本發(fā)明涉及一種振動(dòng)篩與永磁分離器聯(lián)合分離裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)械拋噴丸清理表面氧化皮技術(shù)已廣泛使用，在丸砂（例如拋丸處理后產(chǎn)生丸與氧化皮的混合物）分離方面，目前有采用振動(dòng)篩與永久磁鐵滾筒組成的丸砂分離系統(tǒng)，但因處理量受到振動(dòng)篩的輸送量的限制，致使丸砂處理量與處理效果不能同時(shí)提高；篩面傾角是振動(dòng)篩的特性參數(shù)之一，同時(shí)也是振動(dòng)篩輸送量的決定因素之一，增大篩面傾角，加快了振動(dòng)篩的輸送速度，從而提高振動(dòng)篩的輸送量，但篩分質(zhì)量差。

中國(guó)專利文獻(xiàn)CN205270726U公開了一種鑄造型砂和鐵丸的自動(dòng)分離裝置，雖然不同于拋噴丸清理后的丸砂分離，但有一定的參考價(jià)值。其基本原理是先通過篩網(wǎng)篩分，利用鐵丸與型砂顆粒粒徑不同而進(jìn)行初步分離，然后再通過電磁鐵將過篩后的混合物中粒徑較小的鐵丸吸附下來。這種結(jié)構(gòu)并不適用于丸砂分離，一方面丸砂混合物中的鋼丸的粒徑不一定比鐵屑大，篩分無法實(shí)現(xiàn)所需要的初步分離。而電磁鐵吸附一定量的鐵丸后不能進(jìn)一步吸附，因此，需要一段時(shí)間，清理一次被電磁鐵（該專利文獻(xiàn)說明書第9段-將電磁鐵拆除條件下）吸附的鐵丸，難以進(jìn)行連續(xù)高效的丸砂分離。

CN101428401A公開了一種鑄件表面處理后丸砂混合物分離裝置，其采用多級(jí)分離，首先通過丸砂分離器分離出金屬雜質(zhì)，余下鋼丸、砂子和小的金屬雜質(zhì)，再通過吹風(fēng)機(jī)吹走灰塵和部分砂子，余下的基于電磁鐵的吸附分離出鋼丸和小的金屬雜質(zhì)，再進(jìn)一步過篩，分離出完整的鋼丸。其整個(gè)設(shè)備非常復(fù)雜，并且對(duì)于某些分離步驟，例如灰塵的分離并不十分必要，分離的最終目的是分離出鋼丸。并且其環(huán)節(jié)比較多，相互間的配合在某些階段會(huì)存在問題，例如三角槽的使用，不能完成連續(xù)的分離，導(dǎo)致效率相對(duì)較低。

同樣地，中國(guó)專利文獻(xiàn)CN105798781A公開了一種拋丸廢料回收系統(tǒng)，其也采用多級(jí)分離方式，首先進(jìn)行丸砂分離，獲得丸料，再進(jìn)行篩選，最后再進(jìn)行磁選，其所配置的各個(gè)部件間除了來料承接外，沒有相互的配合，顯得結(jié)構(gòu)相對(duì)比較大，占用空間比較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器配合的分離裝置，基于該配合實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，并保持較高的分離效率和分離質(zhì)量。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置，包括永磁分離器和振動(dòng)篩，所述永磁分離器為傾斜布置的皮帶式永磁分離器，且該皮帶式永磁分離器包括：

帶輪架，該帶輪架傾斜設(shè)置，且下側(cè)具有設(shè)置段和落料段；

永磁鐵，分布在設(shè)置段，而使位于設(shè)置段下側(cè)的帶面具有吸附鋼丸的能力；

而所述振動(dòng)篩為傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩，且該振動(dòng)篩包括：

篩體，傾斜地設(shè)置在帶輪架的下側(cè)，且上側(cè)開口，傾斜方向的上端設(shè)有進(jìn)料口，而傾斜方向的下端則位于落料段的下側(cè)，且該下端相應(yīng)于落料段始端設(shè)有向下的排渣口，而相應(yīng)于落料段的末端則設(shè)有出料口；

篩網(wǎng)，從進(jìn)料口延伸到排渣口上方前側(cè)預(yù)定距離，并與帶輪架下側(cè)的帶段平行。

上述振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置，可選地，皮帶式永磁分離器還設(shè)有皮帶張緊裝置。

可選地，所述張緊裝置設(shè)置為：皮帶式永磁分離器的上帶輪座為帶輪中心線方向上的浮動(dòng)座，提供該中心線方向上的調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)造為所述張緊裝置。

