CN113385412A - 激振力在线可调节的圆振动弛张筛及激振力调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激振力在线可调节的圆振动弛张筛及激振力调节方法,圆振动弛张筛包括:主筛体;浮动筛体,具有弹性筛网面,被配置为与主筛体之间柔性联接;至少两个激振器组件,每个激振器组件包括:安装架、多个激振器、联接轴和旋转编码器,安装架固定联接在主筛体上;多个激振器沿着安装架的延伸方向同轴间隔安装在安装架上;联接轴依次连接多个激振器,使得多个激振器同步动作;旋转编码器安装在联接轴上;至少两个驱动电机,分别与对应的激振器组件相联接,被配置为向激振器组件提供驱动力;至少两个变频器,每个变频器的一端与相对应的驱动电机相耦接;以及调相控制***,与每个变频器的另一端、旋转编码器相耦。
Description
技术领域
本发明涉及细粒物料的智能物理分选领域,尤其涉及一种适用于潮湿细粒煤炭的干法筛分领域的激振力在线可调节的圆振动弛张筛及激振力调节方法。
背景技术
筛分作业是选煤工艺的重要环节,在原煤入洗前把粉煤从中筛分出来,既可降低洗煤成本,又可减少煤泥水处理及环境污染。
潮湿细粒煤炭的干法深度筛分是当今筛分技术急需解决的问题。粒度小于13mm的细粒煤炭,由于颗粒小、比表面积大、遇水易泥化,从而粘附造成堵孔。传统筛分方法难以满足选煤工艺需要,而采用柔性筛面的弛张筛分技术效果较好。目前选煤采用的振动式弛张筛,采用偏心块激振的形式,利用双质体亚共振原理实现主振动体与附加振动体的相对运动,其相对振幅取决于激振频率(电机转速)和激振力幅值。但偏心块所产生的激振力大小本身又取决于其旋转速度(电机转速)和偏心质量,即激振力幅值=偏心质量*偏心距*转速*转速,因此调节激振力只能通过增减偏心块质量、改变偏心距或者调节电机转速这两种方式。前两者必须在停机状态下操作,后者则会同时改变激振频率和激振力幅值,无法实现频率和力的独立调节。
发明内容
本方案针对上文提出的问题和需求,提出一种激振力在线可调节的圆振动弛张筛及激振力调节方法,由于采取了如下技术特征而能够实现上述技术目的,并带来其他多项技术效果。
本发明的一个目的在于提出一种激振力在线可调节的圆振动弛张筛,包括:
主筛体;
浮动筛体,具有弹性筛网面,被配置为与所述主筛体之间柔性联接,使得所述浮动筛体与所述主筛体之间能够作相对运动;
至少两个激振器组件,每个激振器组件包括:安装架、多个激振器、联接轴和旋转编码器,
所述安装架固定联接在主筛体上;
多个所述激振器沿着所述安装架的延伸方向同轴间隔安装在所述安装架上;
所述联接轴依次连接多个激振器,使得多个激振器同步动作;以及
所述旋转编码器安装在所述联接轴上;
至少两个驱动电机,分别与对应的激振器组件相联接,被配置为向所述激振器组件提供驱动力;
至少两个变频器,每个变频器的一端与相对应的驱动电机相耦接;以及
调相控制***,与每个所述变频器的另一端、所述旋转编码器相耦接,被配置为根据所述旋转编码器所测得的角度,调节所述变频器的频率以改变至少两个所述激振器组件所形成的激振力。
在该技术方案中,在圆振动弛张筛工作时,由至少两个驱动电机分别驱动与之相联接的激振器组件转动,从而使得至少两个激振器组件形成做矢量圆运动的激振合力,激振合力经由安装架传递至主筛体并使之做圆振动,由主筛体带动浮动筛体作振动运动,从而使得筛网面作弛张运动,完成对细粒煤炭的筛分;当需要调节圆振动弛张筛振幅且需要保持其振动频率不变时,由调相控制***计算出期望振幅所需的激振力大小及所需的偏心块夹角(至少两组激振器组件的相位差角),通过调相控制***根据PID模型向变频器下达相应的加减速指令,控制驱动电机的转速做短时变化,将偏心块夹角调整至期望位置。该圆振动弛张筛利用内环(速度环)PID调节稳定转速,保持原有的转速(振动频率),避免波动,增强控制***的稳健性。
