WO2009051576A1 - Method for resonance excitation of the screen sieving mesh and a resonance screen for carrying out said method - Google Patents
Method for resonance excitation of the screen sieving mesh and a resonance screen for carrying out said method Download PDFInfo
- Publication number
- WO2009051576A1 WO2009051576A1 PCT/UA2008/000061 UA2008000061W WO2009051576A1 WO 2009051576 A1 WO2009051576 A1 WO 2009051576A1 UA 2008000061 W UA2008000061 W UA 2008000061W WO 2009051576 A1 WO2009051576 A1 WO 2009051576A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- screen
- grid
- resonance
- frame
- mesh
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
- B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
- B07B1/30—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens jigging or moving to-and-fro within their own plane in or approximately in or transverse to the direction of conveyance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
- B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
- B07B1/40—Resonant vibration screens
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
- B07B1/42—Drive mechanisms, regulating or controlling devices, or balancing devices, specially adapted for screens
Definitions
- the invention relates to a method for the separation of materials, mainly on screens, and can be used in coal, mining, construction and other industries. It is known that the main way of separating materials by size is vibration screening on sieves (sieving grids) (L. A. Vaysberg, Design and calculation of vibration screens “, G.,” Hedra “, 1986, p. 3).
- parametric resonance can also be effectively used in mechanical versions, in particular for excitation
- This type of oscillation distinguishes a wide range of resonant frequencies, which in non-linear screening systems can reach tens of percent of the average value, which guarantees that all possible changes in the resonant frequency that occur during the manufacture or operation of the screen are guaranteed (this non-linearity is due to the displacement of the edges of the grid under the influence of its bending and is essential only for parametric resonance.)
- Another advantage of parametric resonance is its low sensitivity to internal resistances of the system (with sufficient force perturbation) and higher, due to non-linearity, acceleration values for a given amplitude of oscillations.
- the strength of the perturbed screening grid becomes a real limitation of the power of oscillations at parametric resonance.
- the present invention aims to take advantage of parametric resonance (in combination with some other factors) to generate vibrations of the working body of the
- the known method is characterized by the excitation of linear resonance, in which the acceleration of the grid has a limited value (for a given amplitude of oscillation), which can complicate the sieving of sticky materials.
- the acceleration of the grid has a limited value (for a given amplitude of oscillation), which can complicate the sieving of sticky materials.
- the scattered material practically cannot move along the grid. This leads to the fact that predominantly particles are sieved, the sizes of which are much smaller than the size of the mesh cell in the light, while the probability of sifting particles close in size to the cells becomes small (it is necessary to "directly” get into the mesh hole).
- the basis of the invention is the task of improvement a known method of resonant excitation of screening grids, in which, due to a change in the modes of some operations, it became possible to ensure the operation of the screen in parametric resonance mode, which leads to powerful nonlinear grid vibrations in a wide range of disturbing frequencies, which will simplify the screen design and increase the separation efficiency of bulk materials, including wet with increased stickiness.
- the problem is solved in that in the known method of resonant excitation of the screening grid, providing for its static tension and vibrational impact with a frequency close to the resonant, according to the invention, the static tension of the screening grid is stabilized with respect to opposing displacements of its edges, and the vibrational effect is performed mainly in the plane of the screening grid transversely referred to its edges.
- the specified vibrational effect can be carried out by means of different frequency sources.
- a resonant sieve including a bed, a frame mounted with shock absorbers, screen cloths (screening mesh) fixed to the frame, a device for changing the angle of inclination of the frame, a feed chute, a vibrator mounted on a beam attached to the side of the frame, between the vibrator and a spring is installed by the beam, the rigidity of which, together with the stiffness of the shock absorbers in the direction of the frame oscillation vector and the mass of the frame, are connected by a certain mathematical relationship, and the vibrator windings are connected to the mains supply through a frequency converter, configured to change the frequency of the electric current, and an oscillation sensor mounted on the frame connected to a frequency converter control device, the output of which is connected to a frequency converter control channel, and the frequency converter control device is configured to operate in two modes: manual mode settings for frame vibrations and the mode of automatically maintaining specified frame vibrations (see patent RU JCH ° 2268785, IPC B 07 V 1/40, 1/42, 1/28) - prototype.
- the disadvantage of this device is the need to maintain the oscillation frequency close to the resonant one (the value of which varies within certain limits due to a number of operational factors), for which purpose a frequency converter is provided in its design that interacts with the oscillation sensor, which complicates the design of the device, reduces the reliability of its operation and accuracy sifting.
- the basis of the invention is the task of improving the known device for the resonant excitation of screening grids, in which, due to design changes, it became possible to ensure the operation of the screen in parametric (nonlinear) resonance mode, which will improve the separation efficiency of any bulk materials, including wet ones, (sticky) materials without sticking, and also improve sieving accuracy.