可選地，所述皮帶式永磁分離器的由剛性的支撐架支撐，而振動(dòng)篩的篩體則由四個(gè)彈性支座支撐。

根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置，其特征在于，所述彈性支座為彈簧支座。

可選地，所述篩網(wǎng)的篩面傾角為13゜~16゜。

可選地，篩面傾角為15゜。

第一發(fā)明原理：丸砂混合物的有用成分是完整的鋼丸（鐵丸）和少許破損的鋼丸，無用成分主要是碎裂的鋼丸，以及拋噴丸工藝后產(chǎn)生的氧化皮、灰塵等。各成分密度有所差異，在振動(dòng)條件下，除了滿足篩網(wǎng)過篩條件下的雜質(zhì)（過篩部分）直接被分離出外，篩網(wǎng)上的混合物（篩余部分）會(huì)出現(xiàn)分層，鋼丸會(huì)處于表層。

第二發(fā)明原理：永磁鐵位于皮帶圈下帶圈部分的上側(cè)，產(chǎn)生磁場(chǎng)，使位于表層的鐵磁性物質(zhì)克服重力上移，并受帶圈阻擋而等效的吸附在下帶圈的下表面，一直移動(dòng)到磁場(chǎng)力不足以克服重力時(shí)的位置時(shí)，鋼丸掉落。

基于上述兩個(gè)原理，不需要復(fù)雜的多級(jí)分離，只需要一個(gè)分離步驟就可以分離出鋼丸，受制約環(huán)節(jié)也少，效率大大提高，且結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。具體地，在排渣口處尚有磁場(chǎng)，從而鋼丸不會(huì)掉落，而例如氧化皮不屬于鐵磁性材料，則直接從排渣口落下，而鋼丸到達(dá)出料口處，磁場(chǎng)力不能克服鋼丸重力而從出料口排出。

附圖說明

圖1為依據(jù)本發(fā)明的一種振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為相應(yīng)于圖1的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為相應(yīng)于圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置的左端結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.皮帶式永磁分離器；2.振動(dòng)篩；1-1.電機(jī)與減速器組；1-2.輸送帶；1-3.皮帶張緊滾筒與裝置；1-4.支撐架；1-5.磁鐵放置裝置；1-6.傳動(dòng)滾筒；1-7.改向滾筒；2-1.進(jìn)料口；2-2.排渣口；2-3.出料口；2-4.支撐彈簧；2-5.篩體；2-6.激振電機(jī)；2-7.振動(dòng)篩底座；2-8.篩網(wǎng)；2-9.篩網(wǎng)壓緊裝置；2-10.篩網(wǎng)支撐棒。

具體實(shí)施方式

參照說明書附圖1，其主體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為一種傾斜結(jié)構(gòu)，對(duì)于傾斜結(jié)構(gòu)，其中的上端和下端具有明確的區(qū)分，尤其是對(duì)于例如帶傳動(dòng)（帶輸送）這樣的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，上端和下端指帶輪中心線方向上的兩個(gè)端部。

同時(shí)，傾斜結(jié)構(gòu)，對(duì)于具有一定體量的結(jié)構(gòu)，其具有清晰的為本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的上側(cè)面和下側(cè)面。尤其是，例如振動(dòng)篩，其篩網(wǎng)通常是平面篩網(wǎng)，將其固定在架體上，等效地具有平面結(jié)構(gòu)。且振動(dòng)篩，尤其是多級(jí)的振動(dòng)篩，其構(gòu)造結(jié)構(gòu)往往是傾斜布置的，從而具有上下端的概念。

同時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，基于來料方向，來料（類同于流體）的上游側(cè)為前側(cè)，下游側(cè)為后側(cè)。

如背景技術(shù)部分所述，目前的丸砂分離普遍采用多級(jí)分離，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且受各個(gè)環(huán)節(jié)瓶頸效應(yīng)的制約，整體效率不高。

如圖1-4所述的一種振動(dòng)篩與皮帶式永磁分離器聯(lián)合分離裝置，其包括兩個(gè)基本部分，其一是永磁分離器，另一是振動(dòng)篩2，兩者協(xié)同配合，相當(dāng)于一個(gè)步驟完成丸砂分離。

