本发明属于筛分机械技术领域，特别涉及一种筛面可调节离心式多自由度分离装置。
背景技术：
随着国民经济的快速增长与工业的发展，各行各业迫切需要处理量大的筛分机械进行筛分，故需要高效筛分机械设备。筛分机械主要是利用物料尺寸进行分级，使一部分尺寸小的物料透过筛孔，而尺寸大的物料留在筛面上，从而将物料分成不同的等级。筛分机械被广泛应用于冶金、化工、选煤、电力、食品、建材、矿山等各行各业中。现有的筛分设备有多种，如振动筛、气流筛、旋振筛等，这些筛分机械的动力主要为激振器，筛面在激振器的作用下，上下抖动从而产生圆形、直线轨迹等各种运动。筛面的运动使筛面上的物料离开筛面被抛起，让细小的物料能透过筛面下落。这种筛分机械的缺点在于振动力度小，筛孔易堵塞，筛分效率低，不适合大规模生产。例如运动形式单一，只有一个上下振动，筛面的角度不可以进行调节，无法适用于复杂的工作环境，对于一些物料不能进行有效筛分，并且它的自动化程度低、效果不可靠、操作麻烦，在筛分上耗费了大量的人力物力财力。
因此有必要设计一种筛面可调节离心式多自由度分离装置，其筛板采用三自由度的运动，可实现高效分离，筛面倾角可通过液压缸进行调节，筛板运动幅度的大小可以通过电机进行调节，达到最好的分级效果，依据离心力的原理，将物料进行分级，使用者可以根据自己实际分离物料，更换筛板从而适应不同物料，通过调节支脚调节水平，可适应不同的作业环境，具有适用范围广、筛面倾角可调节、工作可靠、操作简单、维护便捷、分级效率高、自动化程度高、分级种类多等众多优点。
技术实现要素：
本发明的目的旨在克服目前物料分离效率低、耗费时间长、分离效果差，即提供适用范围广、筛面倾角可调节、工作可靠、操作简单、维护便捷、分级效率高、自动化程度高、分级种类多的一种可调节精密果实分级装置。
本发明所要解决的问题通过以下技术方案实现：一种筛面可调节离心式多自由度分离装置，包括机架、送料装置、传动装置、调节装置、离心装置、控制器、收集盒一、收集盒二、支脚，所述的机架包括底板、支撑架、安装板、支撑杆、圆轴一，所述的支撑架固连在底板上，所述的安装板固连在支撑架上，所述的送料装置安装在机架上，所述的传动装置安装在机架上，所述的调节装置安装在传动装置上，所述的离心装置位于调节装置上方，所述的控制器安装在安装板上，所述的支撑杆有两根，支撑杆的一端通过螺栓安装在底板上，支撑杆的另一端通过螺栓安装在支撑架上，所述的圆轴一有四个，圆轴一的上端固连在底板上，圆轴一的下端设有螺纹，所述的收集盒一安装在调节装置上，所述的收集盒二安装在底板上，所述的支脚有四个，支脚与圆轴一通过螺纹连接。
所述的送料装置包括进料斗、第一电机、带轮传动机构、第一转轴、分隔板、振动送料机构，所述的进料斗安装在支撑架上，所述的第一电机通过螺栓安装在安装板上，所述的带轮传动机构包括主动带轮、皮带、从动带轮，所述的主动带轮通过键安装在第一电机的输出轴上，所述的从动带轮通过键安装在第一转轴上，所述的皮带安装在主动带轮及从动带轮上形成带传动，所述的第一转轴通过轴承安装在进料斗的下方，所述的分隔板有四个，均固连在第一转轴上，所述的振动送料机构安装在安装板上，振动送料机构包括振动电机、弹簧一、弹簧二、抖料板，所述的振动电机安装在在抖料板下方，所述的弹簧一有两根，弹簧一的一端固连在抖料板上，弹簧一的另一端固连在安装板上，所述的弹簧二有两个，弹簧二的一端固连在抖料板上，弹簧二的另一端固连在安装板上。
