一种摆振式混合颗粒分层装置及其工作方法与流程

本发明涉及颗粒物质分层技术领域，尤其涉及一种摆振式混合颗粒分层装置及其工作方法，适用于化工、食品、医药、饲料、冶金等行业的颗料状物料的分层。

背景技术：

颗粒在自然界及日常生活中普遍存在，谷物、砂石、药品、煤炭、矿石等都属于颗粒物质，单个颗粒以固体形式存在，但颗粒群在运动时将会出现“飞沙走石”的流体形态，当颗粒受到有规律的振动与冲击时，颗粒将出现有规律的流动态，从而出现流体特征，遵从流体规律，出现浮力、漩涡流等效果。

公布号为cn107185817a的中国专利申请公开了一种“电磁组合直线振动式混合颗粒分选装置”，其采用“水平直线振动+垂直直线振动”方式对混合颗粒进行分选。

公告号为cn106179950a的中国专利公开了“一种电动组合振动式谷物分级装置”，其采用“往复的左右摆振+往复的水平直线振动”方式实现谷物的分级。

公告号为cn105327849b的中国专利公开了“一种电动水平直线振动式谷物分级装置”，其采用“往复直线运动”方式实现谷物的分级。

本发明通过曲柄滑块机构实现物料仓的水平往复运动，同时利用物料产生的惯性使物料仓绕底部铰接轴作摆振运动，即采用“往复的前后摆振+往复的水平直线运动”方式实现颗粒物料的分选，上述运动过程中装置能够产生反复冲击效果，因此分层效果更好。

技术实现要素：

本发明提供了一种摆振式混合颗粒分层装置及其工作方法，通过曲柄滑块机构实现物料仓的水平往复运动，同时利用物料产生的惯性使物料仓作摆振运动，上述运动过程中能够产生冲击效果，使分层效果更好。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种摆振式混合颗粒分层装置，包括物料仓、支撑板、光轴、光轴架、曲柄滑块机构及电机；所述物料仓的底面为弧形，物料仓的下端沿横向设铰接轴与支撑板铰接，支撑板的底部与滑块相连；光轴固定于光轴架的凹槽内，滑块能够沿光轴滑动；曲柄滑块机构由曲柄、连杆及滑块组成，曲柄的一端与电机的输出轴连接，另一端与连杆的一端铰接，连杆的另一端与支撑板底部竖直设置的立柱铰接；在曲柄滑块机构的作用下，物料仓沿光轴方向作水平往复运动，同时绕底部的铰接轴作摆振运动。

所述物料仓的底部两侧分别设铰接轴，支撑板两侧分别设轴承座，铰接轴通过滚动轴承与轴承座配合连接；物料仓下方的支撑板上、沿物料仓摆振运动方向的两端各设2组限位弹簧，限位弹簧朝向物料仓底面倾斜设置，其与水平面的夹角为45°～60°。

所述物料仓整体为船形结构，上部为长方体，下部为半圆柱体；物料仓的顶面开设矩形进料口，物料仓的底部内壁上设有多个凸起。

所述光轴架的两侧分别设1道凹槽，光轴为2根分别安装在对应凹槽内，光轴两端的光轴架上分别设竖直的挡板；每根光轴上分别设2个滑块，滑块的顶部与支撑板可拆卸地连接；挡板上与滑块相对应的位置分别设缓冲弹簧。

还包括底板和支架，支架通过螺栓与底板固定连接，光轴架水平固定在支架上；电机通过电机座固定在底板上，靠近电机一端的挡板上开设横向的矩形孔，连杆穿过该矩形孔后与支撑板对应一端设置的立柱连接。

一种摆振式混合颗粒分层装置的工作方法包括：混合颗粒物质通过进料口加入物料仓内后，启动电机，通过曲柄、连杆、支撑板向物料仓传递动力，在滑块作用下，物料仓沿光轴作直线往复运动，该直线往复运动由两端挡板上设置的缓冲弹簧提供缓冲；直线往复运动过程中，混合颗粒物质在物料仓内产生惯性作用，使物料仓绕铰接轴作摆振运动，摆振过程中由物料仓下方两端设置的限位弹簧限制其摆振角度，利用“往复水平直线运动+往复前后摆振”及其产生的冲击效应实现混合颗粒物质的快速分层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过曲柄滑块机构实现物料仓的水平往复运动，同时利用物料产生的惯性使物料仓作摆振运动，上述运动过程中能够产生冲击效果，使分层效果更好。

附图说明

图1是本发明所述一种摆振式混合颗粒分层装置的结构示意图。

图2是本发明所述物料仓的结构示意图。

图3是本发明所述支撑板的结构示意图。

图4是本发明所述挡板的结构示意图。

图中：1.底板2.支架3.光轴4.光轴架5.滑块6.支撑板6-1.轴承座6-2.立柱6-3.限位弹簧7.物料仓7-1.铰接轴7-2.凸起8.挡板8-1.矩形孔8-2.缓冲弹簧9.电机10.电机座11.曲柄12.连杆13.轴承端盖