- the problem is solved in that in a known resonant screen having a frame connected to a frame to which a screening grid is attached with longitudinal edges, at least one vibrator, according to the invention, the frame is made in the form of parts not connected to each other on opposite sides of the grid, moreover, at least one of the mentioned parts is connected to the bed by means of at least one stabilizing device, made in the form of an elastic element located in the plane of the grid, and sleep Bjena vibrator.
- vibrators mounted on different parts of the frame have different disturbance frequencies.
- FIG. 1 shows a rumble in plan
- FIG. 2 is a cross-section A-A
- FIG. 3 is a view B with options for arranging vibrators.
- the device includes a screening mesh 1, fixed by longitudinal edges to parts of the frame 2, which are separate relative to each other, and which are connected to the frame 5 by means of stabilizing devices - elastic elements, for example, closed pneumatic cylinders 3 located in grid planes 1.
- stabilizing devices - elastic elements for example, closed pneumatic cylinders 3 located in grid planes 1.
- vibrators 4 with an axis 6 of unbalance rotation are installed on parts of the frame 2.
- an emphasis 7 is installed, made in this particular case in the form of three rods.
- the rods can be lined with soft material, such as rubber, or entirely made of stretched rubber cords.
- the device operates as follows.
- Vibrators 4 can be installed with a vertical arrangement of the axis of rotation 6 of the unbalance (Fig. For), because as a result of instability, the presence of disturbances from the grid plane is not necessary. For a faster increase in transverse vibrations, it is possible to install vibrators 4 with an inclined axis (Fig. 36 and c). The same mode can be provided by one vibrator due to the inertial resistance of the masses of fastening of the opposite side of the grid, and in the case of rigid fastening of the opposite side, due to the rigidity of this fastening.
- the arising powerful vibrations of parametric resonance ensure the disintegration of the adhered grains of the scattered material (screening of wet materials) and prevent the mesh from sticking.
- beats will occur, including a periodic change in the oncoming and incidental effects of the vibrators on the grid.
- Parametric resonance arises during the oncoming action, and in the case of the incidental action, the grid oscillates in its plane. In the latter case, the scattered material slides along the grid, which ensures high sieving accuracy in accordance with the grid parameters.
- the material, as it moves along the grid will be sequentially subjected to both the powerful influence of parametric resonance and is in conditions of optimal sieving.
- the inventive device for implementing the proposed method can also work in linear resonance mode with vertical, horizontal or mixed oscillations of the grid.
- the vibrators must be installed with the transverse to the longitudinal edges of the grid axis of rotation of the unbalance. With vibrators with directional perturbation, vertical or horizontal vibrations of the grid will take place, with circular perturbations, the mixed mode will be performed.
- pneumatic cylinders can be replaced by springs or other elastic elements, for example springs or rubber cords lying in the plane of the grid, suspension of loads is possible (the concept of “lying in the grid plane” means that the elastic elements act in the plane of the grid, the elements themselves can be placed differently).
- springs can be installed in a perpendicular plane, but act, that is, deform, in the grid plane).
- the general requirement for stabilizing devices is that they must have a sufficiently low rigidity so that the tensile forces in them change little during deformations arising from working displacements of the longitudinal edges of the mesh.
- a possible embodiment of the device in which one of the parts of the frame is rigidly attached to the frame of the screen, and the other with the help of elastic elements.
Landscapes
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
Description
СПОСОБ РЕЗОНАНСНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ПРОСЕИВАЮЩЕЙ METHOD OF RESONANT EXCITATION OF SILLING
СЕТКИ ГРОХОТА И РЕЗОНАНСНЫЙ ГРОХОТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯSCREEN GRIDS AND RESONANT SCREENS FOR ITS IMPLEMENTATION
Изобретение относится к способу разделения материалов, преимущественно на грохотах, и может использоваться в угольной, горнорудной, строительной и других отраслях промышленности. Известно, что основным способом разделения материалов по крупности является вибрационное грохочение на ситах (просеивающих сетках ) (Л. А. Вайсберг ,,Пpoeктиpoвaниe и расчет вибрационных грохотов", Г., «Heдpa», 1986, с. 3).The invention relates to a method for the separation of materials, mainly on screens, and can be used in coal, mining, construction and other industries. It is known that the main way of separating materials by size is vibration screening on sieves (sieving grids) (L. A. Vaysberg, Design and calculation of vibration screens ", G.," Hedra ", 1986, p. 3).
В этом случае отгрохачиваемый материал под действием вибраций перемещается вдоль просеивающих сеток с отверстиями, сквозь которые изымается необходимый продукт. Большинство известных грохотов имеют частоты возмущающей силы значительно удаленные от резонансных значений. Такие грохоты отличает простота конструкции и стабильность параметров колебаний просеивающей поверхности (сеток) (см. патенты RU J\°N° 2221622, 2162006, международную заявку JVs WO 02/04778). Однако в этих случаях не удается достичь больших ускорений рабочего органа, которые необходимы для рассева мелкодисперсных или влажных материалов.In this case, the material to be hogged under the action of vibrations moves along the sieving nets with holes through which the necessary product is removed. Most known screens have frequencies of disturbing force far removed from resonance values. Such screens are distinguished by the simplicity of design and the stability of the oscillation parameters of the screening surface (grids) (see patents RU J \ ° N ° 2221622, 2162006, international application JVs WO 02/04778). However, in these cases, it is not possible to achieve large accelerations of the working body, which are necessary for sieving finely dispersed or wet materials.
