專利名稱：一種三自由度混聯(lián)振動篩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動篩分設備領(lǐng)域，尤其涉及一種三自由度混聯(lián)振動篩。
背景技術(shù)：
目前，振動篩在能源、冶金、陶瓷、建材、化工和農(nóng)業(yè)、糧食加工等行業(yè)廣泛應用，主 要是用于物料的分級?，F(xiàn)有振動篩的單位時間內(nèi)的實際篩分效率較低，篩面上的物料分散 度不高，篩面上的物料分布不均，透篩效果差；且對于潮濕細顆粒級粘性物料等難篩分物料 的篩分效果一直不理想，篩孔容易被堵塞，通過提高振動篩的振動強度的處理辦法常又容 易受到篩箱剛度的限制，篩面上物料分散、分層和層間運動缺乏足夠的動力。此外，現(xiàn)有振 動篩的振動自由度較少，多是1-2個自由度。本發(fā)明涉及的三自由度混聯(lián)振動篩，由于能實現(xiàn)空間沿X、Y、Z三個方向的振動， 且各振動方向的振動幅度、頻率、傾角和振動自由度等參數(shù)可單獨控制和調(diào)節(jié)，能克服現(xiàn)有 振動篩的技術(shù)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種三自由度振動篩，特別是能沿著X、Y、Z 三個方向的振動，能克服現(xiàn)有振動篩的技術(shù)缺陷，提高篩分效率和篩分作業(yè)的單位時間處理量。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。一種三自由度混聯(lián)振動篩，由篩箱、振動電機、電機固定座、彈簧、傾角調(diào)節(jié)裝置、 支撐架、縱向振動鏈、橫向振動鏈和底座組成。其中底座的四個角上各固定一個支撐架，四 根彈簧的上端分別通過傾角調(diào)節(jié)裝置掛在四個支撐架上，彈簧的下端和篩箱相聯(lián)接；在篩 箱頂面的中間位置安裝電機固定座，振動電機固定在電機固定座上；在篩箱和底座之間聯(lián) 接有兩個并聯(lián)的縱向振動鏈和橫向振動鏈；振動機構(gòu)為一種混聯(lián)結(jié)構(gòu)2PRRR-R，縱向振動 鏈和橫向振動鏈互不干涉，能實現(xiàn)沿X、Y、Z三個方向的振動，篩箱的振動幅度、頻度、傾角 和振動自由度都能獨立調(diào)節(jié)，篩箱傾角的調(diào)節(jié)由傾角調(diào)節(jié)裝置實現(xiàn)。所述的縱向振動鏈由轉(zhuǎn)動副一、轉(zhuǎn)動副二、轉(zhuǎn)動副三、移動副一和它們之間的連桿 一、連桿二、連桿三組成，連桿一通過轉(zhuǎn)動副一和篩箱相聯(lián)接，連桿一通過轉(zhuǎn)動副二和連桿 二相聯(lián)接，連桿二通過轉(zhuǎn)動副三和連桿三相聯(lián)接，連桿三通過移動副一和底座相聯(lián)接，且轉(zhuǎn) 動副一、轉(zhuǎn)動副二、轉(zhuǎn)動副三的軸線與移動副一的軸線相平行；所述的橫向振動鏈由轉(zhuǎn)動副 四、轉(zhuǎn)動副五、轉(zhuǎn)動副六、移動副二和它們之間的連桿四、連桿五、連桿六組成，連桿四通過 轉(zhuǎn)動副四和篩箱相聯(lián)接，連桿四通過轉(zhuǎn)動副五和連桿五相聯(lián)接，連桿五通過轉(zhuǎn)動副六和連 桿六相聯(lián)接，連桿六通過移動副二和底座相聯(lián)接，且轉(zhuǎn)動副四、轉(zhuǎn)動副五、轉(zhuǎn)動副六的軸線 與移動副二的軸線相平行；所述的縱向振動鏈的移動副一(Pl)的軸線和橫向振動鏈的移 動副二(P2)的軸線相垂直，且移動副一(Pl)和移動副二(P2)為機構(gòu)的主動副。篩箱傾角 的調(diào)節(jié)由傾角調(diào)節(jié)裝置實現(xiàn)。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，裝配、調(diào)整、維護簡單易行，能實現(xiàn)沿X、Y、Z三個方向的振動， 且振動機構(gòu)完全解耦，X、Y、Z三個方向的振動相互獨立，互不干涉，還可通過調(diào)節(jié)振動電機 和兩振動鏈驅(qū)動源的動力參數(shù)使篩箱獲得不同的振動輸出，從而使篩箱獲得合適的振動激 勵。而且，篩箱的振動幅度、頻度、傾角和振動自由度都能獨立調(diào)節(jié)，對不同篩分物料的適應 性強，本發(fā)明可用于能源、冶金、陶瓷、建材、化工、農(nóng)業(yè)、糧食加工等行業(yè)的物料分級。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為縱向振動鏈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為橫向振動鏈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為傾角調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.