筛分设备 【技术领域】
本发明涉及筛分设备,特别是,本发明涉及振动筛分设备,它包括一聚合物筛板,在这种筛分设备中使用的筛粉模块和它们的连接方法,并且为了说明的目的,将参考此应用。不过,可以设想,此发明或其元件可在其它筛分应用中得到应用,例如将刚性筛板固定至这种设备的支撑框上,以及在被拉紧的筛网设备中。背景技术
在振动筛分设备的技术中,聚合物筛分构件的使用有很多优点。某些聚合物如聚氨酯在聚氨酯所具有的卓越的抗磨料磨损的情况下代替制造好的金属筛网是一个优点。与制造金属筛网的限制相反,聚氨酯筛分构件可以容易地铸造成各种各样地形状。多数聚氨酯筛分构件结合以边缘和中间的钢的增强或其它增强,以在其上刚性地支撑筛网表面。还曾经建议全部用塑料(通常为聚氨酯)做的筛网。这种筛网在用旧以后可以回收,而且用它制造的原料能够再使用。塑料筛网由于其特殊的性能,是有弹性的,并且除非在设备中恰当地支撑和安装,是能够弯曲的。当允许筛网过分弯曲时,穿过筛网的孔就成为扭曲的,筛网就允许比预计大的颗粒通过筛网,或不能分级成突然截止在颗粒尺寸上。
澳大利亚专利说明21009/83(FIORIS PTYLIMI TED)公开了各种筛网构件结构,它们包括多数具有钢增强边缘部分的筛网构件模块。模块用于并联地装配在支撑结构上,用辅助的压条结构的一半相靠的相临模块用于与一成型的支撑梁接合,该梁在相关的位置夹持模块。在一个在图7中最清楚地示出的实施例中,设置一未增强的筛板,该筛板用于快速压入支撑梁的加强蓖条中,该支撑梁沿纵向和横向装配成一传统的筛网面板。
纵向与横向构件的上缘有凹角截面槽,其中插入相临的未增强的筛板的相应的压条并由此将其保护。这种结构有这样的优点,即筛板容易更换,用旧的板可以回收,使用中的筛网组件是连续的平直的筛网表面。缺点为,筛板必须小,因为包括筛板在内的弹性聚氨酯材料的跨距必须受到控制,以防止在合理的网幅厚度下使用时由于弯曲而引起的不应有扭曲。小的筛板连同其周向安装部分减少了有效的筛网面积。纵向和横向支撑构件的支撑蓖条是一个用交错的钢芯聚氨酯件作做成的复杂的结构,因此,这种结构难于安装和拆卸。
有其它用聚氨酯形成而不用增强的筛网构件,因而它们比增强的筛网便宜并且更容易回收。在澳大利亚专利说明AU-A-19011/97(LETELLA)中提供了一种模块式结构,由此,由于具有中间支撑部分而用一刚劲的、支撑增强的聚氨酯框构件去支撑一大尺寸的未增强的聚氨酯筛板,筛板模制成具有周向压条,以用于与框构件的侧缘上的周向槽结合,以在其上固定筛板。筛板与叠置在标准节距(24”或左右)筛网面板支撑梁上面的框的端部用于通过一下面的有螺栓的部分与面板支撑梁接合并固定在其上,该有螺栓的部分用于接纳框与筛板的端部,和一叠置在筛板端缘上并与有螺栓的下部接合的锁紧件。
这种结构对克服FIORIS的设备多少有些作用。不过,筛板仅仅保持成防止在中间支撑梁上的向下弯曲。实际上,允许筛网网幅撞击在中间支撑梁上的筛板容易受到筛板的冲击撕裂,它给出一种切割破坏的外观。聚氨酯耐磨材料磨损,但是容易受到切割损伤。筛板达到足够的向上振动的振幅时,造成筛分中的某些分级控制损失。固定装置闯入筛分中的平面中,从而易于妨碍经过筛分表面的颗粒的自由流动。发明内容
按照本发明的一个方面,提供用于振动筛网面面板的筛分模块,它包括一筛网支撑构件和一聚合物筛网构件,该筛网支撑构件可松开地固定在上述筛网面板上并具有一周向框和一与框在一起的中间支撑,该筛网构件通过快速压合连接可松开地与每个上述周向框部和上述中间支撑结合,上述中间支撑放置成上述聚合物筛网构件的弯曲可由此得到控制。
