ВИБРАЦИОННЫЙ ГРОХОТ Российский патент 2023 года по МПК B07B1/28 B07B1/34 B07B1/36 B07B1/44 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к механическому вибратору с механизмом корпуса подшипника, подлежащему установке на вибрационные грохоты для сортировки сыпучего материала, для создания вибрации деки грохота по меньшей мере одного сортирующего элемента, причем механический вибратор относится к типу, который содержит пару корпусов подшипников, поддерживаемых конструктивными боковыми стенками вибрационного грохота и поддерживающих противоположные концевые участки вращающихся валов, расположенных поперек продольной оси вибрационного грохота, причем указанные концевые участки валов несут эксцентриковые грузы.

Предшествующий уровень техники

Процесс сортировки сыпучих зерен или частиц различных размеров в машинах или вибрационных грохотах предусматривает прохождение сыпучего материала по деке грохота сортирующего элемента, которая испытывает такие вибрационные колебания, что при перемещении сыпучего материала меньшие частицы проходят через отверстия деки грохота с выпуском отдельно от более крупных частиц, перемещаемых по деке грохота.

Колебательное движение, сообщаемое вибрационному грохоту и сортирующей деке грохота, предназначено для обеспечения перемещения сыпучего материала по деке грохота, а также направленной вверх нагрузки на перемещаемый материал, чтобы предотвратить застревание в отверстии грохота частиц, не прошедших через отверстие в деке грохота, препятствующее прохождению через отверстие грохота других меньших частиц.

В одной из известных конструкций вибрационного грохота дека грохота перемещается с совершением возвратно-поступательного прямолинейного движения в направлении наклона вперед и вверх относительно деки грохота, причем это движение обеспечивают за счет предоставления двух поперечных валов, концевые участки которых расположены с возможностью вращения на соответствующих парах подшипников, при этом каждая пара помещается в соответствующем корпусе подшипника, который, в свою очередь, закреплен в соответствующей боковой стенке вибрационного грохота.

Каждый концевой участок каждого вала несет по меньшей мере один эксцентриковый груз, причем валы вращаются в противоположных направлениях, с одинаковой частотой и в определенных фазах, которые определяют уклон направления возвратно-поступательного прямолинейного движения относительно плоскости деки грохота.

Эффективность сортировки вибрационного грохота зависит от нескольких факторов, среди которых может быть упомянута толщина слоя сыпучего материала, перемещаемого по деке грохота, и время нахождения сыпучего материала на указанной деке грохота. В дополнение к двум упомянутым выше факторам также нужно учитывать техническое обслуживание отверстий деки грохота в условиях отсутствия препятствия.

Таким образом, нужно, чтобы слой сыпучего материала, перемещаемого по деке грохота, двигался прямолинейно вперед, а также вверх, периодически и с заданной частотой, чтобы лучше переворачивать сыпучий материал и при этом двигать вверх и наружу из отверстий частицы, которые забивают отверстия.

Учитывая факторы, упомянутые выше и относящиеся к вибрационной сортировке сыпучего материала, была предложена другая известная конструкция вибрационного сита, согласно которой дека вибрационного грохота перемещается с эллиптическим движением, причем его большая продольная ось расположена в направлении, которое наклонено вперед и вверх относительно деки грохота, и это движение обеспечивается за счет предоставления трех поперечных валов, при этом концевые участки валов расположены с возможностью вращения в соответствующих парах подшипников, причем каждая пара находится в соответствующем корпусе подшипника, который, в свою очередь, закреплен в соответствующей боковой стенке вибрационного грохота, при этом геометрические оси вращения эксцентриковых грузов расположены в центре тяжести вибрационного грохота или немного выше него.

Каждый концевой участок каждого вала несет по меньшей мере один эксцентриковый груз, обычно с одинаковой общей массой, причем два вала вращаются в одном и том же направлении, противоположном направлению вращения третьего вала, но все с одинаковой частотой и в определенных фазах, определяющих наклон большой оси эллиптического движения, причем разница масс определяет соотношение размеров большой и малой осей эллиптического движения.

