一种水平往复式振动筛

1.本发明属于矿石筛分设备领域，具体涉及一种水平往复式振动筛。


背景技术：

2.振动筛主要是适用于工业矿山上的不同颗粒大小的矿粉有序分离，达到提高矿物资源整合利用的一种筛分设备。其原理是用于利用振子激振所产生的往复旋型振动而工作的。振子的上旋转重锤使筛面产生平面回旋振动，而下旋转重锤则使筛面产生锥面回转振动，其联合作用的效果则使筛面产生复旋型振动。
3.传统的振动筛大多采用电机的驱动，通过一定的布置方式让筛箱形成一定的运动规律。市面上已有的振动筛主要有直线式、椭圆式和曲柄式振动筛。这些振动筛均需要电机通过联轴器带动振动筛的整体运动，需要消耗大量的电力进行生产，能耗高。同时大部分振动筛的运动轨迹都有垂直运动的分量，而高频振动容易造成矿石的垂直崩飞，存在安全隐患。此外，对于振动筛的联轴器连接处，长时间的生产容易因为高速旋转而造成联轴器键连接断开，从而导致整个振动筛的损毁，影响生产连续性，并且维护成本高。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种水平往复式振动筛，以解决上述问题。为此，本发明采用的技术方案如下：
5.一种水平往复式振动筛，其可包括：
6.基座，所述基座呈u字形；
7.筛箱，所述筛箱可水平往复运动地安装在所述基座中并设有筛网和出料口，其中，所述筛网离所述筛箱的顶部开口预定深度，所述出料口位于所述筛箱的第一端部；
8.若干液压缸，所述液压缸安装在所述基座上并与所述筛箱的第二端部驱动连接；
9.第一弹簧，所述第一弹簧安装在所述基座与所述第一端部之间；
10.第二弹簧，所述第二弹簧安装在所述基座与所述第二端部之间；以及
11.滚轮，所述滚轮固定安装在所述筛箱的底部上，使得所述筛箱滚动支撑在所述基座上。
12.在较佳实施例中，所述液压缸布置在所述第二弹簧的前后两侧。
13.在较佳实施例中，每一侧的所述液压缸的数量为3个，呈一列排布。
14.在较佳实施例中，所述液压缸通过安装架安装在所述基座上，所述安装架固定穿设在所述基座的端板上。
15.在较佳实施例中，所述第二端部上固定安装有推头接触槽，所述液压缸的推头在推出时接纳在所述推头接触槽中。
16.在较佳实施例中，所述第一弹簧和所述第二弹簧的总刚度相同。
17.在较佳实施例中，所述第一弹簧包括一组四联弹簧单体和位于该一组四联弹簧单体前后侧的二组二联弹簧单体，以及所述第二弹簧包括二组四联弹簧单体，其中，每个弹簧
单体的刚度相同。
18.在较佳实施例中，所述筛箱内的底部从所述第二端部向所述第一端部向下倾斜。优选地，倾斜的角度为2-10度。
19.在较佳实施例中，所述筛箱的外壁上固设有多个加强肋条。
20.在较佳实施例中，所述筛箱具有u形横截面。
21.在较佳实施例中，所述筛箱的内侧固设有筛网安装板，所述筛网安装板上设有多个第一筛网安装孔，所述筛网的边框上设有与所述多个第一筛网安装孔一一对应的多个第二筛网安装孔。
22.在较佳实施例中，所述筛网由纵横交错的肋板组成。
23.在较佳实施例中，所述基座上固设有一对滑槽，所述滚轮沿所述滑槽滚动。优选地，每个所述滑槽中有3个所述滚轮。
24.本发明区别于传统振动筛的电机带动进行上下振动，采用液压系统供能的方式进行水平振动，具有以下优点：
25.1)传统振动筛，每一次振动要克服振动筛筛箱和矿石的重量上下运动，而本发明只需要克服与地面的滚动摩擦，能量利用效率大大提高；
26.2)传统振动筛由于垂直运动，矿石上下振动容易因为矿石表面的倾角而弹飞；而本发明采用水平振动，矿石没有垂直运动分量，不会弹飞，大大提高了设备的安全性；
27.3)传统振动筛由于要使用联轴器，长时间使用后键连接处容易疲劳断裂；而本发明不再需要使用联轴器等部件，一方面简化了结构，节约了设备成本，另一方面，不会因联轴器损坏而中断生产，提高了设备的稳定性和生产的连续性，降低了生产成本。
附图说明
28.图1是根据本发明实施例的水平往复式振动筛的立体示意图；
29.图2是图1所示的水平往复式振动筛的主视图；
30.图3是图2中的a处的放大图；
31.图4是图1所示的水平往复式振动筛的剖视示意图；