Более эффективными для указанных материалов являются резонансные грохоты, в которых возмущающая сила имеет частоту колебаний, близкую к собственным значениям динамической системы грохота (Братыгин E.B., автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук «Paзpaбoткa вибрационной транспортной машины с импульсным резонансным приводом)), Екатеринбург, 2006 г.). При этом в известных грохотах используется, в конечном счете, классический линейный резонанс, особенностью которого является весьма узкий интервал эффективных частот возмущения (точному резонансу соответствует только одно значение частоты). В процессе же эксплуатации грохота происходят изменения параметров его динамической системы за счет ряда переменных факторов (изменение частоты питающего тока, изменение натяжения сетки вследствие ее вытяжки, изменение массы сетки за счет налипшего материала или ее износа, реакция на взаимодействие с просеиваемым материалом и т.п.). В результате, для поддержания резонансных колебаний необходимо применение дополнительных устройств. Например, в грохоте по патенту RU N° 2268785 используется частотный преобразователь в сочетании с датчиком колебаний, которые взаимодействуют в режиме обратной связи. В грохоте «Ultimate Screener™» (идеальный грохот) применяется специальное адаптерное устройство, которое преобразует исходное моногармоническое возмущение в многочастотное воздействие некоторого интервала частот. В этом случае резонанс будет достигнут, если колебания собственной частоты динамической системы грохота не выходят за пределы этого интервала (см. международную заявку JЧ° WO 98/26863). Другим недостатком линейного резонанса является высокая чув- ствительность к диссипативным потерям, снижающая амплитуды колебаний рабочего органа. В то же время, известен и достаточно хорошо изучен специальный вид нелинейного резонанса динамических систем, определяемый как «пapaмeтpичecкий peзoнaнc» (см. Шмидт Г. ((Параметрические кoлeбaния», перевод с немецкого под ред. M. 3. Литвина-Седого. M. Изд. Мир. 1978г). Хотя основной объем исследований и практического применения (например, параметрические генераторы) этого вида колебаний относится к электрическим системам, параметрический резонанс может быть эффективно использован и в механических вариантах, в частности для возбуждения просеивающих сеток грохотов. Этот вид колебаний отличает широкий диапазон резонансных частот, который в нелинейных системах грохотов может достигать десятков процентов от среднего значения, что гарантировано перекрывает все возможные изменения резонансной частоты, возникающие при изготовлении или эксплуатации грохота (указанная нелинейность связана со смещением краев сетки под воздействием ее изгиба и существенна только для параметрического резонанса). Другим преимуществом параметрического резонанса является слабая чувствительность к внутренним сопротивлениям системы (при достаточной силе возмущения) и более высокие, в силу нелинейности, значения ускорений при заданной амплитуде колебаний. В связи с этим, реальным ограничением мощности колебаний при параметрическом резонансе становится прочность возмущаемой просеивающей сетки. Предлагаемое изобретение направлено на то, чтобы использовать преимущества параметрического резонанса (в сочетании с некоторыми другими факторами) для генерации колебаний рабочего органа грохота.More effective for these materials are resonant screens, in which the disturbing force has an oscillation frequency close to the eigenvalues of the dynamic screen system (EB Bratigin, abstract of a dissertation for the degree of candidate of technical sciences “Development of a vibrating transport machine with a pulse resonant drive)), Yekaterinburg , 2006). In this case, in known screens, ultimately, classical linear resonance is used, a feature of which is a very narrow range of effective disturbance frequencies (only one frequency value corresponds to an exact resonance). In the process of operation of the screen changes in the parameters of its dynamic the system due to a number of variable factors (change in the frequency of the supply current, change in the grid tension due to its drawing, change in the mass of the grid due to adhering material or its wear, reaction to interaction with the screened material, etc.). As a result, the use of additional devices is necessary to maintain resonant oscillations. For example, in the screen of patent RU N ° 2268785, a frequency converter is used in combination with an oscillation sensor that interact in a feedback mode. The Ultimate Screener ™ screen (ideal screen) uses a special adapter device that converts the original monoharmonic disturbance into a multi-frequency effect of a certain frequency range. In this case, resonance will be achieved if the natural frequency oscillations of the dynamic screen system do not go beyond this interval (see international application JCH ° WO 98/26863). Another disadvantage of linear resonance is its high sensitivity to dissipative losses, which reduces the oscillation amplitudes of the working body. At the same time, the special type of nonlinear resonance of dynamical systems, known as “parametric resonance” (see Schmidt G. ((Parametric Oscillations), translated from German under the editorship of M. 3. Litvin-Sedy, M, is known and well studied quite well). (Mir, 1978). Although the bulk of research and practical application (for example, parametric generators) of this type of oscillation relates to electrical systems, parametric resonance can also be effectively used in mechanical versions, in particular for excitation This type of oscillation distinguishes a wide range of resonant frequencies, which in non-linear screening systems can reach tens of percent of the average value, which guarantees that all possible changes in the resonant frequency that occur during the manufacture or operation of the screen are guaranteed (this non-linearity is due to the displacement of the edges of the grid under the influence of its bending and is essential only for parametric resonance.) Another advantage of parametric resonance is its low sensitivity to internal resistances of the system (with sufficient force perturbation) and higher, due to non-linearity, acceleration values for a given amplitude of oscillations. In this regard, the strength of the perturbed screening grid becomes a real limitation of the power of oscillations at parametric resonance. The present invention aims to take advantage of parametric resonance (in combination with some other factors) to generate vibrations of the working body of the screen.
