用于有色金属粉末的全自动筛粉设备

233 编辑：中冶有色技术网来源：中北大学

2024-10-31 16:15:45

权利要求

1.一种用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，包括机架、超声振动机构、变幅杆驱动机构、粗筛机构、细筛机构、电磁脉冲振动机构、光纤检测机构和控制机构;

所述超声振动机构包括变幅杆;

所述变幅杆由变幅杆驱动机构驱动竖直移动;

所述粗筛机构包括粗筛网和粗筛漏斗;

所述粗筛网水平安装在机架上，粗筛网与机架竖向活动连接且粗筛网与机架之间安装有弹性元件，粗筛网上设置有变幅杆接触区和粗筛网孔区，变幅杆接触区位于变幅杆的下方;

所述粗筛漏斗安装在机架上，位于粗筛网的下方;

所述细筛机构包括细筛网、细筛网安装板和细筛漏斗;

所述细筛网安装板水平设置，细筛网安装板上设置有细筛网安装孔，细筛网安装孔位于粗筛漏斗的下方;

所述细筛网覆盖细筛网安装孔所在区域;

所述细筛漏斗位于细筛网的下方;

所述电磁脉冲振动机构包括弹簧、支柱、永磁铁、电磁铁、电磁脉冲传动板和电磁脉冲发生器;

所述电磁脉冲传动板水平设置，位于细筛网安装板的下方，与电磁脉冲发生器连接;

所述弹簧的两端分别与细筛网安装板和电磁脉冲传动板连接;

所述永磁铁安装在细筛网安装板上;

所述电磁铁安装在电磁脉冲传动板上，与永磁铁相对设置;

所述支柱的两端分别滑动套设在永磁铁和电磁铁外;

所述电磁脉冲发生器安装在机架上;

所述光纤检测机构包括水平轨道、光纤放大器、光纤传感器和传感器固定板;

所述水平轨道和传感器固定板均固定在机架上;

所述光纤放大器与水平轨道滑动连接;

所述光纤传感器与传感器固定板固定连接，光纤传感器与光纤放大器电性连接;

超声振动机构、变幅杆驱动机构、电磁脉冲振动机构和光纤检测机构均与控制机构连接。

2.根据权利要求1所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，变幅杆驱动机构包括竖向驱动件Ⅰ、竖向驱动件Ⅱ、传动板Ⅰ和传动板Ⅱ;

所述机架上设置有竖直限位孔;

所述传动板Ⅰ水平设置，传动板Ⅰ穿过竖直限位孔，由竖向驱动件Ⅰ驱动沿竖直限位孔竖直移动;

所述竖向驱动件Ⅱ竖直安装在传动板Ⅰ上，竖向驱动件Ⅱ的输出端与传动板Ⅱ连接;

所述变幅杆与传动板Ⅱ连接。

3.根据权利要求2所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，变幅杆驱动机构还包括限位板Ⅰ和限位板Ⅱ;

所述限位板Ⅰ与机架竖直滑动连接，限位板Ⅰ与传动板Ⅰ固定连接;

所述限位板Ⅱ与机架竖直滑动连接，限位板Ⅱ与传动板Ⅱ固定连接。

4.根据权利要求3所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，变幅杆驱动机构还包括竖直轨道;

所述竖直轨道固定在机架上，位于竖直限位孔的两侧;

所述限位板Ⅰ和限位板Ⅱ均与竖直轨道滑动连接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，竖向驱动件Ⅰ包括电机、丝杠和丝杠安装块;

竖向驱动件Ⅰ和变幅杆位于竖直限位孔的两侧;

所述电机和丝杠安装块均固定在机架上;

所述丝杠平行于竖直限位孔，丝杠穿过传动板Ⅰ，丝杠的第一端与电机的输出端固定连接，丝杠的第二端与丝杠安装块转动连接;