Хотя вышеупомянутое конструктивное решение с тремя валами обеспечивает требуемое эллиптическое движение деки грохота, требуется предоставление трех валов, каждый из которых несет концевые эксцентриковые грузы, причем три вала синхронизируют посредством большого количества шестерней. Это конструктивное решение приводит к тяжелому механическому вибратору с большими размерами и с относительно более высокой стоимостью.

Для упрощения конструкции вибрационных грохотов было предложено другое конструктивное решение механического вибратора только с двумя валами, но способное обеспечивать на деке вибрационного грохота эллиптическое перемещение, причем его большая продольная ось расположена в соответствии с направлением, которое наклонено вперед и вверх относительно деки грохота, при этом это движение получают за счет предоставления двух поперечных валов, причем концевые участки валов расположены с возможностью вращения на соответствующих подшипниках, находящихся в соответствующих корпусах подшипников, которые, в свою очередь, прикреплены к соответствующей боковой стенке вибрационного грохота.

Каждый концевой участок каждого вала несет по меньшей мере один эксцентриковый груз с массой, отличающейся от массы другого вала, причем два вала вращаются в противоположных направлениях, с одинаковой частотой и в определенных фазах, определяющих наклон большой оси эллиптического движения, при этом разница масс эксцентриковых грузов двух валов определяет соотношение размеров большой и малой осей эллиптического движения.

Обсуждаемые выше конструкции можно найти в описаниях и на чертежах патентных документов BR PI0602585-4 и PI1105435-2.

Несмотря на то, что она представляет собой конструкцию с двумя осями, более легкую и простую чем конструкция с тремя валами, и придающую деке вибрационного грохота более эффективное эллиптическое движение, третья известная конструкция все еще имеет недостаток, общий для двух других предыдущих обсуждаемых выше решений и который обусловлен тем, что механический вибратор имеет корпуса подшипников, установленные в средней зоне противоположных боковых стенок вибрационного грохота.

В вышеупомянутых конструкциях механический вибратор установлен внутри конструкции вибрационного грохота, что делает очень сложными, трудоемкими и дорогостоящими операции сборки и разборки их компонентов для обслуживания. Операции обслуживания обычно выполняют, в результате конструктивного соединения вибратора с вибрационным грохотом, в сильно загрязненных условиях, что делает эти операции еще более проблемными, что требует нежелательных периодов прерывания работы оборудования.

Сущность изобретения

Из-за недостатков механических вибраторов, оборудованных двумя или тремя валами и установленных в противоположных боковых стенках вибрационного грохота для придания деке вибрационного грохота возвратно-поступательного движения или эллиптического прямолинейного движения, цель настоящего изобретения состоит в предоставлении механического вибратора с корпусом подшипника, способного придавать деке вибрационного грохота эллиптическое движение, и в обеспечении уменьшенных размеров только двух валов, поперечных грохоту, и обеспечении легких и быстрых операций сборки и разборки относительно конструкции вибрационного грохота.

Как упоминалось ранее, рассматриваемый механический вибратор применяют в вибрационных грохотах, содержащих по меньшей мере одну деку грохота, образованную между двух противоположных боковых стенок, причем механический вибратор содержит два вала, поперечных продольной оси вибрационного грохота, вращающихся с одинаковым вращением в противоположных направлениях, и при этом каждый из их концевых участков несет по меньшей мере один эксцентриковый груз, причем указанные концевые участки расположены с возможностью вращения в подшипниках, поддерживаемых противоположными боковыми стенками вибрационного грохота.

Согласно изобретению два вала имеют их соседние концевые участки, поддерживаемые на подшипниках, установленных в одном и том же корпусе подшипника, который прикреплен с возможностью снятия к балкам, поперечным вибрационному грохоту и имеющим противоположные концы, закрепленные на боковых стенках последнего. Каждый из концевых участков вала несет по меньшей мере один эксцентриковый груз, имеющий общую массу, отличающуюся от общей массы эксцентрикового груза, находящегося на каждом из концевых участков другого вала. Валы вращаются в определенных фазах, определяющих наклон вперед и вверх большой оси эллиптического движения, придаваемого деке грохота, относительно деки грохота.