Известен способ резонансного возбуждения просеивающих сеток грохота, включающий статическое натяжение сетки и вибрационное на нее воздействие с частотой близкой к резонансной, причем это воздействие направлено преимущественно из плоскости сетки, сама сетка крепится к раме грохота жестко, а поддержание заданной частоты колебаний обеспечивается частотным преобразователем, взаимодействующим с датчиком колебаний (см. патент RU N° 2268785, МПК В 07 В 1/40, 1/42, 1/28) - прототип. Одним из недостатков прототипа является сложность поддержания частоты колебаний близкой к резонансной (величина которой меняется в определенных пределах за счет изменчивости ряда эксплуатационных факторов), для чего в известном способе используется частотный преобразователь, взаимодействующий с датчиком колебаний, что снижает надежность его экс- плуатации. Далее, известный способ, как было отмечено выше, характеризуется возбуждением линейного резонанса, при котором ускорения сетки имеют ограниченную величину (при данной амплитуде колебаний), что может усложнить рассев липких материалов. В то же время, при интенсивных колебаниях даже в режиме линейного резонанса, когда ускорения колебаний из плоскости сетки значительно превышают ускорение свободного падения, рассеиваемый материал, практически, не может перемещаться по сетке. Это приводит к тому, что просеиваются преимущественно частицы, размеры которых значительно меньше размера ячейки сетки в свету, тогда как вероятность просева частиц близких по размеру к ячейкам становится малой (необходимо «пpямoe» попадание в отверстие сетки).There is a method of resonant excitation of screening grids of a screen, including static tension of the screen and vibrational impact on it with a frequency close to resonant, and this effect is directed mainly from the plane of the screen, the screen itself is fixed to the screen frame rigidly, and maintaining a given frequency of oscillation is provided by a frequency converter interacting with an oscillation sensor (see patent RU N ° 2268785, IPC B 07 V 1/40, 1/42, 1/28) - prototype. One of the disadvantages of the prototype is the difficulty of maintaining an oscillation frequency close to the resonant one (the value of which varies within certain limits due to the variability of a number of operational factors), for which the known method uses a frequency converter interacting with an oscillation sensor, which reduces the reliability of its operation. Further, the known method, as noted above, is characterized by the excitation of linear resonance, in which the acceleration of the grid has a limited value (for a given amplitude of oscillation), which can complicate the sieving of sticky materials. At the same time, during intense vibrations even in the linear resonance mode, when the acceleration of oscillations from the plane of the grid significantly exceeds the acceleration of gravity, the scattered material practically cannot move along the grid. This leads to the fact that predominantly particles are sieved, the sizes of which are much smaller than the size of the mesh cell in the light, while the probability of sifting particles close in size to the cells becomes small (it is necessary to "directly" get into the mesh hole).
В основу изобретения (способа) поставлена задача усовершенствования известного способа резонансного возбуждения просеивающих сеток, в котором за счет изменения режимов некоторых операций появилась возможность обеспечения работы грохота в режиме параметрического резонанса, приводящего к мощным нелинейным колебаниям сетки в широком диапазоне возмущающих частот, что позволит упростить конструкцию грохота и повысить эффективность разделения сыпучих материалов, в том числе и влажных с повышенной липкостью.The basis of the invention (method) is the task of improvement a known method of resonant excitation of screening grids, in which, due to a change in the modes of some operations, it became possible to ensure the operation of the screen in parametric resonance mode, which leads to powerful nonlinear grid vibrations in a wide range of disturbing frequencies, which will simplify the screen design and increase the separation efficiency of bulk materials, including wet with increased stickiness.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе резонансного возбуждения просеивающей сетки, предусматривающем ее статическое натяжение и вибрационное воздействие с частотой близкой к резонансной, согласно изобретению осуществляют стабилизацию статического натяжения просеивающей сетки относительно встречных смещений ее краев, а вибрационное воздействие выполняют преимущественно в плоскости просеивающей сетки поперечно упомянутым ее краям. Кроме того, указанное вибрационное воздействие могут осуществлять посредством разночастотных источников.The problem is solved in that in the known method of resonant excitation of the screening grid, providing for its static tension and vibrational impact with a frequency close to the resonant, according to the invention, the static tension of the screening grid is stabilized with respect to opposing displacements of its edges, and the vibrational effect is performed mainly in the plane of the screening grid transversely referred to its edges. In addition, the specified vibrational effect can be carried out by means of different frequency sources.
