椭圆或圆运动反共振振动筛制造技术

椭圆或圆运动反共振振动筛，属于振动机械技术领域。本发明专利技术包括：筛箱、激振体、主振弹簧、激振器、隔振弹簧、基础及电机；所述筛箱为上质体，激振体为下质体，激振体通过隔振弹簧设置在基础上，筛箱和激振体通过主振弹簧相连，其特点是在激振体上安装有激振器，激振器为单轴、双轴或三轴结构，电机通过传动轴与激振器相连，双轴结构中两轴按相同旋转方向回转；三轴结构中其中两轴按相同旋转方向进行回转，另一轴按与前两轴旋转方向相反的方向进行回转；所述主振弹簧由内弹簧座、外弹簧座及设置在内、外弹簧座之间的弹簧构成，所述主振弹簧在工作平面内的各个方向上具有相同的刚度；所述椭圆或圆运动反共振振动筛其工作频率与反共振频率相等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于振动机械
，特别涉及一种椭圆或圆运动反共振振动筛。适合于原煤分级、矿物的分级、烧结矿的分级及其它各种散状物料的分级使用。
技术介绍
振动机械是利用振动来完成各种工艺过程的一大类机械设备，如振动输送机、振动筛、振动烘干机、振动压路机等，传统振动筛的种类很多，按用途划分有煤分级振动筛、矿石分级振动筛、冷矿筛、热矿筛等；按筛分原理划分有概率筛、等厚筛、概率等厚筛等；按驱动原理划分，有弹性连杆式、电磁式、惯性式、气动和液压等方式；也可以按动力学特性划分，如按工作点在频响曲线中的位置划分，有远超共振筛(非共振筛)、低临界近共振筛(共振筛)和反共振筛；按振动系统是线性还是非线性划分，有线性振动筛和非线性振动筛；还可以按筛机工作部分的运动轨迹划分，有直线运动振动筛、圆运动振动筛和椭圆运动振动 筛等。反共振振动筛具有一系列优点，该机工作在反共振状态，在反共振状态下，上质体按筛机所需振幅工作，而下质体几乎不动，容易获得较好的隔振效果；反共振振动筛的激振器安装在下质体上，上质体筛箱上没有激振器，减小了参振质量，筛箱的高度可以降低，且省去了激振器加固所需的质量，因而参振质量可以进一步降低，参振质量总共可以减少20% 30%，由于参振质量减少了，激振力可以随之减小，电机功率也就减小了，有利于节能。下质体几乎不振动，设计时容易保证刚度和强度的要求，激振器基本上可以按静载荷设计，整机的噪声会明显降低。但是，目前的反共振振动筛采用板弹簧或螺旋弹簧或剪切橡胶弹簧，筛箱只能作直线运动，但有时根据工艺需要，希望筛箱作圆运动或椭圆运动，这时现有的反共振振动筛是无法实现的。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种能够实现椭圆或圆运动的反共振振动筛，该振动筛的激振器安装在下质体上，并采用一种在工作平面内的各个方向上具有相同刚度的特殊弹簧作为主振弹簧，从而使振动筛既能具有直线运动反共振振动筛的全部优点，又能使振动筛的筛箱获得椭圆或圆形的运动轨迹；满足某些筛分工艺的要求，弥补了目前直线运动反共振振动筛的不足。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，一种椭圆或圆运动反共振振动筛，包括筛箱、激振体、主振弹簧、激振器、隔振弹簧、基础及电机；所述筛箱为上质体，激振体为下质体，激振体通过隔振弹簧设置在基础上，筛箱和激振体通过主振弹簧相连，其特点是在激振体上安装有激振器，激振器为单轴、双轴或三轴结构，电机通过传动轴与激振器相连，双轴结构中两轴按相同旋转方向回转；三轴结构中其中两轴按相同旋转方向进行回转，另一轴按与前两轴旋转方向相反的方向进行回转；所述主振弹簧由内弹簧座、外弹簧座及设置在内、外弹簧座之间的弹簧构成，所述主振弹簧在工作平面内的各个方向上具有相同的刚度；所述椭圆或圆运动反共振振动筛其工作频率与反共振频率相等。所述主振弹簧的内弹簧座与筛箱即上质体固连、外弹簧座与激振体即下质体固连。所述主振弹簧采用两种结构形式圆形或方形。所述主振弹簧安装于上下质体之间，主振弹簧为多组，分布地安装在各个便于安装的位置，主要是筛机两侧及前后。所述主振弹簧的弹簧采用橡胶或螺旋弹簧或蝶形弹簧。