在本发明的一个示例中,在所述主筛体和所述浮动筛体两者中,沿着其中一者的横向方向间隔布置并在纵向方向上对称设置多个凸起,沿着其中另一者的横向方向间隔布置并在纵向方向上对称设置多个与所述凸起相适配的连接孔;
其中,所述连接孔的面积大于与之相适配的凸起的横截面积;
其中,在所述主筛体与所述浮动筛体之间还配置有橡胶弹簧;
其中,横向方向与纵向方向相互垂直。
在本发明的一个示例中,还包括:限位板和连接板,
其中,所述连接板联接沿着所述主筛体和所述浮动筛体两者中的一者的横向方向布置的多个凸起,所述限位板沿着高度方向布置在所述主筛体和所述浮动筛体两者中的另一者的连接孔的两侧,使得所述连接板被限定在限位板之间;
其中,所述橡胶弹簧联接在所述连接板与所述限位板之间;
其中,高度方向与横向方向、纵向方向彼此相互垂直。
在本发明的一个示例中,所述橡胶弹簧至少包括两个,且沿着高度方向配置在所述连接板的两侧,使得每个橡胶弹簧一侧与连接板相抵止,另一侧与限位板相抵止。
在本发明的一个示例中,所述安装架包括:
多个卡盘,沿着纵向方向间隔布置;
多个连杆,联接在相邻两个卡盘之间,且沿着卡盘的周向方向间隔设置;
其中,所述激振器与所述卡盘一一对应并固定联接在卡盘上。
在本发明的一个示例中,所述联接轴包括:
多个万向联轴节,每个万向联轴节位于相邻两个激振器之间且联接相邻两个激振器的转轴。
在本发明的一个示例中,还包括:限位机构,
所述限位机构的一端与所述主筛体相联接,其另一端与所述浮动筛体相联接,用于在所述主筛体与所述浮动筛体发生共振时限定两者之间的相对振幅。
在本发明的一个示例中,所述限位机构包括:扭簧齿轮和齿条,
在所述齿条和所述扭簧齿轮两者中,其中一者固定联接在所述主筛体上,其中另一者固定联接在所述浮动筛体上;
所述限位机构能够在正常状态与限位状态之间切换运动,当所述限位机构处于正常状态时,所述扭簧齿轮与所述齿条不啮合;当所述限位机构处于限位状态时,所述扭簧齿轮与所述齿条相啮合,且扭簧齿轮产生反向作用力矩以限定主筛体与浮动筛体的相对振幅。
在本发明的一个示例中,所述齿条与所述主筛体或所述浮动筛体之间通过紧固件可调节地进行联接;
沿着所述齿条的延伸方向间隔配置有多个第一定位孔;
所述主筛体或所述浮动筛体上配置有第二定位孔;
所述紧固件依次穿设其中一个第一定位孔和所述第二定位孔。
本发明另一个目的在于提出一种如上述所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛的激振力调节方法,包括如下步骤:
根据现场工艺对至少两个激振器组件的偏心块夹角设置预设夹角和预设转速;
判断至少两个激振器组件的实际夹角和实际转速是否与预设夹角和预设转速有误差;
若有,则由所述调相控制***控制至少两个变频器作加减速运动,并控制至少两个驱动电机的转速作短时变化,从而改变偏心块的位置以实现将激振力的调节至期望激振力;否则继续运动。
下文中将结合附图对实施本发明的最优实施例进行更加详尽的描述,以便能容易理解本发明的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中,附图仅仅用于展示本发明的一些实施例,而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1为根据本发明实施例的圆振动弛张筛的主视图;
图2为根据本发明实施例的圆振动弛张筛的左视图;
图3为根据本发明实施例的圆振动弛张筛的俯视图;
图4为根据本发明实施例的圆振动弛张筛的立体图;
图5为根据本发明实施例的圆振动弛张筛的部分结构***图;
图6为根据本发明实施例的激振器组件的结构示意图;
图7为根据本发明实施例的至少两个激振器组件的偏心块的调节示意图;
图8为根据本发明实施例的限位机构的其中一个方向结构示意图;
图9为根据本发明实施例的限位机构的其中另一个方向结构示意图;
图10为根据本发明实施例的限位机构处于正常状态示意图;
