振动机械创新设计理论与方法
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1.3 弹性连杆式振动机械的工作原理与构造

弹性连杆式振动机械是一种工作在近共振状态下的振动机械。按照振动质体的数目,可分为单质体式和双质体式两类。按照振动系统的线性与非线性特性,分为线性振动机械与非线性振动机械两种。

1.3.1 单质体弹性连杆式振动机械

单质体弹性连杆式振动机械包括单质体式重介质振动溜槽、振动冷却机、垂直振动输送机等。

(1)振动溜槽 图1-27为用于矿石选别的重介质振动溜槽。它是由传动装置、弹性连杆、导向杆、槽体、主振弹簧、底架及分离隔板组成的。电动机经V带带动偏心轴回转,进而使弹性连杆2端点做往复运动,连杆端部装有压缩橡胶弹簧,由于连杆往复运动,便通过主振弹簧5将激振力传给槽体4,并使振动系统实现弹性振动。槽体4的振动方向与导向杆3相垂直,由于槽体振幅较导向杆的长度小得多,所以可近似看作是直线振动;主振弹簧5的刚度,根据指定要求进行选择,以保证振动系统在近共振状态下工作。

图1-27 重介质振动溜槽

1—传动装置 2—弹性连杆 3—导向杆 4—槽体 5—主振弹簧 6—底架 7—分离隔板

工作时,首先将作为重介质的悬浮液(由水与密度较大的细粒矿物混合而成,使其合成密度适于使两种矿物分离)从机器头部给入槽体,在槽体的振动和槽体水室上升水的作用下,介质松散悬浮,形成具有一定密度的和流动性较大的重介质床层。矿石由管部送入槽体。密度大于悬浮液的则沉入槽底,并在槽体摇动作用下向前滑行,由分离隔板7下面排出。密度小于悬浮液的矿物,则悬浮于床层的上面,随介质流动而由分离隔板7上面排出。排出的轻重矿物分别在脱介筛上用水冲洗,脱除介质。回收的介质经净化后再循环使用。

(2)垂直振动输送机 图1-28所示为弹性连杆式垂直振动输送机。该机是由螺旋槽体、主振弹簧、弹性连杆式激振器及导向杆组成的。

图1-28 弹性连杆式垂直振动输送机

1—螺旋槽体 2—主振弹簧 3—弹性连杆式激振器

4—导向杆 5—传动带 6—电动机

在弹性连杆激振力的作用下,槽体沿一定的倾斜方向做扭转振动。扭转振动的方向是与导向杆相垂直的。由于槽体振动,物料将沿螺旋槽体向上运动。

1.3.2 双质体弹性连杆式振动机械

双质体弹性连杆式振动机械包括平衡式与不平衡式弹性连杆式振动输送机、弹性连杆式共振筛、振动冷却机和振动离心脱水机等。

弹性连杆式非线性共振筛的结构如图1-29所示。它有上下两个筛箱3、4,筛箱间有主振非线性橡胶弹簧8和导向板弹簧7。上下筛箱分别用两对隔振弹簧6支承于固定机架5上,传动机构9安装于筛箱的左端。固定于底架上的电动机1,经V带2和偏心轴,带动连杆10运动,连杆的头部有压缩橡胶弹簧11,通过它使筛箱沿导向杆规定的方向振动。筛箱中固定有筛面,由于筛面随筛箱一起振动,使加到筛箱中的物料得到筛分。

图1-29 弹性连杆式非线性共振筛

1—电动机 2—V带 3—上筛箱 4—下筛箱 5—固定机架 6—隔振弹簧

7—板弹簧 8—非线性橡胶弹簧 9—传动机构 10—连杆 11—压缩橡胶弹簧