竖向驱动件Ⅱ为气缸。

6.根据权利要求3或4所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，超声振动机构还包括超声发生器、固定块Ⅰ、固定块Ⅱ、顶丝、螺钉Ⅰ和螺钉Ⅱ;

所述超声发生器与变幅杆连接;

所述固定块Ⅰ上设置有变幅杆装夹半孔Ⅰ，固定块Ⅰ通过顶丝、螺钉Ⅰ与限位板Ⅱ连接;

所述固定块Ⅱ上设置有变幅杆装夹半孔Ⅱ，固定块Ⅱ通过螺钉Ⅱ与固定块Ⅰ连接，变幅杆装夹半孔Ⅱ与变幅杆装夹半孔Ⅰ将变幅杆装夹固定。

7.根据权利要求1所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，细筛网包括细筛网Ⅰ和细筛网Ⅱ;

所述细筛网Ⅰ的筛网孔径大于细筛网Ⅱ的筛网孔径;

所述细筛网Ⅰ安装在细筛网Ⅱ的上方。

8.根据权利要求1或7所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，电磁脉冲振动机构还包括弹簧连接柱;

细筛网安装板和电磁脉冲传动板上均设置有弹簧连接柱，弹簧连接柱与弹簧的端部连接;

弹簧和支柱均设置有多组，围绕细筛网布置。

9.根据权利要求1所述的用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，其特征在于，电磁脉冲发生器包括电磁脉冲通道、电磁脉冲集中壳、电磁脉冲螺旋线圈和电气控制组件;

所述电磁脉冲通道竖直设置，顶端通过电磁脉冲集中壳与电磁脉冲传动板连接;

所述电磁脉冲螺旋线圈套设在电磁脉冲通道外侧，与电气控制组件电性连接;

永磁铁为球形永磁铁，与细筛网安装板转动连接。

说明书

技术领域

[0001]本发明属于筛粉设备的技术领域，具体公开了一种用于有色金属粉末的全自动筛粉设备。

背景技术

[0002]有色金属通常指除去铁和铁基合金以外的所有金属。对有色金属粉末进行筛分对于有色金属的使用和回收具有重要意义，可以实现对不同粒径同种有色金属粉末的分离以及从混合粉末中回收特定粒径的金属粉末。

[0003]专利公告号CN218251523U的中国专利公开了一种有色金属粉末回收装置，通过电机带动转动柱，再由转动柱带动离心轮，并在离心轮的运转下，使筛分筒晃动，进行初次筛分，通过过滤板对筛分后的金属粉末进行二次提纯加工，使得金属粉末可以提高纯净度。

[0004]上述专利采用电机实现低频率振动进行有色金属粉末的筛分，但是部分有色金属粉末具有静电特性，易结块，低频率振动筛分容易粘附在筛网表面，堵塞筛网，导致筛分效率降低甚至难以筛分。

发明内容

[0005]本发明提供一种用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，以改善采用电机进行低频率振动筛分有色金属粉末时，有色金属粉末容易粘附在筛网表面，堵塞筛网，导致筛分效率降低甚至难以筛分的技术问题。