32.图5是图1所示的水平往复式振动筛的局部剖切立体图，示出了液压缸的结构；
33.图6是图1所示的水平往复式振动筛的另一局部立体图，示出了筛箱出料端的结构；
34.图7是图1所示的水平往复式振动筛的另一局部立体图，示出了筛箱出料端的结构。
具体实施方式
35.以下将结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
36.在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本技术相关联的熟知的装置、结
构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
37.除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。
38.在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
39.如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。
40.在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。
41.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
42.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
43.如图1和2所示，一种水平往复式振动筛可包括：
44.基座1，所述基座1呈u字形；
45.筛箱2，所述筛箱2可水平往复运动地安装在所述基座1中并设有筛网21 和出料口22，其中，所述筛网1离所述筛箱2的顶部开口23预定深度，以避免矿石在筛分过程中跳出；所述出料口22位于所述筛箱2的第一端部(例如，右端)；
46.若干液压缸3，所述液压缸3安装在基座1上并与筛箱2的第二端部(例如，左端)驱动连接；
47.第一弹簧4，所述第一弹簧4安装在基座1与筛箱2的第一端部之间，即第一弹簧4一端抵靠基座1的右端板，另一端抵靠筛箱2的右端面；
48.第二弹簧5，所述第二弹簧5安装在基座1与筛箱2的第二端部之间，即第二弹簧5一端抵靠基座1的左端板，另一端抵靠筛箱2的左端面；以及
49.滚轮6，所述滚轮6固定安装在所述筛箱2的底部上，使得所述筛箱2滚动支撑在所述基座1上。
50.液压缸3、第一弹簧4和第二弹簧5组成水平液压振动系统，带动筛箱2 进行左右往复运动。工作时，待分选的物料(例如，矿石)从顶部开口倒入到筛网21上，液压缸3的推头31推出，将筛箱2向右推，此时振动筛离开了平衡位置，挤压第一弹簧4，然后推头31缩回，筛箱2在第一弹簧4 的回复力的作用下向左运动，挤压第二弹簧5，而第二弹簧5的回复力又能将筛箱2向右推。因此，筛箱2能够在液压缸3、第一弹簧4和第二弹簧5 的作用下左右(水平)往
复运动。相比于传统的电机带动的振动筛，采用液压油路提供初始推力的方法能够更有效的减少电能消耗。同时由于安装了滚轮 6，可以大大降低本振动筛振动所需克服的摩擦力，进一步降低能耗，具体计算如下：
51.假设传统振动筛的振幅为垂直方向上50cm，本发明的水平振动筛的振幅为水平方向上50cm，额定工作状态下筛箱和矿石总重为1.2t，电机与液压缸的能量转换效率相同，滚动摩擦系数为u＝0.08-0.15，传统振动筛的转子系统摩擦忽略不计。
52.传统振动筛做一次振动周期需要能量为：
53.w1＝mgh＝0.5
×
1.2
×
1000
×
10＝6000j
54.水平振动筛做一次振动周期需要能量为：
55.w2＝umgs＝0.15
×
1.2
×
1000
×
10
×
0.5＝900j
56.两者消耗有用功比为：w2/w1＝0.15。可见，相比现有电机驱动的振动筛，节能效果明显。
57.如图1和7所示，基座1可以由钢板焊接而成，也可以是由地面和墙体构成。基座1的右端板开设有与筛箱的出料口22连通的物料接收口12，输送带、搬运车或接收箱(未示出)等可以从该物料接收口12接收筛分后的物料，以进行下一步转移或存储等。