图11为根据本发明实施例的限位机构处于限位状态示意图;
图12为根据本发明实施例的齿条连接结构***图;
图13为根据本发明实施例的激振力调节方法的流程图。
附图标记列表:
圆振动弛张筛100;
主筛体110;
侧板111;
连接孔1111;
限位板1112;
纵杆112;
浮动筛体120;
弹性筛网面121;
纵梁122;
固定梁1221;
活动梁1222;
凸起12221;
连接板123;
激振器组件130;
安装架131;
卡盘1311;
连杆1312;
激振器132;
偏心块1321;
联接轴133;
旋转编码器134;
驱动电机140;
变频器150;
调相控制***160;
限位机构170;
扭簧齿轮171;
齿条172;
第一定位孔1721;
固定座173;
第二定位孔1731;
紧固件174;
预紧弹簧175;
底座180;
支架190;
弹性联轴器200;
橡胶弹簧210;
横向方向x;
纵向方向y;
高度方向h。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚,下文中将结合本发明具体实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同部件。需要说明的是,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
根据本发明第一方面的一种激振力在线可调节的圆振动弛张筛100,如图1至图5所示,包括:
主筛体110;
浮动筛体120,具有弹性筛网面,被配置为与所述主筛体110之间柔性联接,使得所述浮动筛体120与所述主筛体110之间能够作相对运动;
至少两个激振器组件130,每个激振器组件130包括:安装架131、多个激振器132、联接轴133和旋转编码器134,
所述安装架131固定联接在主筛体110上;
多个所述激振器132沿着所述安装架131的延伸方向同轴间隔安装在所述安装架131上;作为优选地,所述激振器132为偏心块式激振器132。
所述联接轴133依次连接多个激振器132,使得多个激振器132同步动作;以及
所述旋转编码器134安装在所述联接轴133上;
至少两个驱动电机140,分别与对应的激振器组件130相联接,被配置为向所述激振器组件130提供驱动力;作为优选地,所述驱动电机140为三相异步电机。进一步优选地,所述驱动电机140与所述激振器组件130之间还联接有弹性联轴器200。
至少两个变频器150,每个变频器150的一端与相对应的驱动电机140相耦接;以及
调相控制***160,与每个所述变频器150的另一端、所述旋转编码器134相耦接,被配置为根据所述旋转编码器134所测得的角度,调节所述变频器150的频率以改变至少两个所述激振器组件130所形成的激振力。
在圆振动弛张筛100工作时,由至少两个驱动电机140分别驱动与之相联接的激振器组件130转动,从而使得至少两个激振器组件130形成做矢量圆运动的激振合力,激振合力经由安装架131传递至主筛体110并使之做圆振动,由主筛体110带动浮动筛体120作振动运动,从而使得筛网面作弛张运动,完成对细粒煤炭的筛分;当需要调节圆振动弛张筛100振幅且需要保持其振动频率不变时,由调相控制***160计算出期望振幅所需的激振力大小及所需的偏心块1321夹角(至少两组激振器组件130的相位差角),通过调相控制***160根据PID模型向变频器150下达相应的加减速指令,控制驱动电机140的转速做短时变化,将偏心块1321夹角调整至期望位置;该圆振动弛张筛100利用内环(速度环)PID调节稳定转速,保持原有的转速(振动频率),避免波动,增强控制***的稳健性。
需要指出的是,至少两组激振器组件130的实时夹角和转速由与之相对应联接的旋转编码器134进行实时监测,其中,至少两组激振器组件130的偏心块1321夹角(相位差角)不同,所形成的激振力合力大小不相同;例如,如图7所示的至少两个激振器组件130的偏心块1321的调节示意图。