Конструкция, предложенная согласно изобретению, обеспечивает, что вращение двух валов несущий, каждый из которых имеет груз, отличающийся от груза другого вала, придает деке вибрационного грохота требуемое эллиптическое движение, причем отношение размеров большой и малой осей эллиптического движения определяется разницей эксцентрикового груза двух валов. Кроме того, предложенная конструкция обеспечивает устранение фиксации механического вибратора на боковых стенках вибрационного грохота, причем подшипники закреплены в соответствующих корпусах подшипников, установленных на поперечных балках, расположенных на грохоте в поперечном направлении, обеспечивая легкое снятие механического вибратора, содержащего корпуса подшипников, подшипники и валы, для обслуживания или замены.

Краткое описание чертежей

Далее изобретение будет описано со ссылкой на сопровождающие чертежи, приведенные в качестве примера возможного варианта осуществления изобретения и на которых:

на фиг. 1 представлен упрощенный вид в перспективе вибрационного грохота снабженного двумя деками грохота, расположенными между двумя боковыми стенками, на которых прикреплен с возможностью снятия механический вибратор согласно изобретению;

на фиг. 2 схематично и упрощенно представлен вид в поперечном разрезе вибрационного грохота и механического вибратора, показанного на фиг. 1;

на фиг. 3 схематично представлен в виде сбоку вибрационный грохот с механическим вибратором согласно изобретению, снабженный двумя поперечными валами, вращающимися в противоположных направлениях и с одинаковой частотой, каждый из которых несет на своих концевых участках пару эксцентриковых грузов, имеющих общую массу, отличающуюся от массы эксцентриковых грузов другого вала, причем эксцентриковые грузы в первом положении соответствуют эллиптическому перемещению деки грохота продольно и вверх;

на фиг. 3A схематично представлены эксцентриковые грузы двух валов в одинаковом первом продольном положении вверх, показанном на фиг. 3;

на фиг. 3B, 3C и 3D схематично представлены эксцентриковые грузы двух валов, в положениях, отображающих три другие перемещения, поперечное вверх, продольное вниз и поперечное вниз, соответственно, деки вибрационного грохота согласно двум осям требуемого эллиптического движения; а

на фиг. 4 схематично представлен вид сверху в плане вибрационного грохота, показанного на фиг. 3, и двух поперечных валов механического вибратора, соединенных друг с другом шестернями.

Подробное описание изобретения

Как показано и уже упоминалось выше, изобретение в целом относится к вибрационным грохотам PV для сортировки сыпучего материала, а более конкретно, к такому типу грохотов, которые содержат по меньшей мере один сортирующий элемент 10, обычно в форме удлиненного желоба и с по существу U-образным профилем и имеющим деку 11 грохота, по которой движется непрерывный груз сыпучего материала, такого как различные руды, причем дека 11 грохота образована между двумя боковыми стенками 12 вибрационного грохота PV.

Как показано, механический вибратор VM содержит пару валов 20, поперечных продольной оси вибрационного грохота 10, каждый из которых имеет концевой участок 20a, несущий по меньшей мере один эксцентриковый груз 30.

В показанной конструкции соседние концевые участки 20a валов 20 расположены с возможностью вращения на подшипниках 40, которые установлены в одном и том же корпусе 50 подшипника, который закреплен с возможностью снятия на балках 13, обычно двух и поперечных продольной оси вибрационного грохота PV. Противоположные концы балок 13 прикреплены к боковым стенкам 12 вибрационного грохота PV, обычно на внутренней поверхности указанных боковых стенок.

Согласно показанной конструкции каждый корпус 50 подшипника содержит пару противоположных боковых стенок 51, причем каждые примыкающие друг к другу концевые участки 20a двух валов 20 расположены на паре подшипников 40, причем каждый подшипник 40 установлен на боковой стенке 51 соответствующего корпуса 50 подшипника.

Предпочтительно, каждый концевой участок 20a валов 20 несет пару эксцентриковых грузов 30, расположенных снаружи соответствующей пары подшипников 40, то есть снаружи от противоположных боковых стенок 51 соответствующего корпуса 50 подшипника и размер которых позволяет им оставаться в общем внутри конструктивного корпуса 50.

