本發(fā)明涉及公路基石篩選,尤其涉及一種公路基石篩選系統(tǒng)以及方法。
背景技術(shù):
1、在公路基石篩選過(guò)程中,傳統(tǒng)設(shè)備長(zhǎng)期存在動(dòng)力傳遞效率低、篩分過(guò)程擾動(dòng)大、粉塵污染嚴(yán)重及分級(jí)精度不足等技術(shù)瓶頸。具體而言,傳統(tǒng)篩分裝置多采用單一振動(dòng)或旋轉(zhuǎn)模式,其動(dòng)力傳遞系統(tǒng)因缺乏可靠的減速和轉(zhuǎn)矩分配機(jī)制,常導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性差、篩網(wǎng)受力不均,不僅降低篩分效率,更因往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械擾動(dòng)破壞已分層石料結(jié)構(gòu),造成細(xì)料混雜與粗料殘留的雙重問(wèn)題。同時(shí),傳統(tǒng)粉塵處理方式依賴獨(dú)立能耗的布袋除塵或水霧噴淋系統(tǒng),不僅增加運(yùn)營(yíng)成本,且難以適應(yīng)密閉空間作業(yè)需求,導(dǎo)致粉塵外溢現(xiàn)象普遍,嚴(yán)重污染環(huán)境并危害操作人員健康。此外,多級(jí)篩分設(shè)備普遍存在粗細(xì)料排料通道設(shè)計(jì)缺陷,缺乏物理隔離機(jī)制,使得不同粒徑石料在排料過(guò)程中易產(chǎn)生二次混合,直接影響分級(jí)精度與后續(xù)施工應(yīng)用效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明涉及一種公路基石篩選系統(tǒng)以及方法,其整體結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì),同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)多組搖擺引導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)四級(jí)篩分聯(lián)動(dòng),配合防塵網(wǎng)與吸風(fēng)機(jī)形成全封閉作業(yè)空間,將篩分效率提升,更通過(guò)機(jī)械運(yùn)動(dòng)與流體力學(xué)的深度融合,解決了傳統(tǒng)篩選系統(tǒng)粉塵外溢、能耗偏高、分級(jí)精度不足等系統(tǒng)性問(wèn)題。
2、本發(fā)明提供了一種公路基石篩選系統(tǒng)以及方法,具體包括:支撐底架,用于支撐接料盤(pán);
3、接料盤(pán),并排依次相接設(shè)有至少四個(gè),用于承接篩選下的各種粒徑的基石;
4、側(cè)架,共有兩個(gè),分別分布于并排狀態(tài)的所述接料盤(pán)的前后兩端處;
5、除塵水箱,固定掛裝在所述側(cè)架的外側(cè)壁上;
6、驅(qū)動(dòng)架,安裝在側(cè)架上端,用于驅(qū)動(dòng)搖擺引導(dǎo)體;
7、搖擺引導(dǎo)體,安裝在驅(qū)動(dòng)架內(nèi)側(cè)的側(cè)架上,每個(gè)側(cè)架上設(shè)有至少四個(gè)搖擺引導(dǎo)體與接料盤(pán)相對(duì)應(yīng);
8、篩選托盤(pán),處于兩個(gè)側(cè)架的上端之間,下方為接料盤(pán),所述篩選托盤(pán)的一端封閉端,另一端為開(kāi)口端,篩選托盤(pán)底板中由封閉端向開(kāi)口端依次對(duì)應(yīng)接料盤(pán)安裝有孔徑逐漸擴(kuò)大的篩網(wǎng);
9、單向撥動(dòng)桿,為“凵”狀結(jié)構(gòu),每個(gè)所述篩網(wǎng)的上方分別設(shè)有一個(gè)單向撥動(dòng)桿,單向撥動(dòng)桿的兩端分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)側(cè)架上相對(duì)的搖擺引導(dǎo)體;
10、同一個(gè)側(cè)架上相鄰的兩個(gè)搖擺引導(dǎo)體之間分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝第一齒輪,第一齒輪用于傳遞驅(qū)動(dòng)架和搖擺引導(dǎo)體之間的動(dòng)力,石料篩選時(shí),單向撥動(dòng)桿由篩選托盤(pán)封閉端向開(kāi)口端沿篩網(wǎng)移動(dòng)并向上抬起后回返下落如此循環(huán),同時(shí),篩選托盤(pán)由封閉端向開(kāi)口端水平往復(fù)移動(dòng),篩選產(chǎn)生的灰塵輸送至除塵水箱吸收處理。
11、可選地,所述接料盤(pán)內(nèi)腔為向一端下方傾斜的導(dǎo)料艙,導(dǎo)料艙的低處向下設(shè)有出料管,篩選托盤(pán)開(kāi)口端處的接料盤(pán)的外側(cè)設(shè)有出渣盤(pán),出渣盤(pán)與接料盤(pán)結(jié)構(gòu)相一致,方向相反,用于承接篩選托盤(pán)中的粗料。
12、可選地,所述除塵水箱的上端為開(kāi)口端,除塵水箱與側(cè)架等長(zhǎng)。