本专利技术的特点传统的椭圆或圆运动振动筛工作在远超共振状态或工作在低临界近共振状态，而 本专利技术的椭圆或圆运动反共振振动筛则工作在反共振状态，在反共振状态下，下质体几乎不动，容易获得较好的隔振效果；传统的椭圆或圆运动振动筛，激振器安装在筛箱一上质体上，而本专利技术的椭圆或圆运动反共振振动筛的激振器则安装在激振体一下质体上，筛箱上没有激振器，减小了参振质量，筛箱的高度可以降低，且省去了激振器加固所需的质量，因而参振质量可以进一步降低，参振质量总共可以减少20% 30%，由于参振质量减少了，激振力可以随之减小，电机功率也就减小了，有利于节能；双轴结构激振器可以采用自同步和强制同步两种结构，以自同步和强制同步两种方式运行，如采用自同步形式，两激振器之间无任何机械联系，靠反共振时的自同步原理同步运行；三轴结构激振器采用强制同步结构，强制同步可以采取齿轮传动、齿形带传动、三角带传动等各种传动方式；激振器安装在激振体一下质体上，激振器质量及激振器周围的加固质量都可以作为下质体质量的一部分，实际上减小了下质体的质量，因为下质体不是工作部分，其形状及大小不受工艺要求的限制，另外下质体几乎不振动，刚度和强度要求容易保证。椭圆或圆运动反共振振动筛的动力学参数主要有反共振频率反共振振动筛的最主要特点是，振动筛的工作频率一激振频率与反共振频率相等，即ω = ω3式中，ω为激振频率，Coa为反共振频率，ωα = ^k2 Im2式中k2是主振弹簧刚度，Hi2是筛箱一上质体的质量， /77 λ上、下质体质量比A = 一，III1是激振体一下质体的质量,质量比μ的选择范围是 mI0.5 - 6，质量比μ选择较小数值，将造成激振体一下质体重量偏大，整机重量较大；反共振频率比《 = &，式中~为反共振频率；~为激振00(Oa=Um2体一下质体子系统的固有频率，反共振频率比a的取值范围是I - 15，激振频率高时取较大值，激振频率低时取较小值。反共振频率比a取较大值时两共振点离得较远，有利于振幅的稳定；主振弹簧刚度k2主振弹簧刚度k2=m2 ω a2，式中m2是筛箱一上质体的质量，ω a为反共振频率。椭圆或圆运动反共振振动筛工作原理图I中给出了椭圆或圆运动反共振振动筛的力学模型。不考虑阻尼，图中m2是筛箱一上质体的质量，振动筛的工作部分，Hl1是激振体一下质体的质量，激振体上装有惯性式激振器，其激振力是简谐力，k2为主振弹簧刚度、Ii1为隔振弹簧刚度(因为Ii1 << k2，可以将ki近似地看作常数)、X1为激振体一下质体位移、X2为筛箱一上质体位移,根据力学模型可直接列出系统的运动方程 "7丨 O Jic1] k +k -k2 I[O w2_U + _—it2 k2 _{x2J { O J⑴ 式中，F1为激振力幅值，设{X} = {B}eiut，{X}为位移列向量，eiMt为复数的指数表示式，t为时间变量，i为虚数的单位，e为常数，e=2. 71828，将{X}代入(I)式，则得矩阵方程{F} = {B}(2)式中，{F}为节点力向量幅值，为位移列向量幅值，(S}=|〗j，B1为下质体位移幅值，B2为上质体位移幅值；为位移阻抗矩阵，— k\+k2-m'o)2 -k2 —k'、k2 — in ^ Cl)由式⑵可得{B} = ^ {F} = {F}式中，为导纳矩阵，=1 k: nU-(°■，，而 Δ k2 A1 jT k, — m'ar L· + — iiKco — k、 _A= 1~因此有 —k'k — rn、ω — p丄k2 I^il =i^ k2-m202 ⑶[B2J Δ k、 kx +k2 -τηλω2 [ 0 J Δ k2由式(3)可知，当 = 时，系统出现原点反共振，这时B1=O,而Vw: D F1B2 =因为实际系统都存在一定的阻尼，下质体的振幅不会为零，其大小取决于阻尼的大小。这时传给基础的动载荷为P=B1I^e训因为实际系统的阻尼一般较小，所以传给基础的动载荷比一般二次隔振系统还要小。本专利技术的有益效果 采用本专利技术提供的椭圆或圆运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种椭圆或圆运动反共振振动筛，包括：筛箱、激振体、主振弹簧、激振器、隔振弹簧、基础及电机；所述筛箱为上质体，激振体为下质体，激振体通过隔振弹簧设置在基础上，筛箱和激振体通过主振弹簧相连，其特征在于是在激振体上安装有激振器，激振器为单轴、双轴或三轴结构，电机通过传动轴与激振器相连，双轴结构中两轴按相同旋转方向回转；三轴结构中其中两轴按相同旋转方向进行回转，另一轴按与前两轴旋转方向相反的方向进行回转；所述主振弹簧由内弹簧座、外弹簧座及设置在内、外弹簧座之间的弹簧构成，所述主振弹簧在工作平面内的各个方向上具有相同的刚度；所述椭圆或圆运动反共振振动筛其工作频率与反共振频率相等。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，刘劲涛，戴丽，刘宏峰，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：