篩箱；2.振動電機；3.電機固定座；4.彈簧；5.傾角調(diào)節(jié)裝置；6.支撐 架；7.縱向振動鏈；8.橫向振動鏈；9.底座；10.螺母A ；12.螺母B ;13.螺母C ;11.螺桿； Rl.轉(zhuǎn)動副一；R2.轉(zhuǎn)動副二；R3.轉(zhuǎn)動副三；R4.轉(zhuǎn)動副四；R5.轉(zhuǎn)動副五；R6.轉(zhuǎn)動副六; Pl.移動副一 ；P2.移動副二 ；Li.連桿一 ；L2.連桿二 ；L3.連桿三；L4.連桿四；L5.連桿五； L6.連桿六。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體實施例和圖示，進一步闡述本發(fā)明。如圖1所示，一種三自由度混聯(lián)振動篩，由篩箱1、振動電機2、電機固定座3、彈簧 4、傾角調(diào)節(jié)裝置5、支撐架6、縱向振動鏈7、橫向振動鏈8和底座9組成。其中底座9的 四個角上各固定一個支撐架6，四根彈簧4的上端分別通過傾角調(diào)節(jié)裝置5掛在四個支撐 架6上，彈簧4的下端和篩箱1相聯(lián)接；在篩箱1頂面的中間位置安裝電機固定座3，振動 電機2固定在電機固定座3上；在篩箱1和底座9之間聯(lián)接有兩個并聯(lián)的縱向振動鏈7和 橫向振動鏈8 ；振動機構(gòu)為一種混聯(lián)結(jié)構(gòu)2PRRR-R，縱向振動鏈7和橫向振動鏈8互不干涉， 能實現(xiàn)沿X、Y、Z三個方向的振動，篩箱1的振動幅度、頻度、傾角和振動自由度都能獨立調(diào) 節(jié)，篩箱1傾角的調(diào)節(jié)由傾角調(diào)節(jié)裝置5實現(xiàn)。如圖2和圖3所示，所述的縱向振動鏈7由轉(zhuǎn)動副一 R1、轉(zhuǎn)動副二 R2、轉(zhuǎn)動副三 R3、移動副一 Pl和它們之間的連桿一 Li、連桿二 L2、連桿三L3組成，連桿一 Ll通過轉(zhuǎn)動副 一 Rl和篩箱1相聯(lián)接，連桿一 Ll通過轉(zhuǎn)動副二 R2和連桿二 L2相聯(lián)接，連桿二 L2通過轉(zhuǎn)動 副三R3和連桿三L3相聯(lián)接，連桿三L3通過移動副一 Pl和底座9相聯(lián)接，且轉(zhuǎn)動副一 Rl、 轉(zhuǎn)動副二 R2、轉(zhuǎn)動副三R3的軸線與移動副一 Pl的軸線相平行。所述的橫向振動鏈由三 個轉(zhuǎn)動副四R4、轉(zhuǎn)動副五R5、轉(zhuǎn)動副六R6、一個移動副二 Ρ2和它們之間的連桿四L4、連桿 五L5、連桿六L6組成，連桿四L4通過轉(zhuǎn)動副四R4和篩箱1相聯(lián)接，連桿四L4通過轉(zhuǎn)動副 五R5和連桿五L5相聯(lián)接，連桿五L5通過轉(zhuǎn)動副六R6和連桿六L6相聯(lián)接，連桿六L6通過 移動副二 Ρ2和底座9相聯(lián)接，且轉(zhuǎn)動副四R4、轉(zhuǎn)動副五R5、轉(zhuǎn)動副六R6的軸線與移動副二 Ρ2的軸線相平行。所述的縱向振動鏈7的移動副一 Pl的軸線和橫向振動鏈8的移動副二 Ρ2的軸線相垂直，且移動副一 Pl和移動副二 Ρ2為機構(gòu)的主動副。
在橫向振動鏈8的移動副二 P2上加激振力，即可產(chǎn)生橫向(X向)振動；在縱向振 動鏈7的移動副一 Pl上加激振力，即可產(chǎn)生Y向振動；而垂直方向(Z向)上的振動由振動 電機2提供。縱向振動鏈7和橫向振動鏈8的移動副一 Pl和移動副二 P2的動力可由直線 電機、電動缸、伺服液壓缸或由旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動直線往復機構(gòu)(如曲柄滑塊機構(gòu)、齒輪齒條機 構(gòu)等)提供。如圖4所示，工作時，先根據(jù)篩分作業(yè)的需要來確定篩箱1的傾角θ，然后調(diào)節(jié)傾 角調(diào)節(jié)裝置5上螺桿11工作部分的長度，然后擰緊螺母Α10、螺母Β12、螺母C13起鎖緊和 防松的作用；調(diào)節(jié)縱向振動鏈7上連桿一 Ll和連桿二 L2的夾角以及橫向振動鏈8上連桿 四L4和連桿五L5的夾角，使兩振動鏈處于初始狀態(tài)，振動幅度和頻率的調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)兩振 動鏈的動力源的輸入?yún)?shù)實現(xiàn)；調(diào)節(jié)振動電機2的偏心塊的夾角，選擇Z向的振動幅度和頻 率。