關(guān)于所述永磁分離器為傾斜布置的皮帶式永磁分離器1，所使用的皮帶采用平帶，一般而言，皮帶機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、帶輪和皮帶，機(jī)架即帶輪架，用以提供帶輪和皮帶機(jī)構(gòu)其他部件的安裝基礎(chǔ)。一般而言，帶輪架位于皮帶所形成的圈內(nèi)。然后帶輪架從側(cè)面安裝在機(jī)體上。在一些應(yīng)用中，帶輪采用懸伸的軸安裝在機(jī)體上，對(duì)于重載的帶輪機(jī)構(gòu)，例如輸送帶機(jī)構(gòu)，其帶輪不宜采用懸伸結(jié)構(gòu)，而是采用相應(yīng)于帶輪兩端的裝配結(jié)構(gòu)，圖3所示的結(jié)構(gòu)中，帶輪軸采用兩端支撐。

帶輪軸安裝在圖中所示的支撐架1-4上，圖中與帶輪軸相關(guān)的結(jié)構(gòu)是改向滾筒1-7、傳動(dòng)滾筒1-6，以及皮帶張緊滾筒與裝置1-3。

圖中的輸送帶1-2即皮帶，基于上述的滾筒實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中電機(jī)與減速器組1-1驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)滾筒1-6，從而使輸送帶1-2運(yùn)動(dòng)。

關(guān)于帶輪架，可參見圖中所示的磁鐵放置裝置1-5，帶輪架的結(jié)構(gòu)決定了輸送帶1-2的基本狀態(tài)，圖中可見，磁鐵放置裝置1-5為傾斜設(shè)置的結(jié)構(gòu)，其下側(cè)具有設(shè)置段和落料段，所謂設(shè)置段是用于設(shè)置永磁鐵塊的帶輪架部分，可以認(rèn)為磁鐵防止裝置1-5為帶輪架的一部分；而落料段則是未設(shè)置永磁鐵塊的部分，或者說磁場(chǎng)力不足以克服鋼丸自身重力的部分。

設(shè)置段與落料段的分隔以磁通量為節(jié)點(diǎn)，而不是永磁鐵的設(shè)置位置，對(duì)此本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解。

磁鐵的磁通量，隨著距離磁鐵的距離變大而變?nèi)?，換言之，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)力就會(huì)變小。

永磁鐵采用條塊形狀的磁鐵，讓這些永磁鐵布設(shè)在設(shè)置段，具有一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)范圍，以磁場(chǎng)強(qiáng)度范圍所約束，超出該范圍，則鋼丸不足以克服其自身所受重力。相對(duì)而言，永磁鐵分布范圍下側(cè)的帶面下一定范圍內(nèi)能夠吸附鋼丸。誠(chéng)然，該種吸附并非是帶面吸附，而是磁鐵吸附，帶面只是用于阻擋鋼丸上行，而使鋼丸附著在帶面上，從而看起來像是帶面在吸附鋼丸，如此一來，帶面會(huì)帶著鋼丸運(yùn)行，直到永磁鐵提供的磁場(chǎng)力不足以克服鋼丸自身的重力而從帶面上脫落。

再看與皮帶式永磁分離器2配合的振動(dòng)篩2，其配合可見于前述的第一發(fā)明原理，振動(dòng)作用和篩分作用同時(shí)具有，除了將細(xì)小的雜質(zhì)直接篩除外，篩余的部分因振動(dòng)而基于密度和質(zhì)量產(chǎn)生分層。

具體地，所述振動(dòng)篩2為傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩2，一方面篩分，另一方面，傾斜的振動(dòng)篩上篩余的部分被分層，也會(huì)順著傾斜的篩面下行，篩除的部分直接從篩體的下面順淌入排渣口2-2。

相應(yīng)地，振動(dòng)篩2包括：

篩體2-5，篩體2-5的主體是一個(gè)槽型結(jié)構(gòu)，即沒有上壁板，其傾斜地設(shè)置在帶輪架的下側(cè)。在傾斜方向上，上端設(shè)有進(jìn)料口2-1，如圖2所示，進(jìn)料口2-1是漏斗結(jié)構(gòu)，下端接入篩體2-5，用于承接混有氧化皮等雜質(zhì)的鋼丸。

篩體2-5在其傾斜方向的下端則位于落料段的下側(cè)，且該下端相應(yīng)于落料段始端設(shè)有向下的排渣口2-2，而相應(yīng)于落料段的末端則設(shè)有出料口2-3；此處的始端和末端顯然按照來料方向來確定的。

基于上述結(jié)構(gòu)，篩余的部分直接從篩網(wǎng)2-8的末端落下，相對(duì)而言，篩網(wǎng)2-8的末端應(yīng)在排渣口2-2的上方前側(cè)。這里的前側(cè)，同上，即從來料方向的前側(cè)，即傾斜方向的上側(cè)。