Один из валов 20 приходит в движение от любого из ведущих блоков (не показано), причем концевые участки 20a валов 20 расположены с каждой стороны вибрационного грохота 10, снабженного шестернями 60, которые обеспечивают совместное вращение валов 20, с одинаковым вращением, но в противоположных направлениях, как схематично показано на фиг. 3A, 3B, 3C, 3D и 4.

Каждый из концевых участков 20a вала 20 несет шестерню 60, сцепленную с шестерней 60, расположенной на соседнем концевом участке 20a другого вала 20, причем указанные шестерни 60 находятся в одном и том же корпусе 50 подшипника, между двумя подшипниками 40 для поддержки соответствующего концевого участка 20a валов 20.

Каждый из концевых участков 20a валов 20 несет по меньшей мере один эксцентриковый груз 30 с общей массой, отличающейся от массы эксцентрикового груза 30, расположенного на каждом из концевых участков 20a другого вала 20, причем указанные валы 20, сцепленные друг с другом шестернями 60, двигаются с вращением в противоположных направлениях с одинаковой частотой и в определенных фазах, определяющих наклон вперед и вверх большой продольной оси эллиптического движения, придаваемого деке 11 грохота, как показано на фиг. 3.

Разница масс эксцентриковых грузов двух валов 20 определяет отношение размеров большой и малой осей эллиптического движения деки 11 грохота.

На фиг. 3 и 3A представлены эксцентриковые грузы 30 в первом положении, соответствующем эллиптическому перемещению, продольному и вверх, деки 11 грохота, тогда как на фиг. 3B, 3C и 3D представлены эксцентриковые грузы 30, двух валов 20, в положениях, отображающих другие три поперечные перемещения, поперечное вверх, продольное вниз и поперечное вниз, соответственно, деки 11 грохота вибрационного грохота 10, согласно двум осям требуемого эллиптического движения.

В показанной конструкции каждый из двух корпусов 50 подшипников находится с одной стороны вибрационного грохота PV около соответствующей его боковой стенки 12. В этой конструкции концевые участки 20a каждого вала, но предпочтительно только одного из двух валов 20, образующих ведущий вал, соединены друг с другом промежуточным участком 20b соответствующего вала 20 с использованием подходящих гибких соединений 20c, хорошо известных в данной области.

В предложенной конструкции все составляющие элементы механического вибратора VM, содержащего два корпуса 50 подшипников и валы 20, закрыты защитным кожухом 70, который закреплен с возможностью снятия с помощью любого подходящего средства на балках, как показано на фиг. 1 и 2.

Для обслуживания механического вибратора VM, достаточно, чтобы защитный кожух 70 и корпуса 50 подшипников с валами 20 легко снимались с балок 13 без необходимости внутренней разборки вибрационного грохота PV.

Предложенная конструкция обеспечивает получение эллиптического движения деки 11 грохота за счет использования механического вибратора VM только с двумя валами 20, установленными на паре корпусов 50 подшипников, которые легко и быстро собирают и демонтируют с балок 13 вибрационного грохота PV.

Преимущества этой конструкции обеспечиваются с помощью узла механического вибратора VM, смещенного сильно вверх относительно центра тяжести вибрационного грохота PV, в продольном положении относительно последнего, который уравновешивает эксцентричный, продольный и поперечный импульсы, на участках подачи и выпуска сыпучего материала относительно деки 11 грохота, обеспечивая по существу постоянный поток сыпучего материала от подачи до выпуска с деки 11 грохота.

Хотя был показан только один возможный вариант осуществления изобретения, должно быть понятно, что изменения в форме, количестве и относительном расположении составляющих частей можно сделать без отклонения от объем защиты, определенного в формуле изобретения, приложенной к этому раскрытию.