所述的传动装置包括第二电机、传动机构、平板一、支座二、支座三、弹簧三、圆轴二，所述的第二电机通过螺栓安装在底板上，所述的传动机构包括齿轮传动机构一、第二转轴、偏心轮、第一连杆、支座一、凸轮、齿轮传动机构二、第三转轴，所述的齿轮传动机构一包括主动直齿轮、从动直齿轮，所述的主动直齿轮通过键安装在第二电机的输出轴上，所述的从动直齿轮通过键安装在第二转轴上，主动直齿轮与从动直齿轮相啮合，所述的第二转轴通过轴承安装在支座一上，所述的偏心轮通过键安装在第二转轴上，所述的第一连杆的一端与支座二铰接，第一连杆的另一端与偏心轮铰接，所述的支座一通过螺栓安装在底板上，所述的凸轮通过键安装在第三转轴上，所述的齿轮传动机构二包括第一主动锥齿轮、第一从动锥齿轮，所述的第一主动锥齿轮通过键安装在第二转轴上，所述的第一从动锥齿轮通过键安装在第三转轴上，第一从动锥齿轮与第一主动锥齿轮相啮合，所述的第三转轴通过轴承安装在底板上，所述的平板一安装在圆轴二上，平板一与圆轴二形成圆柱副，平板一的下端固连有方形块，所述的方形块上开有凹槽，凸轮与凹槽形成凸轮机构，所述的支座二通过螺栓安装在平板一上，所述的支座三有两个，支座三通过螺栓安装在底板上，所述的弹簧三有两根，弹簧三的一端与平板一连接，弹簧三的另一端与支座三连接，所述的圆轴二固连在两个支座三之间。
所述的调节装置包括支座四、支座五、液压缸、第二连杆、支座六、圆轴三、平板二、支座七，所述的支座四有两个，均通过螺栓安装在平板一上，所述的支座五有两个，支座五通过螺栓安装在平板一上，所述的液压缸包括缸体、活塞杆，所述的缸体固连在两个支座四之间，所述的活塞杆安装在缸体内，活塞杆与缸体形成移动副，所述的第二连杆的一端与活塞杆铰接，第二连杆的另一端与支座六铰接，所述的支座六固连在平板二下端，所述的圆轴三固连在两个支座五之间，所述的平板二安装在支座六、支座七上，所述的支座七有两个，支座七安装在圆轴三形成转动副。
所述的离心装置包括外壳体、第三电机、齿轮传动机构三、支架一、第四转轴、筛板、齿轮保护壳、支架二、电机座，所述的外壳体通过螺栓安装在支架二上，所述的电机座固连在外壳体上，所述的第三电机通过螺栓安装在电机座上，所述的齿轮传动机构三包括第二主动锥齿轮、第二从动锥齿轮，所述的第二主动锥齿轮通过键安装在第三电机的输出轴上，所述的第二从动锥齿轮通过键安装在第四转轴上，第二主动锥齿轮与第二从动锥齿轮相啮合，所述的支架一与外壳体固连，所述的第四转轴通过轴承安装在支架一上，所述的筛板固连在第四转轴上，所述的齿轮保护壳固连在支架一上，所述的支架二有两个，支架二的一端通过螺栓安装在平板二上，支架二的另一端通过螺栓安装在外壳体上。
使用时，旋转四个支脚，将本装置调节至水平，打开控制器，控制器控制液压缸启动，使活塞杆沿缸体左右移动，进而通过第二连杆、支座六带动平板二绕圆轴三旋转，将筛板调节至适当的角度后，控制器控制液压缸关闭，加物料到进料斗，打开控制器，控制器控制第一电机、第二电机、第三电机启动，第一电机启动，带动安装在第一电机输出轴上的主动带轮转动，进而通过皮带带动从动带轮转动，从而带动第一转轴转动，通过分隔板可将物料输送至抖料板，控制器控制振动电机启动，通过振动电机带动抖料板运动，进而把物料均匀有序的输送至筛板，通过上述步骤可实现均匀送料；第二电机启动，带动安装在第二电机输出轴上的主动直齿轮转动，进而带动从动直齿轮转动，从而带动第二转轴转动，安装在第二转轴上的偏心轮、第一主动锥齿轮转动，偏心轮通过第一连杆、支座二带动平板一绕圆轴二摆动，第一主动锥齿轮通过第一从动锥齿轮、第三转轴、凸轮、方形块带动平板一做沿圆轴二的往复移动；第三电机启动，带动安装在第三电机输出轴上的第二主动锥齿轮转动，通过第二从动锥齿轮、第四转轴带动筛板旋转，通过上述步骤可实现筛板的多自由度运动，从而实现高效分离；进入到筛板上的物料，小的物料就会从筛板掉下进入到收集盒一中，大的物料停留在其中；当完全分离完成后，控制器控制第一电机、第二电机、第三电机关闭，控制器控制液压缸启动，使活塞杆沿缸体左右移动，进而通过第二连杆、支座六带动平板二绕圆轴三旋转，将留在筛板中的大颗粒物料倾倒至收集盒二，控制器控制装置进行复位操作。
本发明的有益效果是：本发明能克服现有分离机械的技术缺陷，用于物料分离场合，具有物料分离、物料收集等功能，还具有适用范围广、筛面倾角可调节、工作可靠、操作简单、维护便捷、分级效率高、自动化程度高、分级种类多等众多优点。