[0006]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，包括机架、超声振动机构、变幅杆驱动机构、粗筛机构、细筛机构、电磁脉冲振动机构、光纤检测机构和控制机构;超声振动机构包括变幅杆;变幅杆由变幅杆驱动机构驱动竖直移动;粗筛机构包括粗筛网和粗筛漏斗;粗筛网水平安装在机架上，粗筛网与机架竖向活动连接且粗筛网与机架之间安装有弹性元件，粗筛网上设置有变幅杆接触区和粗筛网孔区，变幅杆接触区位于变幅杆的下方;粗筛漏斗安装在机架上，位于粗筛网的下方;细筛机构包括细筛网、细筛网安装板和细筛漏斗;细筛网安装板水平设置，细筛网安装板上设置有细筛网安装孔，细筛网安装孔位于粗筛漏斗的下方;细筛网覆盖细筛网安装孔所在区域;细筛漏斗位于细筛网的下方;电磁脉冲振动机构包括弹簧、支柱、永磁铁、电磁铁、电磁脉冲传动板和电磁脉冲发生器;电磁脉冲传动板水平设置，位于细筛网安装板的下方，与电磁脉冲发生器连接;弹簧的两端分别与细筛网安装板和电磁脉冲传动板连接;永磁铁安装在细筛网安装板上;电磁铁安装在电磁脉冲传动板上，与永磁铁相对设置;支柱的两端分别滑动套设在永磁铁和电磁铁外;电磁脉冲发生器安装在机架上;光纤检测机构包括水平轨道、光纤放大器、光纤传感器和传感器固定板;水平轨道和传感器固定板均固定在机架上;光纤放大器与水平轨道滑动连接;光纤传感器与传感器固定板固定连接，光纤传感器与光纤放大器电性连接;超声振动机构、变幅杆驱动机构、电磁脉冲振动机构和光纤检测机构均与控制机构连接。

[0007]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，变幅杆驱动机构包括竖向驱动件Ⅰ、竖向驱动件Ⅱ、传动板Ⅰ和传动板Ⅱ;机架上设置有竖直限位孔;传动板Ⅰ水平设置，传动板Ⅰ穿过竖直限位孔，由竖向驱动件Ⅰ驱动沿竖直限位孔竖直移动;竖向驱动件Ⅱ竖直安装在传动板Ⅰ上，竖向驱动件Ⅱ的输出端与传动板Ⅱ连接;变幅杆与传动板Ⅱ连接。

[0008]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，变幅杆驱动机构还包括限位板Ⅰ和限位板Ⅱ;限位板Ⅰ与机架竖直滑动连接，限位板Ⅰ与传动板Ⅰ固定连接;限位板Ⅱ与机架竖直滑动连接，限位板Ⅱ与传动板Ⅱ固定连接。

[0009]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，变幅杆驱动机构还包括竖直轨道;竖直轨道固定在机架上，位于竖直限位孔的两侧;限位板Ⅰ和限位板Ⅱ均与竖直轨道滑动连接。

[0010]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，竖向驱动件Ⅰ包括电机、丝杠和丝杠安装块;竖向驱动件Ⅰ和变幅杆位于竖直限位孔的两侧;电机和丝杠安装块均固定在机架上;丝杠平行于竖直限位孔，丝杠穿过传动板Ⅰ，丝杠的第一端与电机的输出端固定连接，丝杠的第二端与丝杠安装块转动连接;竖向驱动件Ⅱ为气缸。

[0011]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，超声振动机构还包括超声发生器、固定块Ⅰ、固定块Ⅱ、顶丝、螺钉Ⅰ和螺钉Ⅱ;超声发生器与变幅杆连接;固定块Ⅰ上设置有变幅杆装夹半孔Ⅰ，固定块Ⅰ通过顶丝、螺钉Ⅰ与限位板Ⅱ连接;固定块Ⅱ上设置有变幅杆装夹半孔Ⅱ，固定块Ⅱ通过螺钉Ⅱ与固定块Ⅰ连接，变幅杆装夹半孔Ⅱ与变幅杆装夹半孔Ⅰ将变幅杆装夹固定。

[0012]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，细筛网包括细筛网Ⅰ和细筛网Ⅱ;细筛网Ⅰ的筛网孔径大于细筛网Ⅱ的筛网孔径;细筛网Ⅰ安装在细筛网Ⅱ的上方。

[0013]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，电磁脉冲振动机构还包括弹簧连接柱;细筛网安装板和电磁脉冲传动板上均设置有弹簧连接柱，弹簧连接柱与弹簧的端部连接;弹簧和支柱均设置有多组，围绕细筛网布置。