Известно также резонансное сито, включающее станину, раму, установленную с помощью амортизаторов, закрепленные на раме ситовые полотна (просеивающая сетка), устройство изменения угла наклона рамы, подающий желоб, вибратор, установленный на балке, прикрепленной к боковинам рамы, при этом между вибратором и балкой установлена пружина, жесткость которой вместе с жесткостью амортизаторов в направлении вектора колебаний рамы и масса рамы связаны определенным математическим соотношением, причем обмотки вибратора подключены к питающей сети через преобразователь частоты, выполненный с возможностью изменения частоты электрического тока, а на раме установлен датчик колебаний, соединенный с устройством управления преобразователем частоты, выход которого соединен с каналом управления преобразователя частоты, а устройство управления преобразователем частоты выполнено с возможностью работы в двух режимах: режиме ручной настройки колебаний рамы и режиме автоматического поддержания заданных колебаний рамы (см. патент RU JЧ° 2268785, МПК В 07 В 1/40, 1/42, 1/28) - прототип. Недостатком этого устройства является необходимость поддержания частоты колебаний близкой к резонансной (величина которой меняется в определенных пределах за счет ряда эксплуатационных факторов), для чего в его конструкции предусмотрен частотный преобразователь, взаимодействующий с датчиком колебаний, что усложняет конструкцию устройства, снижает надежность его эксплуатации и точность рассева.Also known is a resonant sieve, including a bed, a frame mounted with shock absorbers, screen cloths (screening mesh) fixed to the frame, a device for changing the angle of inclination of the frame, a feed chute, a vibrator mounted on a beam attached to the side of the frame, between the vibrator and a spring is installed by the beam, the rigidity of which, together with the stiffness of the shock absorbers in the direction of the frame oscillation vector and the mass of the frame, are connected by a certain mathematical relationship, and the vibrator windings are connected to the mains supply through a frequency converter, configured to change the frequency of the electric current, and an oscillation sensor mounted on the frame connected to a frequency converter control device, the output of which is connected to a frequency converter control channel, and the frequency converter control device is configured to operate in two modes: manual mode settings for frame vibrations and the mode of automatically maintaining specified frame vibrations (see patent RU JCH ° 2268785, IPC B 07 V 1/40, 1/42, 1/28) - prototype. The disadvantage of this device is the need to maintain the oscillation frequency close to the resonant one (the value of which varies within certain limits due to a number of operational factors), for which purpose a frequency converter is provided in its design that interacts with the oscillation sensor, which complicates the design of the device, reduces the reliability of its operation and accuracy sifting.
В основу изобретения (устройства) поставлено задачу усовершенствования известного устройства резонансного возбуждения просеивающих сеток грохота, в котором благодаря конструктивным изменениям появилась возможность обеспечения работы грохота в режиме параметрического (нелинейного) резонанса, что позволит повысить эффективность разделения любых сыпучих материалов, в том числе и влажных, (липких) материалов без их залипания, а также повысить точность рассева.The basis of the invention (device) is the task of improving the known device for the resonant excitation of screening grids, in which, due to design changes, it became possible to ensure the operation of the screen in parametric (nonlinear) resonance mode, which will improve the separation efficiency of any bulk materials, including wet ones, (sticky) materials without sticking, and also improve sieving accuracy.
Поставленная задача решается тем, что в известном резонансном грохоте, имеющем станину, соединенную с рамой, к которой продольными краями закреплена просеивающая сетка, по крайней мере, один вибратор, согласно изобретению, рама выполнена в виде несвязанных между собой расположенных с противоположных сторон сетки частей, причем, по крайней мере, одна из упомянутых частей соединена со станиной посредством по крайней мере, одного стабилизирующего приспособления, выполненного в виде упругого элемента, расположенного в плоскости сетки, и снабжена вибратором.The problem is solved in that in a known resonant screen having a frame connected to a frame to which a screening grid is attached with longitudinal edges, at least one vibrator, according to the invention, the frame is made in the form of parts not connected to each other on opposite sides of the grid, moreover, at least one of the mentioned parts is connected to the bed by means of at least one stabilizing device, made in the form of an elastic element located in the plane of the grid, and sleep Bjena vibrator.
Кроме того, вибраторы, установленные на разных частях рамы имеют разные частоты возмущения.In addition, vibrators mounted on different parts of the frame have different disturbance frequencies.
Кроме того, под сеткой установлен ограничивающий упор. Изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен грохот в плане, на фиг.2 - поперечное сечение A-A, на фиг.З - вид Б с вариантами расположения вибраторов.In addition, a limit stop is installed under the net. The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a rumble in plan, FIG. 2 is a cross-section A-A, and FIG. 3 is a view B with options for arranging vibrators.