在本发明的一个示例中,在所述主筛体110和所述浮动筛体120两者中,沿着其中一者的横向方向x间隔布置并在纵向方向y上对称设置多个凸起12221,沿着其中另一者的横向方向x间隔布置并在纵向方向y上对称设置多个与所述凸起12221相适配的连接孔1111;
其中,所述连接孔1111的面积大于与之相适配的凸起12221的横截面积;
其中,在所述主筛体110与所述浮动筛体120之间还配置有橡胶弹簧210;
其中,横向方向x与纵向方向y相互垂直。
例如,沿着浮动筛体120的横向方向x间隔设置多个凸起12221,且多个凸起12221对称设置在所述浮动筛体120在纵向方向y的两侧;沿着主筛体110的横向方向x间隔设置多个连接孔1111,且多个连接孔1111对称设置在所述主筛体110在纵向方向y的两侧;其中,由于连接孔1111的面积大于与之相适配的凸起12221的横截面积,使得浮动筛体120能够有在主筛体110的连接孔1111内振动运动的空间,而橡胶弹簧210的存在使得浮动筛体120与主筛体110之间实现柔性振动联接;
再例如,沿着主筛体110的横向方向x间隔设置多个凸起12221,且多个凸起12221对称设置在所述主筛体110在纵向方向y的两侧;沿着浮动筛体120的横向方向x间隔设置多个连接孔1111,且多个连接孔1111对称设置在所述浮动筛体120在纵向方向y的两侧;其中,由于连接孔1111的面积大于与之相适配的凸起12221的横截面积,使得浮动筛体120能够有在主筛体110的凸起12221上振动运动的空间,而橡胶弹簧210的存在使得浮动筛体120与主筛体110之间实现柔性振动联接;
上述两种结构均可以实现浮动筛体120与主筛体110之间的柔性联接,而且可靠性高。
作为优选地,所述橡胶弹簧210为矩形橡胶弹簧,这样可以方便橡胶弹簧210的安装。
在本发明的一个示例中,如图5所示,还包括:限位板1112和连接板123,
其中,所述连接板123联接沿着所述主筛体110和所述浮动筛体120两者中的一者的横向方向x布置的多个凸起12221,所述限位板1112沿着高度方向h布置在所述主筛体110和所述浮动筛体120两者中的另一者的连接孔1111的两侧,使得所述连接板123被限定在限位板1112之间;
其中,所述橡胶弹簧210联接在所述连接板123与所述限位板1112之间;
其中,高度方向h与横向方向x、纵向方向y彼此相互垂直。
例如,在本发明中,以在主筛体110上设置限位板1112,在浮动筛体120上设置连接板123为例进行说明,设置多个凸起12221可以提高浮动筛体120与主筛体110之间的联接的可靠性,但是这样的结构一方面会给橡胶弹簧210的安装带来麻烦,另一方面也会对浮动筛体120的振动的效果产生影响;因此,在多个凸起12221上固定联接一连接板123,使得多个凸起12221形成一个整体;与之结构相对应地,在主筛体110的连接孔1111的高度方向h的两侧设置限位板1112,使得连接板123在两个限位板1112之间,而橡胶弹簧210配置在连接板123与限位板1112之间起到柔性联接的作用。
需要说明的是,在主筛体110上设置连接板123,在浮动筛体120上设置限位板1112的结构与上述类似,这里不再赘述。
在本发明的一个示例中,所述橡胶弹簧210至少包括两个,且沿着高度方向h配置在所述连接板123的两侧,使得每个橡胶弹簧210一侧与连接板123相抵止,另一侧与限位板1112相抵止;
由于浮动筛体120相对于主筛体110是作上下振动运动,通过在连接板123的两侧均设置橡胶弹簧210可以更好地起到减震的作用,提高浮动筛体120的柔性筛网面的筛分效果。
在本发明的一个示例中,所述主筛体110包括:
在横向方向x延伸且在纵向方向y上间隔设置的两个侧板111;
在纵向方向y上延伸且在横向方向x上联接两个侧板111的至少两个纵杆112;