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所述一种摆振式混合颗粒分层装置，包括物料仓7、支撑板6、光轴3、光轴架4、曲柄滑块机构及电机9；所述物料仓7的底面为弧形，物料仓7的下端沿横向设铰接轴7-1与支撑板6铰接，支撑板6的底部与滑块5相连；光轴3固定于光轴架4的凹槽内，滑块5能够沿光轴3滑动；曲柄滑块机构由曲柄11、连杆12及滑块5组成，曲柄11的一端与电机9的输出轴连接，另一端与连杆12的一端铰接，连杆12的另一端与支撑板6底部竖直设置的立柱6-2铰接；在曲柄滑块机构的作用下，物料仓7沿光轴3方向作水平往复运动，同时绕底部的铰接轴7-1作摆振运动。

所述物料仓7的底部两侧分别设铰接轴7-1，支撑板6两侧分别设轴承座6-1，铰接轴7-1通过滚动轴承与轴承座6-1配合连接；物料仓7下方的支撑板6上、沿物料仓7摆振运动方向的两端各设2组限位弹簧6-3，限位弹簧6-3朝向物料仓7底面倾斜设置，其与水平面的夹角为45°～60°。

所述物料仓7整体为船形结构，上部为长方体，下部为半圆柱体；物料仓7的顶面开设矩形进料口，物料仓7的底部内壁上设有多个凸起7-2。

所述光轴架4的两侧分别设1道凹槽，光轴3为2根分别安装在对应凹槽内，光轴3两端的光轴架4上分别设竖直的挡板8；每根光轴3上分别设2个滑块5，滑块5的顶部与支撑板6可拆卸地连接；挡板8上与滑块5相对应的位置分别设缓冲弹簧8-2。

一种摆振式混合颗粒分层装置，还包括底板1和支架2，支架2通过螺栓与底板1固定连接，光轴架4水平固定在支架2上；电机9通过电机座10固定在底板1上，靠近电机9一端的挡板8上开设横向的矩形孔8-1，连杆12穿过该矩形孔8-1后与支撑板6对应一端设置的立柱6-2连接。

一种摆振式混合颗粒分层装置的工作方法包括：混合颗粒物质通过进料口加入物料仓7内后，启动电机9，通过曲柄11、连杆12、支撑板6向物料仓7传递动力，在滑块5作用下，物料仓7沿光轴3作直线往复运动，该直线往复运动由两端挡板8上设置的缓冲弹簧8-2提供缓冲；直线往复运动过程中，混合颗粒物质在物料仓7内产生惯性作用，使物料仓7绕铰接轴7-1作摆振运动，摆振过程中由物料仓7下方两端设置的限位弹簧6-3限制其摆振角度，利用“往复水平直线运动+往复前后摆振”及其产生的冲击效应实现混合颗粒物质的快速分层。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

本实施例中，一种摆振式混合颗粒分层装置包括底板1、支架2、光轴3、光轴架4、滑块5、支撑板6、物料仓7、挡板8、电机9、电机座10、曲柄11、连杆12、轴承端盖13等。曲柄11、连杆12、滑块5组成曲柄滑块机构。

底板1固定在地基上，支架2通过螺栓固定在底板1上，光轴架4坐落于支架2上，两者之间通过螺栓固定。2根光轴3安装在光轴架4上的2道凹槽里，滑块5与光轴3相配合，支撑板6通过螺栓固定在滑块5上，把4个滑块5连接在一起。

支撑板6的底面焊有立柱6-2，立柱6-2的下方设有一段距离的外螺纹，外螺纹上方的立柱上设定位轴肩。支撑板6的顶面焊有轴承座6-1和限位弹簧6-3，2个轴承座6-1在支撑板6两侧对称分布，限位弹簧6-3位于支撑板6的两端、物料仓7摆振方向的正下方，限位弹簧与支撑板6平面呈60°角设置，且其倾斜方向垂直于物料仓的弧形底面。

物料仓7为船形结构，上部为长方体，下部为半圆柱体，内部为仓体；物料仓7的顶面开设一个矩形进料口。物料仓7的内壁设有多个半球状的凸起7-2，物料仓的2个立面外侧下部分别焊有铰接轴7-1，铰接轴7-1通过滚动轴承与轴承座配合连接，滚动轴承固定在轴承座6-1内，其外端配有轴承端盖13。

挡板8焊接在光轴架4的两端，挡板8的内侧分别设有2个缓冲弹簧8-2，其位置在光轴2正上方，对应滑块高度的位置；靠近电机9一侧的挡板8上开有一个矩形孔8-1。电机9通过电机座10固定在底板1上，电机输出轴与曲柄11通过平键连接，连杆12的一端通过螺栓与曲柄11连接，另一端穿过挡板8上的矩形孔8-1与支撑板6下方的立柱6-2相连接，连杆上的对应端开设通孔，该通孔穿过立柱后，底部通过螺母加以固定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。