筛网支撑构件可以是任何刚性合适的结构材料。例如,筛网支撑构件可以用金属或硬塑料形成。筛网支撑构件可包括支撑框和中间支撑的整体的结构或装配的结构。筛网支撑构件可例如包括一整体的支承框,在其上装配中间支撑。采用这种措施,支撑可有选择地放在框中。另一种方案为,筛网支撑构件可包括一整体的刚性金属框和中间支撑。筛网支承构件最好用模制的聚氨酯或其它塑料结构作成,并包括一刚性结构的整体的加强框和中间的支撑芯。
筛网支承构件可以将形状做成其长度可以选择,并由此能跨接传统的筛网面板的相邻轨道。另一种方案为,筛网支承构件可用于跨接3个或更多的支承轨道,或可用于在跨接一对支承轨道时互相连接。筛网支承构件的宽度可以选择成能跨越筛网面板支承轨道的长度。不过,最好使筛网支承构件的尺寸是可以控制的,并且,为了达到这一目的,筛网支承构件用多个排列阵列,横跨筛网面板。
筛网支承框可以通过任何合适的措施固定在筛网面板上。例如,筛网支承构件可以设有接合装置,以用于与设在筛网面板支承轨道上的辅助接合装置接合。结合装置的形式可以是在筛网支承框或支承轨道上的螺栓或螺柱,并用于穿入一个用于用螺母或是另一方面根据情况用锁紧螺母固定的孔。不过,最好通过所选择的措施将筛网支承框固定在支承框上,以同时使筛网支承框紧密地固着在支承轨道上,并在筛网面板上使相邻模块之间相互连接。
在一优选的、筛网支承框跨接在相邻的筛网面板支承轨道之间的结构中,筛网支承框的两端可以例如做有端部,该端部的形状特别做成能接纳紧固件,该紧固件互相连接相邻的筛网支承框,并将相邻的筛网支承框固定在一起,这将在以后参考模块筛网一般地予以描述。虽然装配好的筛分模块可以固定在筛网面板上,但是最好要如此选择固定装置,以使固定装置不会由此伸至筛板表面的上面,因而可以保持一连续的筛分表面。还有,最好在筛板安装在筛网支承构件上之前就安装固定装置,由此,筛板可以叠置在固定装置上面。
中间支撑可采取一个或更多的支撑部分的形式,该支撑部分从筛网支承构件的周边延伸,由此,筛板的最大支承跨距可以减少,以控制筛分级别。例如,中间支撑可以采取支撑部分的正交阵列的形成,该支撑部分放置在筛网支承构件的相对侧与相对端之间,以将支承构件的开口面积减少成盆的面积。另一种方案中,中间支撑可形成其它陈列如从固向柜的角上开始的X字形的陈列,或是在周向框内用径向支撑部分支承的环形体。
为了向筛板的周边提供合适的支承,以及为了使有交叉开口面积最大,中间支撑可以将平面截面积做得比支承筛板的周边所需要的周向框或其它框元件的所需的截面积小。例如,中间支承的平面截面积可以是容纳快速压合连接所需的最小尺寸。中间支承也可以不连续,以使所占的面积为最小。
在筛网支承构件跨接相邻的筛网面板支承轨道的优选的设备形式中,筛网支承可较其宽度长。在这种实施例中,筛网支承框的形状可以做成接纳两个或更多的筛板。例如,筛板可以选成正方形对称的,由此,筛板可以按所选的取向插入。因此,筛网支承构件可以设有横向的筛网安装部分,它将筛网支承框分割成所需要的周向支承构形,以便使用多个筛板。筛网支承框的形状最好做成接纳两个正方形筛板。
筛板可以用任何合适的弹性材料制造,该材料要选择成显示出聚氨酯筛板的耐磨料磨损特性。例如,筛板可以用聚氨酯模制。由于能回收用旧的筛板是一个优点,故最好只用聚氨酯模制筛板。不过,可回收性是一个相对的术语,也可以或者合适地使聚氨酯筛网具有某种形式的增强例如绳芯增强中可以与聚氨酯共同处理的其它材料或整个筛板材料容易从其上剥下的钢丝增强。
筛板的尺寸最好做成与使用中的筛网支承构件按边缘齐平,由此,与其一起形成的装配好的筛网模块可在装配在筛网面板上时有一连续的筛分表面。
快速压合连接可采取任何合适的形式,至少由所选的筛网支承构件和网板的性质支配的部分。快速压合连接可包括辅助快速压合元件,它与各自的筛网支承构件部分和筛板一体地形成或装配在其上。快速压合元件最好在其各自的元件上一体地形成。例如,在全金属筛网支承构件的情况下,快速压合元件可以是在制造构件时所用的截面中固有的。另一种方案为,在优选的金属芯模制聚氨酯筛网支承构件的情况下,快速压合元件可以被模制在聚氨酯中。