單獨啟動橫向振動鏈8的動力源(直線電機、電動缸、伺服液壓缸或由旋轉(zhuǎn)電機驅(qū) 動直線往復機構(gòu))，篩箱1即可產(chǎn)生橫向(X向)的往復振動；單獨啟動縱向振動鏈7的動力 源(直線電機、電動缸、伺服液壓缸或由旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動直線往復機構(gòu))，篩箱1即可產(chǎn)生縱向 (Y向)的往復振動；單獨啟動振動電機2，篩箱1即可產(chǎn)生Z向的振動，如橫向振動鏈8的 移動副二 Ρ2無約束時，振動電機2可使篩箱1產(chǎn)生X和Z兩個方向的振動合成運動；如果 三個動力同時啟動，篩箱1即可產(chǎn)生Χ、Υ、Ζ三個方向的振動。實際使用時，可根據(jù)需要在三 個動力源中任意選擇其中兩個或三個進行組合啟動，使篩箱1獲得對應的振動輸出。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種三自由度混聯(lián)振動篩，其特征在于包括篩箱、振動電機、電機固定座、彈簧、傾 角調(diào)節(jié)裝置、支撐架、縱向振動鏈、橫向振動鏈和底座，所述底座的四個角上各固定一個支 撐架，四根彈簧的上端分別通過傾角調(diào)節(jié)裝置掛在四個支撐架上，彈簧的下端和篩箱相聯(lián) 接；在篩箱頂面的中間位置安裝電機固定座，振動電機固定在電機固定座上；在篩箱和底 座之間聯(lián)接有兩個并聯(lián)的縱向振動鏈和橫向振動鏈；振動機構(gòu)為一種混聯(lián)結(jié)構(gòu)2PRRR-R， 縱向振動鏈和橫向振動鏈互不干涉，沿X、Y、Z三個方向的振動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三自由度混聯(lián)振動篩，其特征在于所述縱向振動鏈由 轉(zhuǎn)動副一(Rl)、轉(zhuǎn)動副二( R2 )、轉(zhuǎn)動副三(R3 )、移動副一(Pl)和它們之間的連桿一(Li)、連 桿二(L2)、連桿三(U)組成，連桿一(Li)通過轉(zhuǎn)動副一(Rl)和篩箱(1)相聯(lián)接，連桿一 (Li)通過轉(zhuǎn)動副二(R2)和連桿二(L2)相聯(lián)接，連桿二(L2)通過轉(zhuǎn)動副三(R3)和連桿三 (L3)相聯(lián)接，連桿三(L3)通過移動副一(Pl)和底座(9)相聯(lián)接，且轉(zhuǎn)動副一(R1)、轉(zhuǎn)動副 二(R2)、轉(zhuǎn)動副三(R3)的軸線與移動副一(Pl)的軸線相平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三自由度混聯(lián)振動篩，其特征在于所述橫向振動鏈由 轉(zhuǎn)動副四(R4)、轉(zhuǎn)動副五(R5)、轉(zhuǎn)動副六(R6)、移動副二(P2)和它們之間的連桿四(L4)、 連桿五(L5)、連桿六(L6)組成，連桿四(L4)通過轉(zhuǎn)動副四(R4)和篩箱(1)相聯(lián)接，連桿四 (L4)通過轉(zhuǎn)動副五(R5)和連桿五(L5)相聯(lián)接，連桿五(L5)通過轉(zhuǎn)動副六(R6)和連桿六 (L6)相聯(lián)接，連桿六(L6)通過移動副二(P2)和底座(9)相聯(lián)接，且轉(zhuǎn)動副四(R4)、轉(zhuǎn)動副 五(R5)、轉(zhuǎn)動副六(R6)的軸線與移動副二(P2)的軸線相平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的一種三自由度混聯(lián)振動篩，其特征在于所述縱向振動 鏈的移動副一(Pl)的軸線和橫向振動鏈的移動副二(P2)的軸線相垂直，且移動副一(Pl) 和移動副二(P2)為機構(gòu)的主動副。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三自由度振動篩，涉及振動篩分設備技術(shù)領(lǐng)域，由篩箱、振動電機、電機固定座、彈簧、傾角調(diào)節(jié)裝置、支撐架、縱向振動鏈、橫向振動鏈和底座組成。四根彈簧的上端分別通過傾角調(diào)節(jié)裝置掛在支撐架上，彈簧的下端和篩箱相聯(lián)，在篩箱頂面的中間位置安裝電機固定座，振動電機固定在電機固定座上；在篩箱和底座之間聯(lián)接有兩個并聯(lián)的縱向振動鏈和橫向振動鏈。本發(fā)明的振動機構(gòu)為一種混聯(lián)機構(gòu)2PRRR-R，縱向振動鏈和橫向振動鏈互不干涉，能實現(xiàn)篩箱沿X、Y、Z三個方向的振動，且振動幅度、頻度、傾角和振動自由度都能獨立調(diào)節(jié)，對不同篩分物料的適應性強，可用于能源、冶金、建材、化工、農(nóng)業(yè)和糧食加工等行業(yè)的物料分級。
文檔編號B07B1/28GK102120214SQ20111010068
公開日2011年7月13日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者李耀明, 王成軍, 馬履中 申請人:江蘇大學