Устройство включает просеивающую сетку 1 , закрепленную продольными краями к отдельным относительно друг друга частям рамы 2, которые соединены со станиной 5 посредством стабилизирующих приспособлений - упругих элементов, например замкнутых пневмоцилиндров 3, расположенных в плоскости сетки 1. На частях рамы 2 установлены вибраторы 4 с осью 6 вращения дебалансов. Под сеткой вдоль всей ее длины с зазором к ней установлен упор 7, выполненный в данном конкретном случае в виде трех стержней. Стержни могут футероваться мягким материалом, например резиной, или целиком выполняться из натянутых резиновых шнуров. Реализация способа резонансного возбуждения просеивающих сеток грохота обеспечивается заявляемым резонансным грохотом.The device includes a screening mesh 1, fixed by longitudinal edges to parts of the frame 2, which are separate relative to each other, and which are connected to the frame 5 by means of stabilizing devices - elastic elements, for example, closed pneumatic cylinders 3 located in grid planes 1. On parts of the frame 2, vibrators 4 with an axis 6 of unbalance rotation are installed. Under the grid along its entire length with a gap to it, an emphasis 7 is installed, made in this particular case in the form of three rods. The rods can be lined with soft material, such as rubber, or entirely made of stretched rubber cords. The implementation of the method of resonant excitation of screening grids of the screen is provided by the claimed resonant screen.
Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.
При встречном синхронном включении вибраторов 4, установленных по разным сторонам просеивающей сетки 1, возникают встречные усилия в плоскости сетки. Поскольку пневмоцилиндры 3 стабилизируют натяжение крепления сетки к станине 5 относительного встречного сближения ее краев, а сама сетка является жесткой в своей плоскости, то указанные усилия передаются на сетку и изменяют ее натяжение с частотой вращения дебалансов вибраторов 4. В случае, если эта частота близка к резонансной, то в результате таких колебаний натяжения возникает параметрический резонанс, который приводит к неустойчивости поперечного (из плоскости) движения сетки. Ширина полосы резонансных частот зависит от отношения амплитуды колебаний натяжений сетки к ее исходному натяжению, которое может быть достаточным для обеспечения постоянного резонанса при естественных отклонениях параметров динамической системы в процессе эксплуатации грохота. Вибраторы 4 могут устанавливаться с вертикальным расположением оси 6 вращения дебалансов (фиг. За), т. к в результате неустойчивости наличие возмущения из плоскости сетки не обязательно. Для более быстрого возрастания поперечных колебаний возможна установка вибраторов 4 с наклоном оси (фиг. 36 и в). Этот же режим может быть обеспечен одним вибратором за счет инерционного сопротивления масс крепления противоположной стороны сетки, а в случае жесткого крепления противоположной стороны - за счет жесткости этого крепления.When you synchronously turn on the vibrators 4, installed on opposite sides of the screening grid 1, counter forces occur in the plane of the grid. Since the pneumatic cylinders 3 stabilize the tension of fastening the mesh to the bed 5 of the relative oncoming approach of its edges, and the mesh itself is rigid in its plane, these forces are transmitted to the mesh and change its tension with the frequency of rotation of the unbalance vibrators 4. If this frequency is close to resonance, then as a result of such fluctuations in tension there is a parametric resonance, which leads to instability of the transverse (from the plane) movement of the grid. The bandwidth of the resonant frequencies depends on the ratio of the amplitude of the oscillations of the grid tension to its initial tension, which may be sufficient to ensure constant resonance with natural deviations of the parameters of the dynamic system during the operation of the screen. Vibrators 4 can be installed with a vertical arrangement of the axis of rotation 6 of the unbalance (Fig. For), because as a result of instability, the presence of disturbances from the grid plane is not necessary. For a faster increase in transverse vibrations, it is possible to install vibrators 4 with an inclined axis (Fig. 36 and c). The same mode can be provided by one vibrator due to the inertial resistance of the masses of fastening of the opposite side of the grid, and in the case of rigid fastening of the opposite side, due to the rigidity of this fastening.
Возникающие мощные колебания параметрического резонанса обеспе- чивают дезинтеграцию слипшихся зерен рассеиваемого материала (грохочение влажных материалов) и предотвращают залипание сетки. В случае вращения дебалансов вибраторов, установленных на разных частях рамы с разными частотами (разность мала в сравнении с частотой) будут иметь место биения, включающие периодическую смену встречного и попутного воздействия вибраторов на сетку. В период встречного воздействия возникает параметрический резонанс, а в случае попутного воздействия возникнут колебания сетки в ее плоскости. В последнем случае рассеиваемый материал скользит по сетке, что обеспечивает высокую точность рассева в соответствии с параметрами сетки. В целом, материал по мере движения вдоль сетки будет последовательно подвергаться, как мощному воздействию параметрического резонанса, так и находится в условиях оптимального рассева.The arising powerful vibrations of parametric resonance ensure the disintegration of the adhered grains of the scattered material (screening of wet materials) and prevent the mesh from sticking. In the case of rotation of the unbalances of the vibrators installed on different parts of the frame with different frequencies (the difference is small in comparison with the frequency), beats will occur, including a periodic change in the oncoming and incidental effects of the vibrators on the grid. Parametric resonance arises during the oncoming action, and in the case of the incidental action, the grid oscillates in its plane. In the latter case, the scattered material slides along the grid, which ensures high sieving accuracy in accordance with the grid parameters. In general, the material, as it moves along the grid, will be sequentially subjected to both the powerful influence of parametric resonance and is in conditions of optimal sieving.