在快速压合元件与筛板联合的情况下,最好是将它在形成筛板时一体地模制。快速压合连接最好还如此选择,以使快速压合连接在将筛板连至筛网支承构件上时是通用的。采取这种措施,不论是筛板的特殊的周向缘与筛网支承构件的周向缘连接还是与筛板之间的中间支承连接,都不重要。
在筛网支承构件上的快速压合连接可例如包括一直立的脊,该脊绕筛网支承构件的筛板支承部分的周边延伸,该脊在其朝外的表面上有一周向槽。筛板的对应的快速压合元件可例如包括一凹入的通道,该通道有用于在越过脊变形时将槽接合在筛网支承构件上的脊。各自的脊与通道的形状与尺寸最好如此选择,以使筛网支承的任何中间支承部分都可以容纳相邻的筛板的快速压合元件,由此,筛板以紧密的互相倚靠被夹持。一个或更多的筛板或筛网支承构件的周向快速压合元件可以是连续的或不连续的。
中间支撑与筛板之间的快速压合连接可以采取任何一种合适的形式。由于连至中间支撑的快速压合连接的作用为防止筛板网幅的弯曲,而不具提供筛板整体所需的周向支承,故快速压合连接在其性质上可与周向快速压合连接相同或不同。在中间支撑包括一越过筛网支承构件的跨距延伸的陈列的地方,理想的是,使筛板或支撑的快速压合元件不连续。与筛板联系的快速压合元件最好如此选择,以使筛分由此为封闭的,从而基本不会超过被中间支撑本身的平面截面堵塞的区域延伸。同样,筛板的周边到筛网支承构件周边和中间部分(如果有的话)的快速压合连接同样基本不会堵塞可用于经过筛网支承构件筛分的开口。实际上,通过采用按照本发明的设备可以达到大于筛网模块的总面积的75%的有效筛分面积。
本发明的另一方面为将筛分模块安装至筛网面板的支承轨道上的方法,它包括下列步骤:
在筛分模块上设置一端部,以叠置在筛网面板的支承轨道上,该端部有一在其中形成的界定一肩部的凹座,上述肩部有一定位槽;
将上述模块与相邻模块凹座对凹座地靠在上述支承轨道上;
在上述凹座中插入一套筒,用于与上述定位槽和相邻的筛分模块定位成相靠;以及用紧固装置紧固上述模块,该装置用于与上述套筒合作,以将上述模块固定在支承轨道上。
本发明的一方面为一筛分模块,它包括:
一端部,它用于叠置在筛网面板的支承轨道上;一凹座,它在上述端部形成并界定一肩部;
一在上述肩部形成的定位槽;
一套筒,它用于上述定位槽和相邻的筛分模块的对应的定位槽共同作用,以将上述筛分模块定位成相靠;以及
紧固装置,它用于与上述套筒合作,以将上述模块固定在支承轨道上。
在前面的设备与方法中,端部可用于通过任何合适的措施叠置在支承轨道上面,该措施至少部分地受支承轨道的性质支配。在正常情况下,支承轨道包括一平直的配合表面,该表面由于是由一个扁平的或角形的坯料形成的而被加强。因此,端部最好把形状做成具有平直的下配合表面。由于支承轨道有一堵塞一部分筛分面积的宽度,因此最好是,端部不会过分地进一步堵塞可供使用的筛分面积。在一用金属做框的或用金属做芯的聚氨酯筛网模块中,端部用一金属的角形截面形成或与其结合,而框或芯的其余部分则为扁的梁。在端部采用角形,易于在其通过筛网板作用振动载荷的端部加强结构。
凹座部以通过任何由端部的性质支配的措施形成。例如,在金属芯聚氨酯筛网模块的情况下,凹座可整个用聚氨酯形成,或芯在其制造中经过修整,以容纳用聚氨酯做的凹座。凹座可以是任何现制造前述肩部一致的形状。凹座最好有足够深度,以容纳紧固装置。由此,在使用时,该紧固装置整个位于筛网表面的下方。
定位槽最好做成肩部中的弓形或弧形槽的形状,其各自的直线或顶部设置在紧固装置的旁边,离开与相邻的筛板相靠的地方。为了易于变形、易于安装坚固装置,为了减少面积和长度和定位作用的引导,最好使凹座在平面中基本为半圆的,以及定位槽包括一基本与凹座其轴线的圆弧形槽。