[0014]上述用于有色金属粉末的全自动筛粉设备中，电磁脉冲发生器包括电磁脉冲通道、电磁脉冲集中壳、电磁脉冲螺旋线圈和电气控制组件;电磁脉冲通道竖直设置，顶端通过电磁脉冲集中壳与电磁脉冲传动板连接;电磁脉冲螺旋线圈套设在电磁脉冲通道外侧，与电气控制组件电性连接;永磁铁为球形永磁铁，与细筛网安装板转动连接。

[0015]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果。

[0016]超声振动机构和电磁脉冲振动机构均可提供高频率振动，使有色金属粉末受到巨大的加速度，在筛网上始终保持悬浮状态，抑制粘附、摩擦、平降、楔入等堵网因素，有效改善有色金属粉末容易粘附在筛网表面，堵塞筛网，导致筛分效率降低甚至难以筛分的技术问题。相较于超声振动机构，电磁脉冲振动机构的频率范围更大，可以弥补超声振动机构的不足，更适合湿度较大或者尺寸较大的有色金属粉末，二者相辅相成，共同提高筛分效果。

附图说明

[0017]为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0018]图1为用于有色金属粉末的全自动筛粉设备的结构示意图;

图2为超声振动机构和变幅杆驱动机构的组装图;

图3为图2另一方向的视图;

图4为粗筛机构的结构示意图;

图5为细筛机构、弹簧和支柱的组装图;

图6为图5中A-A方向的剖视图;

图7为细筛机构和电磁脉冲振动机构的组装图;

图8为电磁脉冲发生器的结构示意图;

图9为光纤检测机构的结构示意图。

[0019]图中：1-机架;1.1-竖直限位孔;

2.1-变幅杆;2.2-固定块Ⅰ;2.3-固定块Ⅱ;2.4-顶丝;2.5-螺钉Ⅰ;2.6-螺钉Ⅱ;

3.1-传动板Ⅰ;3.2-传动板Ⅱ;3.3-限位板Ⅰ;3.4-限位板Ⅱ;3.5-竖直轨道;3.6-电机;3.7-丝杠;3.8-丝杠安装块;3.9-气缸;3.10-位移传感器安装轨道;3.11-位移传感器固定端;3.12-位移传感器移动端;

4.1-粗筛网;4.2-粗筛漏斗;

5.1-细筛网安装板;5.2-细筛漏斗;5.3-细筛网Ⅰ;5.4-细筛网Ⅱ;

6.1-弹簧;6.2-支柱;6.3-永磁铁;6.4-电磁铁;6.5-电磁脉冲传动板;6.6-弹簧连接柱;6.7-电磁脉冲通道;6.8-电磁脉冲集中壳;6.9-电磁脉冲螺旋线圈;6.10-电气控制组件;

7.1-水平轨道;7.2-光纤放大器;7.3-光纤传感器;7.4-传感器固定板。

具体实施方式

[0020]下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0021]本实施例提供一种用于有色金属粉末的全自动筛粉设备，包括机架1、超声振动机构、变幅杆驱动机构、粗筛机构、细筛机构、电磁脉冲振动机构、光纤检测机构和控制机构。

[0022]超声振动机构包括变幅杆2.1、超声发生器、固定块Ⅰ2.2、固定块Ⅱ2.3、顶丝2.4、螺钉Ⅰ2.5和螺钉Ⅱ2.6;超声发生器与变幅杆2.1连接;固定块Ⅰ2.2上设置有变幅杆装夹半孔Ⅰ;固定块Ⅱ2.3上设置有变幅杆装夹半孔Ⅱ，固定块Ⅱ2.3通过螺钉Ⅱ2.6与固定块Ⅰ2.2连接，变幅杆装夹半孔Ⅱ与变幅杆装夹半孔Ⅰ将变幅杆2.1装夹固定。