其中,所述连接孔1111沿着横向间隔设置在侧板111上,值得说明的是,连接孔1111在纵向方向y上对称设置在侧板111上。
当然,为了方便筛分,在主筛体110的下端还配置有底座180,
所述底座180与纵杆112相联接,用于支撑所述主筛体110;具体地,所述纵杆112沿着纵向方向y穿过所述侧板111并外延形成联接部,底座180通过弹簧支撑座与底座180之间进行联接。
在本发明的一个示例中,所述浮动筛体120包括:
在纵向方向y延伸且在横向方向x上间隔设置的多个纵梁122;其中,弹性筛网面121设置在所述多个纵梁122上;
其中,所述纵梁122包括:活动梁1222和固定梁1221,且所述固定梁1221与所述活动梁1222依次交替设置;其中,所述固定梁1221的两端分别与所述侧板111固定联接,所述活动梁1222的两端形成所述凸起12221,并与所述侧板111上的连接孔1111一一对应联接,所述活动梁1222穿过所述连接孔1111并通过连接板进行联接,在激振器组件130的作用下,活动梁1222发生振动使得弹性筛网面121发生弛张运动,以起到筛选的目的。
通过设置固定梁1221可以提高浮动筛体120与主筛体110之间的联接结构强度,当然这里的纵梁122也可以均为活动梁1222,这样也能够实现筛选的目的。
在本发明的一个示例中,如图6所示,所述安装架131包括:
多个卡盘1311,沿着纵向方向y间隔布置;
多个连杆1312,联接在相邻两个卡盘1311之间,且沿着卡盘1311的周向方向间隔设置;
其中,所述激振器132与所述卡盘1311一一对应并固定联接在卡盘1311上;
例如,在每个连杆1312的两端均焊接法兰盘,法兰盘与卡盘1311之间通过螺栓进行紧固联接,而在两个卡盘1311之间,通过将多个连杆1312沿着卡盘1311的周向方向间隔设置可以在卡盘1311的中心位置处流出空间,以便于激振器132的安装;
具体地,在卡盘1311的中心位置处配置有安装孔,且沿着安装孔的周向方向阵列配置有多个背离所述安装孔中心位置的卡槽,在激振器132的周向方向上配置有与所述卡槽相适配的多个卡板,在激振器132与卡盘1311进行连接时,激振器132的机身与安装孔相适配,卡板与卡槽相适配,通过紧固联接的方式将激振器132固定在安装孔内,例如,焊接、铆接或者紧固联接件联接等;通过上述联接方式可以有效地将激振器132固定在卡盘1311上。
在本发明的一个实施例中,卡盘1311、激振器132均为三个;其中,位于安装架131两侧的卡盘1311与侧板111之间固定联接,由于激振器132联接在卡盘1311上,为了方便与侧板111之间的联接,在侧板111与所述激振器132对应的位置亦设置安装孔,位于激振器组件130两侧的激振器132穿设侧板111上的安装孔。
为了方便配合与激振器组件130之间的联接,在本发明的一个示例中,还包括:支架190,支架190配置在侧板111设置驱动电机140的一侧,用于支撑所述驱动电机140。
在本发明的一个示例中,所述联接轴133包括:
多个万向联轴节,每个万向联轴节位于相邻两个激振器132之间且联接相邻两个激振器132的转轴;
由于激振器132在运动时,使得各个激振器132之间会产生角度变化,而万向联轴节能够满足动力传递、适应转向和运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化环境。
在本发明的一个示例中,如图8至图11所示,还包括:限位机构170,
所述限位机构170的一端与所述主筛体110相联接,其另一端与所述浮动筛体120相联接,用于在所述主筛体110与所述浮动筛体120发生共振时限定两者之间的相对振幅;
通过设置限位机构170可以有效降低主筛体110与浮动筛体120之间由于共振所产生的相对振幅以对圆振动弛张筛100起到保护作用。
在本发明的一个示例中,所述限位机构170包括:扭簧齿轮171和齿条172,