定位槽可以是任何合适的截面,适合于用凹角接合,以将筛网模块定位成与相邻的筛网模块相靠。例如,槽可以是直线组成的截面,部分圆角的截面或类似物。有利的是,槽是一个截面,由此,凹角与相邻的模块的槽的相互接合用于将模块推成相靠并对齐。例如,优选的弧形槽可以做成一个带斜坡的面,套筒靠在其上,用作提供模块的对齐与相靠。
本发明的又一方面为一筛分设备,它包括一筛网面板和多个相靠的筛分模块,该模块可取下地与面板固着,以形成基本连续的筛分表面,每个上述筛分模块包括一筛网支承构件和一聚合物筛网构件,该支承构件有一周向框和一同它一起的中间支撑,筛网构件通过快速压合连接与每个上述周向框端部和上述中间支撑可松开地接合,上述中间支撑的位置放成上述聚合物筛网构件的弯曲可由此受到控制,上述可取下的固着包括一上述筛网支承构件的一个端部、一凹座、一定位槽、一套筒和紧固装置,该端部用于叠置在上述筛网面板的支承轨道上面,该凹座在上述端部中形成并界定一肩部,该定位槽在上述肩部上形成,该套筒用于与上述定位槽和相邻的筛分模块的相应的定位槽共同作用,以定位上述筛分模块,使之相靠,该紧固装置用于与上述套筒合作,以将上述模块固定在支承轨道上。实施方式
下面参考附图描述本发明的优选的实施例,图中:
图1为本发明的总体布置的剖面图;
图2为图1的设备的筛网支承构件的透视图;
图3为图2的筛网支承构件的支承框的透视图;
图4为经过适于用于图1的设备中的筛板的垂直部面图;
图5为图4的筛板的侧视图;
图6为经过图4的筛板的另一垂直剖面;
图7为图4的筛板的部面中的周向边缘细节;
图8为经过图4的筛板的与支撑快速压接部分的垂直剖面的细节;
图9为图4的筛板的切去一部分的平面图;
图10为经过图1的总体布置的筛网面板安装结构的剖面图;以及
图11为经过适于用在图10的安装结构中的套筒的剖面图。
在图1的总体布置中,设置一一般地用10代表的筛分模块,它包括用于支承一对筛板12的筛网支承构件11。筛网支承构件11的长度适于在筛网面板的支承轨道13的中心之间跨接。
在示出筛分模块10的视图中,在图的右端用半剖示出,在图的左端用侧视图示出。参看图的剖视部分,该处示出筛网支承构件11的特殊的结构特色,该特色也可以参考图2和图3的确定。
筛网支承构件11包括一制造好的不锈钢框14,该框具有直角形截面的端部15,该端部在其两端用焊接横向连在周边的纵梁16上。周边的纵梁在其中占用一横向中间框构件17横沿向连接。端部15在其中点用一纵梁18互相连接,该纵梁开有槽并被焊接,以在横向中间框构件17上接受类似的处理。周边的纵梁16横过中间框构件17,而中间纵梁18是具有同样宽度的扁条截面,端部15在同一方向有比前述纵梁和框构件少的宽度,其理由将在以后介绍。由端部15、周边纵梁16和横向中间框构件17界定的每个盆子用横向腹板20沿横向对半分开,该腹板按截面有与直角形截面的端部15的相应尺寸同样的宽度。中间纵梁18在21处削去一块,与直角形截面的端阅15齐开并另外在22处削去一块,做出削去地方21和22的理由将在以后明白。
聚氨酯一般地如图2所示模制在不锈钢框14的外面,以形成筛网支承构件11。模制的端部27包括一做成斜坡的贴面部分30,它填在端部15的角中以防止在其上堆积物料。模制的端部27还特别在局部切口23处模制,由此,半圆形槽26与半圆形壁部24仍然敞开而唇部则基本被埋入。
如同在图10中最清楚地看到的那样,半圆形壁部24薄薄地埋在聚氨酯31中,并在由半圆形壁部24界定的凹座中形成一底面32。底面32做有一弧形的V字形截面的槽33。