Предложенное изобретение относится к механическому вибратору с механизмом корпуса подшипника, подлежащему установке на вибрационные грохоты для сортировки сыпучего материала. Вибрационный грохот содержит по меньшей мере одну деку (11) грохота, образованную между двумя боковыми стенками (12), и механический вибратор (VM), установленный на указанных боковых стенках (12) и имеющий два поперечных вала (20), вращающихся с одинаковым вращением, в противоположных направлениях. Каждый вал (20) имеет концевые участки (20a), каждый из которых несет по меньшей мере один эксцентриковый груз (30). Указанные два вала (20) имеют рядом расположенные друг к другу концевые участки (20a), расположенные в подшипниках (40), установленных в одном и том же корпусе (50) подшипника, который установлен с возможностью снятия на балках (13), поперечных продольной оси вибрационного грохота (PV), и имеет противоположные концы, прикрепленные к соответствующей боковой стенке (12) вибрационного грохота (PV). Каждый концевой участок (20a) вала (20) несет по меньшей мере один эксцентриковый груз (30) с общей массой, отличающейся от массы эксцентрикового груза (30), который находится в каждом из концевых участков (20a) другого вала (20). Указанные валы (20) вращаются в определенных фазах, определяющих наклон вперед и вверх, большой оси эллиптического движения, прикладываемого к деке (11) грохота. Технический результат – обеспечение легкой и быстрой операции сборки и разборки конструкции вибрационного грохота, а также повышение эффективности сортировки. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Вибрационный грохот, содержащий по меньшей мере одну деку (11) грохота, образованную между двумя боковыми стенками (12), и механический вибратор (VM), установленный на указанных боковых стенках (12) и имеющий два поперечных вала (20), вращающихся с одинаковым вращением, в противоположных направлениях, причем каждый вал (20) имеет концевые участки (20a), каждый из которых несет по меньшей мере один эксцентриковый груз (30), при этом вибрационный грохот (PV) отличается тем, что указанные два вала (20) имеют рядом расположенные друг к другу концевые участки (20a), расположенные в подшипниках (40), установленных в одном и том же корпусе (50) подшипника, который установлен с возможностью снятия на балках (13), поперечных продольной оси вибрационного грохота (PV), и имеет противоположные концы, прикрепленные к соответствующей боковой стенке (12) вибрационного грохота (PV), причем каждый концевой участок (20a) вала (20) несет по меньшей мере один эксцентриковый груз (30) с общей массой, отличающейся от массы эксцентрикового груза (30), который находится в каждом из концевых участков (20a) другого вала (20), причем указанные валы (20) вращаются в определенных фазах, определяющих наклон вперед и вверх, большой оси эллиптического движения, прикладываемого к деке (11) грохота.

2. Вибрационный грохот по п. 1, отличающийся тем, что каждый корпус (50) подшипника содержит пару противоположных боковых стенок (51), причем каждый из расположенных рядом друг к другу концевых участков (20a) двух валов (20) расположен в паре подшипников (40), причем каждый подшипник (40) установлен в боковой стенке (51) соответствующего корпуса (50) подшипника.

3. Вибрационный грохот по п. 2, отличающийся тем, что каждый концевой участок (20a) вала (20) несет шестерню (60), сцепленную с шестерней (60), расположенной на соседнем концевом участке (20a) другого вала (20), причем указанные шестерни (60) находятся во внутренней части одного и того же корпуса (50) подшипника, причем каждая шестерня находится между двумя подшипниками (40), поддерживающими соответствующий концевой участок (20a) соответствующего вала (20).

4. Вибрационный грохот по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что каждый из двух корпусов (50) подшипников расположен на одной из сторон вибрационного грохота (PV), около его соответствующей боковой стенки (12), причем концевые участки (20a) одного из двух валов (20), который образует ведущий вал, соединены друг с другом промежуточным участком (20b) соответствующего вала (20) и соответствующими гибкими соединениями (20c).

5. Вибрационный грохот по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что механический вибратор установлен со смещением вверх относительно центра тяжести вибрационного грохота (PV), в продольном расположении относительно указанного грохота, который уравновешивает эксцентричный, продольный и поперечный импульсы на участках подачи и выпуска сыпучего материала относительно вибрационного грохота (11).

6. Вибрационный грохот по п. 5, отличающийся тем, что два корпуса (50) подшипников и валы (20) закрыты защитным кожухом (70), закрепленным с возможностью снятия на балках (13).