附图说明
图1为本发明的第一方位的总体结构示意图；
图2为本发明的第二方位的总体结构示意图；
图3为本发明的传动装置的结构示意图；
图4为本发明的离心装置的局部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种筛面可调节离心式多自由度分离装置，包括机架1、送料装置2、传动装置3、调节装置4、离心装置5、控制器6、收集盒一7、收集盒二8、支脚9，所述的机架1包括底板11、支撑架12、安装板13、支撑杆14、圆轴一15，所述的支撑架12固连在底板11上，所述的安装板13固连在支撑架12上，所述的送料装置2安装在机架1上，所述的传动装置3安装在机架1上，所述的调节装置4安装在传动装置3上，所述的离心装置5位于调节装置4上方，所述的控制器6安装在安装板13上，所述的支撑杆14有两根，支撑杆14的一端通过螺栓安装在底板11上，支撑杆14的另一端通过螺栓安装在支撑架12上，所述的圆轴一15有四个，圆轴一15的上端固连在底板11上，圆轴一15的下端设有螺纹，所述的收集盒一7安装在调节装置4上，所述的收集盒二8安装在底板11上，所述的支脚9有四个，支脚9与圆轴一15通过螺纹连接。
如图1、图2所示，所述的送料装置2包括进料斗21、第一电机22、带轮传动机构23、第一转轴24、分隔板25、振动送料机构26，所述的进料斗21安装在支撑架12上，所述的第一电机22通过螺栓安装在安装板13上，所述的带轮传动机构23包括主动带轮231、皮带232、从动带轮233，所述的主动带轮231通过键安装在第一电机22的输出轴上，所述的从动带轮233通过键安装在第一转轴24上，所述的皮带232安装在主动带轮231及从动带轮233上形成带传动，所述的第一转轴24通过轴承安装在进料斗21的下方，所述的分隔板25有四个，均固连在第一转轴24上，所述的振动送料机构26安装在安装板13上，振动送料机构26包括振动电机261、弹簧一262、弹簧二263、抖料板264，所述的振动电机261安装在在抖料板264下方，所述的弹簧一262有两根，弹簧一262的一端固连在抖料板264上，弹簧一262的另一端固连在安装板13上，所述的弹簧二263有两个，弹簧二263的一端固连在抖料板264上，弹簧二263的另一端固连在安装板13上。
如图1、图3所示，所述的传动装置3包括第二电机31、传动机构32、平板一33、支座二34、支座三35、弹簧三36、圆轴二37，所述的第二电机31通过螺栓安装在底板11上，所述的传动机构32包括齿轮传动机构一321、第二转轴322、偏心轮323、第一连杆324、支座一325、凸轮326、齿轮传动机构二327、第三转轴328，所述的齿轮传动机构一321包括主动直齿轮3211、从动直齿轮3212，所述的主动直齿轮3211通过键安装在第二电机31的输出轴上，所述的从动直齿轮3212通过键安装在第二转轴322上，主动直齿轮3211与从动直齿轮3212相啮合，所述的第二转轴322通过轴承安装在支座一325上，所述的偏心轮323通过键安装在第二转轴322上，所述的第一连杆324的一端与支座二34铰接，第一连杆324的另一端与偏心轮323铰接，所述的支座一325通过螺栓安装在底板11上，所述的凸轮326通过键安装在第三转轴328上，所述的齿轮传动机构二327包括第一主动锥齿轮3271、第一从动锥齿轮3272，所述的第一主动锥齿轮3271通过键安装在第二转轴322上，所述的第一从动锥齿轮3272通过键安装在第三转轴328上，第一从动锥齿轮3272与第一主动锥齿轮3271相啮合，所述的第三转轴328通过轴承安装在底板11上，所述的平板一33安装在圆轴二37上，平板一33与圆轴二37形成圆柱副，平板一33的下端固连有方形块331，所述的方形块331上开有凹槽3311，凸轮326与凹槽3311形成凸轮机构，所述的支座二34通过螺栓安装在平板一33上，所述的支座三35有两个，支座三35通过螺栓安装在底板11上，所述的弹簧三36有两根，弹簧三36的一端与平板一33连接，弹簧三36的另一端与支座三35连接，所述的圆轴二37固连在两个支座三35之间。