В случае, когда параметрическому резонансу будет подвергаться холостая сетка, размер амплитуды ее поперечных колебаний возрастает до соударения с упорами 7. Удары сетки в упоры приводят к потере энергии колебаний, что препятствует дальнейшему возрастанию амплитуды. Это предохраняет сетку от перегрузок по растяжению и изгибу.In the case when a blank grid will be subjected to parametric resonance, the size of the amplitude of its transverse vibrations increases until it hits the stops 7. Impacts of the grid into the stops lead to a loss of vibration energy, which prevents a further increase in the amplitude. This protects the mesh from tensile and bending overloads.
Заявляемое устройство для реализации заявляемого способа может работать и в режиме линейного резонанса с вертикальными, горизонтальными или смешанными колебаниями сетки. Для этого вибраторы должны устанавливаться с поперечным к продольным краям сетки расположением оси вращения дебалансов. При вибраторах с направленным возмущением будут иметь место вертикальные или горизонтальные колебания сетки, при круговом возмущении - будет выполняться смешанный режим.The inventive device for implementing the proposed method can also work in linear resonance mode with vertical, horizontal or mixed oscillations of the grid. For this, the vibrators must be installed with the transverse to the longitudinal edges of the grid axis of rotation of the unbalance. With vibrators with directional perturbation, vertical or horizontal vibrations of the grid will take place, with circular perturbations, the mixed mode will be performed.
Приведенная конструкция не исчерпывает возможности исполнения устройства для реализации заявляемого способа. Например, пневмоцилиндры могут быть заменены пружинами или другими упругими элементами, например рессорами или резиновыми шнурами, лежащими в плоскости сетки, возможна подвеска грузов (понятие «лeжaщиe в плоскости ceтки» означают, что упругие элементы действуют в плоскости сетки, сами же элементы могут размещаться иным образом, например, рессоры могут устанавливаться в перпендикулярной плоскости, но действовать, т.е. деформироваться, в плоскости сетки). Общим требованием к стабилизирующим устройствам является то, что они должны иметь достаточно малую жесткость, чтобы усилия натяжения в них мало менялись при деформациях, возникающих при рабочих смещениях продольных краев сетки.The design does not exhaust the possibility of a device for implementing the proposed method. For example, pneumatic cylinders can be replaced by springs or other elastic elements, for example springs or rubber cords lying in the plane of the grid, suspension of loads is possible (the concept of “lying in the grid plane” means that the elastic elements act in the plane of the grid, the elements themselves can be placed differently Thus, for example, springs can be installed in a perpendicular plane, but act, that is, deform, in the grid plane). The general requirement for stabilizing devices is that they must have a sufficiently low rigidity so that the tensile forces in them change little during deformations arising from working displacements of the longitudinal edges of the mesh.
Возможны варианты выполнения устройства с использованием одного или нескольких вибраторов.Possible embodiments of the device using one or more vibrators.
Возможен вариант выполнения устройства, в котором одна из частей рамы жестко прикреплена к станине грохота, а другая - с помощью упругих элементов.A possible embodiment of the device, in which one of the parts of the frame is rigidly attached to the frame of the screen, and the other with the help of elastic elements.
Проведенные экспериментальные исследования полностью подтвердили ожидаемые результаты, в частности, удалось выполнить сухой рассев мате- риалов, которые ранее рассевались только в режиме мокрого грохочения с последующим осушением, а в других случаях - повысить удельную (на lм просеивающей поверхности) производительность грохочения в 2,5 - 3 раза. The experimental studies fully confirmed the expected results, in particular, it was possible to perform dry sieving of materials that were previously sifted only in the wet screening mode with subsequent drainage, and in other cases, to increase the specific (on lm screening surface) screening productivity by 2.5 - 3 times.