[0023]变幅杆2.1由变幅杆驱动机构驱动竖直移动。变幅杆驱动机构包括竖向驱动件Ⅰ、竖向驱动件Ⅱ、传动板Ⅰ3.1和传动板Ⅱ3.2;机架1上设置有竖直限位孔1.1;传动板Ⅰ3.1水平设置，传动板Ⅰ3.1穿过竖直限位孔1.1，由竖向驱动件Ⅰ驱动沿竖直限位孔1.1竖直移动;竖向驱动件Ⅱ竖直安装在传动板Ⅰ3.1上，竖向驱动件Ⅱ的输出端与传动板Ⅱ3.2连接;变幅杆2.1与传动板Ⅱ3.2连接。通过竖向驱动件Ⅰ实现变幅杆2.1的一级移动，即变幅杆2.1的粗调，通过竖向驱动件Ⅱ实现变幅杆2.1的二级移动，即变幅杆2.1的精调。

[0024]为了对传动板Ⅰ3.1和传动板Ⅱ3.2的竖直移动进行限制，防止摆动，变幅杆驱动机构还包括限位板Ⅰ3.3和限位板Ⅱ3.4;限位板Ⅰ3.3与机架1竖直滑动连接，限位板Ⅰ3.3与传动板Ⅰ3.1固定连接;限位板Ⅱ3.4与机架1竖直滑动连接，限位板Ⅱ3.4与传动板Ⅱ3.2固定连接;固定块Ⅰ2.2通过顶丝2.4、螺钉Ⅰ2.5与限位板Ⅱ3.4连接。

[0025]为了实现限位板Ⅰ3.3、限位板Ⅱ3.4与机架1竖直滑动连接，变幅杆驱动机构还包括竖直轨道3.5;竖直轨道3.5固定在机架1上，位于竖直限位孔1.1的两侧;限位板Ⅰ3.3和限位板Ⅱ3.4均与竖直轨道3.5滑动连接。

[0026]本实施例中，竖向驱动件Ⅰ包括电机3.6、丝杠3.7和丝杠安装块3.8;竖向驱动件Ⅰ和变幅杆2.1位于竖直限位孔1.1的两侧;电机3.6和丝杠安装块3.8均固定在机架1上;丝杠3.7平行于竖直限位孔1.1，丝杠3.7穿过传动板Ⅰ3.1，丝杠3.7的第一端与电机3.6的输出端固定连接，丝杠3.7的第二端与丝杠安装块3.8转动连接;竖向驱动件Ⅱ为气缸3.9。

[0027]为了检测传动板Ⅰ3.1的竖向位移量，变幅杆驱动机构还包括位移传感器和位移传感器安装轨道3.10，位移传感器包括位移传感器固定端3.11和位移传感器移动端3.12，位移传感器安装轨道3.10竖直固定在机架1上，位移传感器固定端3.11固定安装在位移传感器安装轨道3.10上，位移传感器移动端3.12滑动安装在位移传感器安装轨道3.10上且与传动板Ⅰ3.1固定连接。

[0028]粗筛机构包括粗筛网4.1和粗筛漏斗4.2;粗筛网4.1水平安装在机架1上，粗筛网4.1与机架1竖向活动连接且粗筛网4.1与机架1之间安装有弹性元件(如弹性柱)，粗筛网4.1上设置有变幅杆接触区和粗筛网孔区，变幅杆接触区位于变幅杆2.1的下方;通过顶丝2.4、螺钉Ⅰ2.5调节变幅杆2.1的角度，使变幅杆2.1垂直于粗筛网4.1;粗筛漏斗4.2安装在机架1上，位于粗筛网4.1的下方。

[0029]细筛机构包括细筛网、细筛网安装板5.1和细筛漏斗5.2;细筛网安装板5.1水平设置，细筛网安装板5.1上设置有细筛网安装孔，细筛网安装孔位于粗筛漏斗4.2的下方;细筛网覆盖细筛网安装孔所在区域;细筛漏斗5.2位于细筛网的下方。

[0030]为了实现多级筛分，细筛网包括细筛网Ⅰ5.3和细筛网Ⅱ5.4;细筛网Ⅰ5.3的筛网孔径大于细筛网Ⅱ5.4的筛网孔径;细筛网Ⅰ5.3安装在细筛网Ⅱ5.4的上方。