在所述齿条172和所述扭簧齿轮171两者中,其中一者固定联接在所述主筛体110上,其中另一者固定联接在所述浮动筛体120上;
所述限位机构170能够在正常状态与限位状态之间切换运动,当所述限位机构170处于正常状态时,所述扭簧齿轮171与所述齿条172不啮合;当所述限位机构170处于限位状态时,所述扭簧齿轮171与所述齿条172相啮合,且扭簧齿轮171产生反向作用力矩以限定主筛体110与浮动筛体120的相对振幅;
例如,齿条172固定联接在浮动筛体120上,且齿条172的轮齿向下,扭簧齿轮171固定联接在主筛体110上,当所述限位机构170处于正常状态时,所述扭簧齿轮171与所述齿条172不啮合;当所述限位机构170处于限位状态时,所述扭簧齿轮171与所述齿条172相啮合,且扭簧齿轮171产生反向作用力矩以限定主筛体110与浮动筛体120的相对振幅。将齿条172固定联接在主筛体110上,扭簧齿轮171固定联接在浮动筛体120上情况与上述类似,这里不再赘述。
需要说明的是,所谓的“扭簧齿轮”包括齿轮和扭簧,其中,扭簧具有两个引脚,其中一个引脚与主筛体110固定联接,另一个引脚与齿轮固定联接,当主筛体110与浮动筛体120相对振幅增大,齿条172与齿轮啮合,齿轮转动带动扭簧旋转使得扭簧产生反向扭矩,使得齿轮与齿条之间产生阻尼运动。
当然本发明并不限制于此,所述限位机构170还可以包括一拉伸弹簧,其一端与主筛体110固定联接,其另一端与浮动筛体120固定联接;其中,所述限位机构170能够在正常状态与限位状态之间切换运动,当所述限位机构170处于正常状态时,拉伸弹簧处于非拉伸状态;当所述限位机构170处于限位状态时,所述拉伸弹簧处于拉伸状态,产生拉伸力以限定主筛体110与浮动筛体120的相对振幅。
在本发明的一个示例中,如图12所示,所述齿条172与所述主筛体110或所述浮动筛体120之间通过紧固件174可调节地进行联接;
沿着所述齿条172的延伸方向间隔配置有多个第一定位孔1721;
所述主筛体110或所述浮动筛体120上配置有第二定位孔1731;
所述紧固件174依次穿设其中一个第一定位孔1721和所述第二定位孔1731;
通过在齿条172上设置多个第一定位孔1721可以方便的调节齿条172与扭簧齿轮171之间的间距,以提高齿条172与扭簧齿轮171之间联接的灵活性。
为了方便齿条172的联接,在主筛体110或者浮动筛体120上还固定一固定座173,所述第二定位孔1731配置在固定座173上。
作为优选地,所述紧固件174为调整销,且所述调整销上还配置有预紧弹簧175以将齿条172固定在主筛体110或浮动筛体120上。
根据本发明的激振力在线可调节的圆振动弛张筛具有如下有益效果:
首先,本发明采用至少两个激振器组件130双轴多组偏心块1321同向旋转产生的圆矢量惯性力驱动主体筛110运动,通过旋转编码器134-调相控制***160-变频器150构成闭环控制***,可以在线调节至少两组激振器组件130的相对夹角,从而改变所产生的激振力合力大小,该圆振动弛张筛100可以在不改变激振器132的偏心块1321转速的情况下实现激振力大小的在线调节,将激振力与激振频率解耦,简化了控制难度,同时稳健性好。
其次,本发明通过在主筛体110和浮动筛体120之间安装限位机构170,在圆振动弛张筛100经过共振区时,主筛体110与浮动筛体120相对振幅增大,此时齿条172与扭簧齿轮171啮合,带动扭簧旋转,实现阻尼作用,从而增加运动阻力,可以有效降低共振时浮动筛体与主筛体的相对振幅,保护橡胶弹簧免受撕裂损伤。
根据本发明第二方面的一种如上述所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛100的激振力调节方法,如图13所示,包括如下步骤:
根据现场工艺对至少两个激振器组件130的偏心块1321夹角设置预设夹角和预设转速;