形成筛网支承构件11的外表面的聚氨酯模制要模制成同样的水平面,而不管用于构成不锈钢框14的坯料的各自的宽度如何。在筛网支承构件11的上周缘上模制出一周向的筛网板接合压条34,该压条在局部切口23处和中间构件35的端部是不连续的,该中间构件模制在横向中间框构件的外面。后面一种不连续允许中间筛网接合压条36在筛网支承构件11上按并排的关系对各自的筛板12提供单个的安装。聚氨酯模制在中间纵梁18与横向腹板20外面同样设置筛板腹板接合压条37。
筛板12整体地用聚氨酯模制并包括一周向安装部分40,该安装部分界定筛板12的正方形平面,周向安装部分40适用于放在筛板接合压条34和中间筛网压条36的上面。中间安装部分41将筛板12的面积划分成四个正方形的盆42,中间安装部分41适用于放在筛板网幅接合压条37的上面。
周向安装部分40界定周向通道43,该通道在图7中最清楚地示出并将在以后联系筛板接合压条34与中间筛网结合压条36的形状来描述。如图10所示,压条34、36有界定压条体的冠44与内壁45,冠44在其外缘上设置一小条46,该小条用于向侧面伸出,超出正在使用的筛板12的平面。筛板12的周向通道43做有向内的侧压条47,由此,作用在筛板上的向下的压力使压条47越过压条46通过,使筛板12与筛板接合压条34和中间筛网接合压条36部分地接合。内壁45有一被一根切处50终止的下缘。周向通道用相应的突起部分51在其内壁的下缘被界定,由此,周向通道43在向下的压力下在周向安装部分40上的变形使突起部分51进入根切处50并与之结合。采用这一措施,周向通道43有效地用于将筛板12双重地锁在筛网支承构件11上,防止垂直地移出筛网面板平面以外。
中间安装部分41包括界定蘑菇形截面通道53的单独的腹板结合部分52,该通道用于与相应的蘑菇形截面压条54快速压合接合,该压条54包括筛板网幅接合压条37的上部。通过这种结构,筛板接合压条37的横向平面尺寸和在中间纵染18与横向腹板20外面的模制尺寸可以减少,以使有效筛网面积最大。
按照包括609.6mm×304.8mm的筛分模块10的前述实施例的设备使有效筛分表面积大于总筛分模块面积的75%。
筛板12有一开槽的筛分表面55,它具有很多排在下侧分开并用整块的聚氨酯模制的网幅56增强的槽。
蘑菇形截面通道53的不连续的性质保证筛板12的网幅恰当地接合,以抵抗在使用时在筛板的惯性的作用下的往上抬,同时又防止角上的应力集中。
筛分模块10以相互倚靠的关系通过螺栓57固定在筛网轨道13上,该螺栓用于与设置在支承轨道13的支承表面腹板的下侧的锁紧螺母60接合。当相邻的筛分模块10搁置成相靠的关系并用其部分的切口23对齐时,半圆形槽26也对齐,以提供一螺栓57可穿过的通道。在螺栓头下面中介地放置的是一套筒61,它有一向下悬垂的圆形法兰62,该法兰有V字形截面的下轮廓63,以用于与模制的底面32中的各自的圆弧形槽33配合。上紧螺栓57,推动套筒61与槽63接合,从而推动相邻的筛分模块10相互倚靠,并将筛分模块夹紧在筛网轨道13上。一防尘帽64用聚氨酯模制并具有六角形截面凹座65,防尘帽64用于与相邻的筛分模块10的组合凹座接合,与其紧密共形,以密封螺栓头与螺纹,防止细的颗粒侵入,否则该颗粒会磨损固定装置。防尘帽64用于在使用时放在后继地安装的筛板12的下面。
按照前述实施例的设备有这样的优点,即筛板牢固地支承在其周边上,并且筛板的中间部分被恰当地支承,以抵抗使用时的过份的惯性弯曲。用来增强的聚氨酯一体地模制的筛板可以回收而不必剥取。筛分模块跨接支承梁并且用不突出至筛分表面上面的固定装置相互固定,该固定装置的作用为将筛分模块推动成紧密相靠并受到保护,防止磨损。筛网面板所需要的固定装置的数目可通过在各模块间分担固定装置而减少,从而可加速筛网面板的安装和拆卸过程。
应当认识到,上面是作为本发明的说明性例子给出的对于熟悉本技术的人都明白,所有对它的改进和改变都认为是属于本发明的由下面的权利要求规定的广阔范围和境界。