[0031]电磁脉冲振动机构包括弹簧6.1、支柱6.2、永磁铁6.3、电磁铁6.4、电磁脉冲传动板6.5和电磁脉冲发生器;电磁脉冲传动板6.5水平设置，位于细筛网安装板5.1的下方，与电磁脉冲发生器连接;弹簧6.1的两端分别与细筛网安装板5.1和电磁脉冲传动板6.5连接;永磁铁6.3安装在细筛网安装板5.1上;电磁铁6.4安装在电磁脉冲传动板6.5上，与永磁铁6.3相对设置;支柱6.2的两端分别滑动套设在永磁铁6.3和电磁铁6.4外;电磁脉冲发生器安装在机架1上。电磁脉冲发生器形成变化的脉冲电流，通过电磁脉冲传动板6.5传递至电磁铁6.4，使电磁铁6.4的磁极和磁力快速变化，电磁铁6.4与永磁铁6.3相互作用，使永磁铁6.3因磁极和磁力快速变化而上下振动，细筛网安装板5.1实现高频振动。脉冲方式电磁力可采用周期性传递方式，也可采用非周期性的方式传递，从而可以实时改变细筛网安装板5.1的振动频率，降低堵塞的可能性，电磁脉冲发生器通过改变电压和电流的方式，可以加快筛选的速度。

[0032]为了便于弹簧6.1的连接，电磁脉冲振动机构还包括弹簧连接柱6.6;细筛网安装板5.1和电磁脉冲传动板6.5上均设置有弹簧连接柱6.6，弹簧连接柱6.6与弹簧6.1的端部连接;为了使细筛网安装板5.1的振动更为稳定，避免有色金属粉末因受力不均而引起内部结构发生损坏，弹簧6.1和支柱6.2均设置有多组，围绕细筛网布置。

[0033]电磁脉冲发生器包括电磁脉冲通道6.7、电磁脉冲集中壳6.8、电磁脉冲螺旋线圈6.9、电气控制组件6.10和隔磁套;电磁脉冲通道6.7竖直设置，顶端通过电磁脉冲集中壳6.8与电磁脉冲传动板6.5连接;电磁脉冲螺旋线圈6.9套设在电磁脉冲通道6.7外侧，与电气控制组件6.10电性连接;隔磁套(图中未画出)设置在电磁脉冲通道6.7外侧，防止电磁脉冲螺旋线圈6.9产生的电磁力产生干扰。电磁脉冲集中壳6.8内开设有环形通道，可以使电磁力分布更加均匀。电气控制组件6.10为现有技术。

[0034]永磁铁6.3为球形永磁铁，与细筛网安装板5.1转动连接，实现永磁铁6.3与支柱6.2的转动相接，减小相对运动时的摩擦力。

[0035]光纤检测机构包括水平轨道7.1、光纤放大器7.2、光纤传感器7.3和传感器固定板7.4;水平轨道7.1和传感器固定板7.4均固定在机架1上;光纤放大器7.2与水平轨道7.1滑动连接;光纤传感器7.3与传感器固定板7.4固定连接，光纤传感器7.3与光纤放大器7.2电性连接。

[0036]超声振动机构、变幅杆驱动机构、电磁脉冲振动机构和光纤检测机构均与控制机构连接。光纤传感器7.3用于检测电磁脉冲传动板6.5的水平度，经光纤放大器7.2放大信号后传递至控制机构，根据控制机构所显示的检测值，对电磁脉冲传动板6.5进行调平。

[0037]粗筛网4.1和细筛网上安装有重力传感器，重力传感器与控制机构连接。当重力传感器的检测值不变时，说明筛分完成，控制机构控制超声振动机构和电磁脉冲振动机构停止工作，控制变幅杆驱动机构使变幅杆2.1复位远离粗筛网4.1。

[0038]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

说明书附图(9)