那么關(guān)于篩網(wǎng)2-8，必然包含承接來料的部分，即位于進(jìn)料口2-1下方的部分，然后一直延伸到排渣口2-2的前側(cè)，顯然，應(yīng)當(dāng)避免因慣性所產(chǎn)生的拋射的廢渣部分，一方面，排渣口2-2可以相對(duì)較大，另一方面，篩網(wǎng)2-8的下沿即如前所述，應(yīng)位于排渣口2-2上方后側(cè)，或者直接導(dǎo)引如排渣口2-2，在此，可以考慮廢渣的拋射距離。此處的延伸到排渣口2-2，應(yīng)是基于廢渣的拋射，篩網(wǎng)2-8可以延伸到排渣口2-2在篩網(wǎng)2-8傾斜方向的前側(cè)預(yù)定距離。

該預(yù)定距離最重要考慮廢渣的拋射，不能超過排渣口2-2，而不能超過排渣口2-2是篩網(wǎng)向下延伸的最大極限。

最小極限則是篩余部分分層和鋼丸通過磁力進(jìn)行分離的最小篩網(wǎng)2-8延伸長(zhǎng)度（傾斜方向上的長(zhǎng)度）。

相對(duì)而言，篩網(wǎng)2-8與帶輪架下側(cè)的帶段平行，盡管篩網(wǎng)2-8與皮帶圈的下半部相分離，但不宜過大，顯然，篩網(wǎng)2-8越靠近皮帶，則磁通量越大，但也應(yīng)當(dāng)避免破碎的部分也吸附到帶面上（破碎的部分位于相對(duì)的下層），以此為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)篩網(wǎng)2-8為下帶面的距離。

相對(duì)平整的帶面，有利于鋼丸的附著，皮帶受自身重力影響，會(huì)自然下垂，下垂條件下，皮帶產(chǎn)生撓曲，導(dǎo)致鋼丸脫落，因此，應(yīng)當(dāng)盡可能的減少皮帶的下垂，常規(guī)地，對(duì)于帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)而言，對(duì)皮帶進(jìn)行張緊，有利于維持皮帶對(duì)帶輪保持較大的包角，以獲得良好的傳動(dòng)性能。在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，對(duì)皮帶進(jìn)行張緊，使帶面盡可能的保持水平，以使鋼丸的附著相對(duì)可靠，因此在優(yōu)選的實(shí)施例中，皮帶式永磁分離器1需要設(shè)置皮帶張緊裝置。

在一些實(shí)施例中，張緊裝置可以配置為張緊輪結(jié)構(gòu)，由于需要保持下帶面的相對(duì)水平，因此，在此類張緊結(jié)構(gòu)中，只能對(duì)上帶面進(jìn)行張緊。

在一些實(shí)施例中，所述張緊裝置設(shè)置為：皮帶式永磁分離器1的上帶輪座為帶輪中心線方向上的浮動(dòng)座，提供該中心線方向上的調(diào)整機(jī)構(gòu)構(gòu)造為所述張緊裝置。相對(duì)而言，該實(shí)施例中，浮動(dòng)結(jié)構(gòu)相對(duì)于其他結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，且不會(huì)影響帶輪包角。而在前一實(shí)施例中，張緊輪可能會(huì)增大帶輪包角，也可能會(huì)減小帶輪包角，在于是以帶的內(nèi)面為作用面還是以外面為作用面。

浮動(dòng)是帶輪中心線方向的浮動(dòng)，通常采用帶輪架采用軌道結(jié)構(gòu)，提供在軌道結(jié)構(gòu)方向上的導(dǎo)引和鎖固，即可實(shí)現(xiàn)鎖緊。

關(guān)于結(jié)構(gòu)支撐，圖中可以表示為兩個(gè)部分，其實(shí)是對(duì)皮帶式永久磁鐵分離器1的支撐，另一是對(duì)振動(dòng)篩2的支撐，首先是皮帶式永磁分離器1的由剛性的支撐架支撐，如圖2所示的支撐架1-4，而振動(dòng)篩2的篩體2-5則由四個(gè)彈性支座支撐，如圖2所示的志成彈簧2-4，構(gòu)成為彈簧支座。

關(guān)于篩網(wǎng)2-8的傾角，可選地所述篩網(wǎng)2-8的篩面傾角為13゜~16゜，不同于一般的振動(dòng)篩篩網(wǎng)，此處的篩網(wǎng)2-8傾角相對(duì)較小，其盡管也進(jìn)行了篩分，但更多的是使篩余部分產(chǎn)生分層。

優(yōu)選地，在上述技術(shù)條件下，篩面傾角為15゜。