判断至少两个激振器组件130的实际夹角和实际转速是否与预设夹角和预设转速有误差;
若有,则由所述调相控制***160控制至少两个变频器150作加减速运动,并控制至少两个驱动电机140的转速作短时变化,从而改变偏心块1321的位置以实现将激振力的调节至期望激振力;否则继续运动。
当需要调节圆振动弛张筛100振幅且需要保持其振动频率不变时,由调相控制***160计算出期望振幅所需的激振力大小及所需的偏心块1321夹角(至少两组激振器组件130的相位差角),通过调相控制***160根据PID模型向变频器150下达相应的加减速指令,控制驱动电机140的转速做短时变化,将偏心块1321夹角调整至期望位置,即合成期望激振力。该调节方法利用内环(速度环)PID调节稳定转速,保持原有的转速(振动频率),避免波动,增强控制***的稳健性。
上文中参照优选的实施例详细描述了本发明所提出的激振力在线可调节的圆振动弛张筛100及激振力调节方法的示范性实施方式,然而本领域技术人员可理解的是,在不背离本发明理念的前提下,可以对上述具体实施例做出多种变型和改型,且可以对本发明提出的各种技术特征、结构进行多种组合,而不超出本发明的保护范围,本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (10)
1.一种激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,包括:
主筛体(110);
浮动筛体(120),具有弹性筛网面(121),被配置为与所述主筛体(110)之间柔性联接,使得所述浮动筛体(120)与所述主筛体(110)之间能够作相对运动;
至少两个激振器组件(130),每个激振器组件(130)包括:安装架(131)、多个激振器(132)、联接轴(133)和旋转编码器(134),
所述安装架(131)固定联接在主筛体(110)上;
多个所述激振器(132)沿着所述安装架(131)的延伸方向同轴间隔安装在所述安装架(131)上;
所述联接轴(133)依次连接多个激振器(132),使得多个激振器(132)同步动作;以及
所述旋转编码器(134)安装在所述联接轴(133)上;
至少两个驱动电机(140),分别与对应的激振器组件(130)相联接,被配置为向所述激振器组件(130)提供驱动力;
至少两个变频器(150),每个变频器(150)的一端与相对应的驱动电机(140)相耦接;以及
调相控制***(160),与每个所述变频器(150)的另一端、所述旋转编码器(134)相耦接,被配置为根据所述旋转编码器(134)所测得的角度,调节所述变频器(150)的频率以改变至少两个所述激振器组件(130)所形成的激振力。
2.根据权利要求1所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
在所述主筛体(110)和所述浮动筛体(120)两者中,沿着其中一者的横向方向(x)间隔布置并在纵向方向(y)上对称设置多个凸起(12221),沿着其中另一者的横向方向(x)间隔布置并在纵向方向(y)上对称设置多个与所述凸起(12221)相适配的连接孔(1111);
其中,所述连接孔(1111)的面积大于与之相适配的凸起(12221)的横截面积;
其中,在所述主筛体(110)与所述浮动筛体(120)之间还配置有橡胶弹簧(210);
其中,横向方向(x)与纵向方向(y)相互垂直。
3.根据权利要求2所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
还包括:限位板(1112)和连接板(123),
其中,所述连接板(123)联接沿着所述主筛体(110)和所述浮动筛体(120)两者中的一者的横向方向(x)布置的多个凸起(12221),所述限位板(1112)沿着高度方向(h)布置在所述主筛体(110)和所述浮动筛体(120)两者中的另一者的连接孔(1111)的两侧,使得所述连接板(123)被限定在限位板(1112)之间;