58.为了确保滚轮6只能沿左右方向滚动，基座1上固设有一对滑槽11，滚轮 6接纳在滑槽11中，以沿着滑槽11滚动。滑槽11可以由槽钢制成。在所示实施例中，滚轮6的数量有6个，每个滑槽11中接纳有3个滚轮6。
59.如图1-3所示，在振动筛的筛箱2外侧焊接有多个加强肋条25，以提高整个筛箱2的强度。加强肋条25包括两端加强肋条和中间加强肋条。同时在加强肋条25的下端焊接有安装底板8，安装底板8用于安装滚轮6。具体地，滚轮固定架9的顶板901通过螺栓902固定在安装底板8上，滚轮6通过轴承安装在滚轮固定架9上。为了提高滚轮固定架9的强度，滚轮固定架9还设有加强杆903。优选地，加强肋条25、滚轮固定架9和安装底板8由钢板制成。
60.如图1和4所示，筛箱2具有u形横截面，即其底部为圆弧形，以方便物料聚集。优选地，筛箱2内的底部27从左向右向下倾斜一定角度，即出料口 22处最低，以使物料顺利从出料口22离开。通常，倾斜的角度不宜太大；优选地，倾斜的角度为2-10度。
61.如图5和6所示，筛箱2的内侧固设有筛网安装板26，所述筛网安装板 26上设有多个第一筛网安装孔261；筛网21的边框上设有与多个第一筛网安装孔261一一对应的多个第二筛网安装孔211。安装时，将筛网21放置到筛网安装板26上并使第二筛网安装孔211和第一筛网安装孔261对准，然后用螺钉固定。筛网21可以由纵横交错的肋板组成，以具有较大的承重能力。筛网 21可以根据实际需要选择合适的筛孔大小。通常，筛网21的筛孔不大于30 毫米。
62.液压缸3嵌入安装于基座1的端板。具体地，六个液压缸3安装于安装架 7，安装架7固定穿设在基座1的左端板中。六个液压缸3分成两列，分别安装在第二弹簧5的前后两侧。当筛箱2的运动受到基座1的摩擦影响往复运动振幅和速度减弱时，液压缸3需要再次伸出推头31将第一弹簧4压至初始的压缩状态，而后再快速退回，让筛箱2能够快速往复运动。液压缸3的动作间隔和伸出长度由厂家自带的电控系统进行设置。
63.优选地，液压缸3为快推液压缸(例如，型号为fa100-125)，以提高工作效率。
64.为了避免推头31磨损，筛箱2的第二端部上固定安装有推头接触槽24，所述液压缸
3的推头31在推出时接纳在所述推头接触槽24中。推头接触槽24 的尺寸稍大于推头31。通常，推头接触槽24可以由耐磨橡胶制成。
65.如图1、2、5和7所示，第一弹簧4包括一组四联弹簧单体和位于该一组四联弹簧单体前后侧的二组二联弹簧单体共8个弹簧单体，以及第二弹簧5包括二组四联弹簧单体共8个弹簧单体，其中，每个弹簧单体的刚度相同。因此，第一弹簧4和第二弹簧5的总刚度相同。应该理解，第一弹簧4和第二弹簧5 的总刚度也可以不同，即筛箱2两端的弹簧刚度可以不一致。第一弹簧4和第二弹簧5均为压缩弹簧。
66.优选地，第一弹簧4和第二弹簧5的两端分别通过相应安装板41和51安装基座1和筛箱2之间。安装板41和51通过螺钉固定在基座1和筛箱2(例如，筛箱2两端的加强肋条25)上并且其上设有相应弹簧安装孔(未示出)，以方便安装。应该理解，第一弹簧4和第二弹簧5可以采用其它公知的弹簧安装方式。
67.本发明的振动筛区别于传统振动筛的电机带动上下振动，采用液压系统供能的方式进行水平振动，具有以下优点：
68.1)传统振动筛，每一次振动要克服振动筛筛箱和矿石的重量上下运动，而本发明只需要克服与地面的滚动摩擦，能量利用效率大大提高，节能效果明显；
69.2)传统振动筛由于垂直运动，矿石上下振动容易因为矿石表面的倾角而弹飞；而本发明采用水平振动，矿石没有垂直运动分量，不会弹飞，大大提高了安全性；
70.3)传统振动筛由于要使用联轴器，长时间使用后键连接处容易疲劳断裂；而本发明不再需要使用联轴器等部件，一方面简化了结构，节约了设备成本，另一方面，不会因联轴器损坏而中断生产，提高了设备的稳定性和生产的连续性，降低了生产成本。
71.以上已详细描述了本发明的优选实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。