如图1、图3所示，所述的调节装置4包括支座四41、支座五42、液压缸43、第二连杆44、支座六45、圆轴三46、平板二47、支座七48，所述的支座四41有两个，均通过螺栓安装在平板一33上，所述的支座五42有两个，支座五42通过螺栓安装在平板一33上，所述的液压缸43包括缸体431、活塞杆432，所述的缸体431固连在两个支座四41之间，所述的活塞杆432安装在缸体431内，活塞杆432与缸体431形成移动副，所述的第二连杆44的一端与活塞杆432铰接，第二连杆44的另一端与支座六45铰接，所述的支座六45固连在平板二47下端，所述的圆轴三46固连在两个支座五42之间，所述的平板二47安装在支座六45、支座七48上，所述的支座七48有两个，支座七48安装在圆轴三46形成转动副。
如图1、图2、图4所示，所述的离心装置5包括外壳体51、第三电机52、齿轮传动机构三53、支架一54、第四转轴55、筛板56、齿轮保护壳57、支架二58、电机座59，所述的外壳体51通过螺栓安装在支架二58上，所述的电机座59固连在外壳体51上，所述的第三电机52通过螺栓安装在电机座59上，所述的齿轮传动机构三53包括第二主动锥齿轮531、第二从动锥齿轮532，所述的第二主动锥齿轮531通过键安装在第三电机52的输出轴上，所述的第二从动锥齿轮532通过键安装在第四转轴55上，第二主动锥齿轮531与第二从动锥齿轮532相啮合，所述的支架一54与外壳体51固连，所述的第四转轴55通过轴承安装在支架一54上，所述的筛板56固连在第四转轴55上，所述的齿轮保护壳57固连在支架一54上，所述的支架二58有两个，支架二58的一端通过螺栓安装在平板二47上，支架二58的另一端通过螺栓安装在外壳体51上。
使用时，旋转四个支脚9，将本装置调节至水平，打开控制器6，控制器6控制液压缸43启动，使活塞杆432沿缸体431左右移动，进而通过第二连杆44、支座六45带动平板二47绕圆轴三46旋转，将筛板56调节至适当的角度后，控制器6控制液压缸43关闭，加物料到进料斗21，控制器6控制第一电机22、第二电机31、第三电机52启动，第一电机22启动，带动安装在第一电机22输出轴上的主动带轮231转动，进而通过皮带232带动从动带轮233转动，从而带动第一转轴24转动，通过分隔板25可将物料均匀有序的输送至抖料板264，控制器6控制振动电机261启动，通过振动电机261带动抖料板264运动，进而把物料送至筛板56上，通过上述步骤可实现均匀送料；第二电机31启动，带动安装在第二电机31输出轴上的主动直齿轮3211转动，进而带动从动直齿轮3212转动，从而带动第二转轴322转动，安装在第二转轴322上的偏心轮323、第一主动锥齿轮3271转动，偏心轮323通过第一连杆324、支座二34带动平板一33绕圆轴二37摆动，第一主动锥齿轮3271通过第一从动锥齿轮3272、第三转轴328、凸轮326、方形块331带动平板一33做沿圆轴二37的往复移动；第三电机52启动，带动安装在第三电机52输出轴上的第二主动锥齿轮531转动，通过第二从动锥齿轮532、第四转轴55带动筛板56旋转，通过上述步骤可实现筛板56的多自由度运动，从而实现高效分离；进入到筛板56上的物料，小的物料就会从筛板56掉下进入到收集盒一7中，大的物料停留在其中；当完全分离完成后，控制器6控制第一电机22、第二电机31、第三电机52关闭，控制器6控制液压缸43启动，使活塞杆432沿缸体431左右移动，进而通过第二连杆44、支座六45带动平板二47绕圆轴三46旋转，将留在筛板56中的大颗粒物料倾倒至收集盒二8，控制器6控制装置进行复位操作。