其中,所述橡胶弹簧(210)联接在所述连接板(123)与所述限位板(1112)之间;
其中,高度方向(h)与横向方向(x)、纵向方向(y)彼此相互垂直。
4.根据权利要求3所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
所述橡胶弹簧(210)至少包括两个,且沿着高度方向(h)配置在所述连接板(123)的两侧,使得每个橡胶弹簧(210)一侧与连接板(123)相抵止,另一侧与限位板(1112)相抵止。
5.根据权利要求1所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
所述安装架(131)包括:
多个卡盘(1311),沿着纵向方向(y)间隔布置;
多个连杆(1312),联接在相邻两个卡盘(1311)之间,且沿着卡盘(1311)的周向方向间隔设置;
其中,所述激振器(132)与所述卡盘(1311)一一对应并固定联接在卡盘(1311)上。
6.根据权利要求1所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
所述联接轴(133)包括:
多个万向联轴节,每个万向联轴节位于相邻两个激振器(132)之间且联接相邻两个激振器(132)的转轴。
7.根据权利要求1所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
还包括:限位机构(170),
所述限位机构(170)的一端与所述主筛体(110)相联接,其另一端与所述浮动筛体(120)相联接,用于在所述主筛体(110)与所述浮动筛体(120)发生共振时限定两者之间的相对振幅。
8.根据权利要求7所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
所述限位机构(170)包括:扭簧齿轮(171)和齿条(172),
在所述齿条(172)和所述扭簧齿轮(171)两者中,其中一者固定联接在所述主筛体(110)上,其中另一者固定联接在所述浮动筛体(120)上;
所述限位机构(170)能够在正常状态与限位状态之间切换运动,当所述限位机构(170)处于正常状态时,所述扭簧齿轮(171)与所述齿条(172)不啮合;当所述限位机构(170)处于限位状态时,所述扭簧齿轮(171)与所述齿条(172)相啮合,且扭簧齿轮(171)产生反向作用力矩以限定主筛体(110)与浮动筛体(120)的相对振幅。
9.根据权利要求8所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛,其特征在于,
所述齿条(172)与所述主筛体(110)或所述浮动筛体(120)之间通过紧固件(174)可调节地进行联接;
沿着所述齿条(172)的延伸方向间隔配置有多个第一定位孔(1721);
所述主筛体(110)或所述浮动筛体(120)上配置有第二定位孔(1731);
所述紧固件(174)依次穿设其中一个第一定位孔(1721)和所述第二定位孔(1731)。
10.一种如权利要求1至权利要求9中任意一项权利要求所述的激振力在线可调节的圆振动弛张筛的激振力调节方法,其特征在于,包括如下步骤:
根据现场工艺对至少两个激振器组件(130)的偏心块(1321)夹角设置预设夹角和预设转速;
判断至少两个激振器组件(130)的实际夹角和实际转速是否与预设夹角和预设转速有误差;
若有,则由所述调相控制***(160)控制至少两个变频器(150)作加减速运动,并控制至少两个驱动电机(140)的转速作短时变化,从而改变激振器组件(130)的偏心块(1321)的位置以实现将激振力的调节至期望激振力;否则继续运动。
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