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200711551A UA87369C2 (en) | 2007-10-19 | 2007-10-19 | method of resonance excitation of screening grids and resonance screen |
| UAA200711551 | 2007-10-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2009051576A1 true WO2009051576A1 (en) | 2009-04-23 |
Family
ID=40567652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/UA2008/000061 Ceased WO2009051576A1 (en) | 2007-10-19 | 2008-10-17 | Method for resonance excitation of the screen sieving mesh and a resonance screen for carrying out said method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA87369C2 (en) |
| WO (1) | WO2009051576A1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103586203A (en) * | 2013-11-18 | 2014-02-19 | 河南太行振动机械股份有限公司 | Flip-flow vibrating screen |
| CN104438044A (en) * | 2013-09-22 | 2015-03-25 | 中煤科工集团武汉设计研究院 | Anti-blocking coal slurry sieving equipment |
| CN105772394A (en) * | 2016-05-23 | 2016-07-20 | 沈玮 | Filtering device for medical use solid particulate matter |
| CN107866374A (en) * | 2017-11-24 | 2018-04-03 | 陕西科技大学 | A kind of food processing wheat flour high frequency zone equipment |
| CN113661016A (en) * | 2019-04-12 | 2021-11-16 | 株式会社佐竹 | Screening device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1039586A1 (en) * | 1982-03-24 | 1983-09-07 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт | Screen |
| SU1284602A1 (en) * | 1984-05-30 | 1987-01-23 | Московский Горный Институт | Screen |
| JPH01123677A (en) * | 1987-11-06 | 1989-05-16 | Kobe Steel Ltd | Vibration type screen machine |
| RU2268783C1 (en) * | 2004-06-02 | 2006-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance screen shaker for drilling mud fluid cleaning |
-
2007
- 2007-10-19 UA UAA200711551A patent/UA87369C2/en unknown
-
2008
- 2008-10-17 WO PCT/UA2008/000061 patent/WO2009051576A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1039586A1 (en) * | 1982-03-24 | 1983-09-07 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт | Screen |
| SU1284602A1 (en) * | 1984-05-30 | 1987-01-23 | Московский Горный Институт | Screen |
| JPH01123677A (en) * | 1987-11-06 | 1989-05-16 | Kobe Steel Ltd | Vibration type screen machine |
| RU2268783C1 (en) * | 2004-06-02 | 2006-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance screen shaker for drilling mud fluid cleaning |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ANDREEV S.E. ET AL.: "Droblenie, izmelchenie i grokhochenie poleznykh iskopaemykh, Moskva", NEDRA, 1980, pages 102 - 103 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104438044A (en) * | 2013-09-22 | 2015-03-25 | 中煤科工集团武汉设计研究院 | Anti-blocking coal slurry sieving equipment |
| CN103586203A (en) * | 2013-11-18 | 2014-02-19 | 河南太行振动机械股份有限公司 | Flip-flow vibrating screen |
| CN105772394A (en) * | 2016-05-23 | 2016-07-20 | 沈玮 | Filtering device for medical use solid particulate matter |
| CN107866374A (en) * | 2017-11-24 | 2018-04-03 | 陕西科技大学 | A kind of food processing wheat flour high frequency zone equipment |
| CN113661016A (en) * | 2019-04-12 | 2021-11-16 | 株式会社佐竹 | Screening device |
| CN113661016B (en) * | 2019-04-12 | 2023-04-04 | 株式会社佐竹 | Screening device |
| US11988546B2 (en) | 2019-04-12 | 2024-05-21 | Satake Corporation | Sieving device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA87369C2 (en) | 2009-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3463692B1 (en) | A screening machine for screening material according to size | |
| CN100467142C (en) | Elastic sieving method and its large elastic vibrating sieve | |
| WO2009051576A1 (en) | Method for resonance excitation of the screen sieving mesh and a resonance screen for carrying out said method | |
| GB2505483A (en) | Vibratory screen layered sidewall | |
| SU1680369A1 (en) | Vibration screen | |
| CN106944339B (en) | Vibrating screen with floatable screen surface during working and screening method | |
| KR101920183B1 (en) | Vibrating screen | |
| JP4742067B2 (en) | Vibrating deck and sieving device equipped with the same | |
| RU210586U1 (en) | VIBRO IMPACT SCREEN | |
| WO1992000148A1 (en) | Composite vibratory screen | |
| KR100854374B1 (en) | Grizzly Coke Screen Prevents Clogging | |
| CN101966517A (en) | Variable motion trail screening method and vibrating mesh screen | |
| GB1245657A (en) | Method and apparatus for screening pourable granular material | |
| RU2424067C1 (en) | Two-hammer impact screen | |
| CN119456392A (en) | A high-efficiency screening vibrating screen | |
| RU2277978C1 (en) | Resonance type vibrating screen | |
| CN205085003U (en) | Circular vibrating screen equipment | |
| CN205253536U (en) | Multistage sorting shale shaker | |
| RU74085U1 (en) | VIBRATION PULSES | |
| RU2268783C1 (en) | Resonance screen shaker for drilling mud fluid cleaning | |
| RU1835327C (en) | Vibratory grating | |
| RU2268785C1 (en) | Resonance screen shaker for drilling mud fluid cleaning | |
| SU1710144A1 (en) | Bar screen | |
| RU2271253C2 (en) | Resonance screen | |
| RU2268786C1 (en) | Screen shaker |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 08840323 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 08840323 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |