24的接觸面在安裝時(shí)，均進(jìn)行流化緊固處理，使得三個(gè)構(gòu)件緊固安裝在一起。套筒23一伸出金屬板22與篩板通過螺栓結(jié)構(gòu)緊固連接，套筒21的另一伸出端為擺桿25，擺桿25焊接在金屬套筒23上，擺桿末端為質(zhì)心球26。

定義前后偏心塊相位差為0°，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15開始工作，即后激振器4以轉(zhuǎn)動(dòng)，前激振器7以轉(zhuǎn)動(dòng)，滿足且前后兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，后激振器4逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)后偏心塊5逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前激振器7順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)前偏心塊8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

由于前后偏心塊起始相位差為0°，旋轉(zhuǎn)方向相反，后偏心塊5與前偏心塊8產(chǎn)生的慣性力在水平方向上的分力相互抵消，垂直方向上的分力相互疊加，激振單元3整體產(chǎn)生沿垂直方向上的激振力，并且很快進(jìn)入自同步運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

主振彈簧14與導(dǎo)向板彈簧13將激振單元3產(chǎn)生的激振力通過篩框伸出結(jié)構(gòu)12傳遞給篩框1，篩框1在激振力的作用下沿45°方向做直線運(yùn)動(dòng)，一方面推動(dòng)物料在篩板上從入料口2端向出料口9端運(yùn)動(dòng)，另一方面為慣性結(jié)構(gòu)的質(zhì)心擺球24提供慣性力。

本發(fā)明有兩個(gè)極限工作狀態(tài)，工作狀態(tài)1為篩板中間部分拉緊，兩側(cè)部分松弛，左右篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置的質(zhì)心擺25與水平方向的夾角分別為θ1與θ2，且θ1＝θ2，該工作狀態(tài)下，左右質(zhì)心擺由于慣性力處于最低位置，即θ1與θ2為最大值。處于篩板中間部分的物料由于篩板的拉緊向上彈射并落向兩側(cè)篩板上，物料在兩側(cè)篩板上篩分。而左右質(zhì)心擺由于慣性力以及橡膠扭簧24的彈簧力，圍繞空心軸21向上擺動(dòng)，左質(zhì)心擺擺動(dòng)角速度ω1，右質(zhì)心擺擺動(dòng)角速度ω2，且ω1＝ω2。

工作狀態(tài)2為篩板兩側(cè)部分被拉緊，中間部分松弛，左右篩板驅(qū)動(dòng)慣性裝置的質(zhì)心擺25與水平方向的夾角分別為θ3與θ4，且θ3＝θ4。該工作狀態(tài)下，左右質(zhì)心擺處于最高位置，即θ3與θ4等于最小值。處于篩板兩側(cè)部分的物料由于篩板被拉緊向上彈射并落向中間篩板上，物料在篩板中間部分上篩分。而左右質(zhì)心擺由于慣性力以及橡膠扭簧24的彈簧力，圍繞空心軸21向下擺動(dòng)，左質(zhì)心擺擺動(dòng)角速度ω3，右質(zhì)心擺擺動(dòng)角速度ω4，且ω3＝ω4。

根據(jù)亞共振自同步原理，激振單元3中兩個(gè)激振器旋轉(zhuǎn)一周，篩框1完成一次沿45°直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，左右質(zhì)心擺球26同時(shí)完成從最低位置運(yùn)動(dòng)到最高位置再回到最低位置一系列的動(dòng)作，即篩板中間部分從拉緊狀態(tài)變?yōu)樗沙跔顟B(tài)再變?yōu)槔o狀態(tài)，也即是篩板兩側(cè)部分從松弛狀態(tài)變?yōu)槔o狀態(tài)再變?yōu)樗沙跔顟B(tài)的一系列動(dòng)作。通過改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)激振器與篩箱的亞共振自同步運(yùn)動(dòng)，以及篩箱與慣性結(jié)構(gòu)的亞共振自同步運(yùn)動(dòng)，也即弛張篩的亞共振自同步運(yùn)動(dòng)。