13、可選地,所述驅(qū)動(dòng)架中轉(zhuǎn)動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)架的一端固定安裝同步電機(jī)與驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)相連接,驅(qū)動(dòng)軸上對(duì)應(yīng)每個(gè)第一齒輪的位置處設(shè)有蝸桿,第一齒輪的轉(zhuǎn)軸末端設(shè)有蝸輪與驅(qū)動(dòng)軸上的蝸桿相嚙合,所述搖擺引導(dǎo)體的轉(zhuǎn)軸外端固定安裝第二齒輪,第一齒輪與相鄰的兩個(gè)第二齒輪相嚙合。
14、可選地,所述搖擺引導(dǎo)體的轉(zhuǎn)軸內(nèi)端固定連接有撥叉,撥叉的圓周運(yùn)動(dòng)軌跡處環(huán)形開(kāi)設(shè)有等邊三角狀的環(huán)槽,環(huán)槽下方的搖擺引導(dǎo)體上水平開(kāi)設(shè)有直槽。
15、可選地,所述單向撥動(dòng)桿的兩端分別固定設(shè)有掛銷,掛銷穿過(guò)撥叉滑動(dòng)插接至環(huán)槽中;所述單向撥動(dòng)桿的底部間隔均勻垂直滑動(dòng)設(shè)有撥桿,撥桿的上端設(shè)有拉簧,拉簧的下端與單向撥動(dòng)桿固定相連接,為撥桿提供始終向下的拉力,撥叉旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)單向撥動(dòng)桿沿環(huán)槽的軌跡往復(fù)移動(dòng),單向撥動(dòng)桿從篩選托盤(pán)封閉端向開(kāi)口端移動(dòng)時(shí),單向撥動(dòng)桿上的撥桿靠近篩網(wǎng)攜帶未過(guò)篩的石料向開(kāi)口端移動(dòng),單向撥動(dòng)桿從篩選托盤(pán)開(kāi)口端向封閉端移動(dòng)時(shí),單向撥動(dòng)桿先上移后下移,撥桿不與篩網(wǎng)上的石料接觸。
16、可選地,所述篩選托盤(pán)上與搖擺引導(dǎo)體相對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有掛件,掛件上設(shè)有與撥桿豎向滑動(dòng)卡接的卡槽,始終保持撥桿處于豎向狀態(tài),掛件靠近搖擺引導(dǎo)體的一端固定設(shè)有水平的卡塊,卡塊滑動(dòng)卡接在直槽中,撥叉帶動(dòng)單向撥動(dòng)桿往復(fù)移動(dòng)的過(guò)程中,同步帶動(dòng)篩選托盤(pán)往復(fù)水平移動(dòng)。
17、可選地,所述篩選托盤(pán)上的相鄰的篩網(wǎng)之間設(shè)有上凸的弧狀的滯留坡體,滯留坡體用于滯留未充分篩選的石料,篩選托盤(pán)的封閉端處還設(shè)有輔助石料進(jìn)入的進(jìn)料引導(dǎo)體。
18、可選地,所述篩選托盤(pán)的上方還設(shè)有防塵網(wǎng),防塵網(wǎng)通過(guò)支撐桿撐裝在兩個(gè)側(cè)架的上端之間,第一齒輪的內(nèi)側(cè)還設(shè)有吸風(fēng)機(jī),吸風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸與第一齒輪的轉(zhuǎn)軸固定相連接,吸風(fēng)機(jī)的吸氣口朝向篩選托盤(pán)上方,吸風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接輸送管至對(duì)應(yīng)一側(cè)的除塵水箱中,第一齒輪旋轉(zhuǎn)同步帶動(dòng)吸風(fēng)機(jī)將篩選產(chǎn)生的塵氣吸收并輸送至除塵水箱中降塵處理。
19、一種公路基石篩選方法,包括以下步驟:
20、第一、將石料從篩選托盤(pán)的進(jìn)料引導(dǎo)體處加入,除塵水箱中加入水至淹沒(méi)輸送管處;
21、第二、啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)架中的同步電機(jī),驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)蝸桿與第一齒輪的蝸輪嚙合,傳遞轉(zhuǎn)矩至相鄰的兩個(gè)搖擺引導(dǎo)體,形成聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使搖擺引導(dǎo)體的撥叉進(jìn)入圓周運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
22、第三、撥叉通過(guò)環(huán)槽與掛銷的配合,帶動(dòng)單向撥動(dòng)桿沿篩選托盤(pán)長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng),從封閉端向開(kāi)口端移動(dòng)時(shí),撥桿在拉簧作用下保持向下接觸篩網(wǎng),推動(dòng)未過(guò)篩石料向開(kāi)口端移動(dòng),從開(kāi)口端返回時(shí),撥桿隨單向撥動(dòng)桿上移脫離篩網(wǎng),避免反向干擾已分層石料;
23、第四、搖擺引導(dǎo)體通過(guò)直槽與卡塊的滑動(dòng)配合,帶動(dòng)篩選托盤(pán)的掛件水平往復(fù)移動(dòng),篩選托盤(pán)的掛件與撥桿的豎向卡接配合,確保單向撥動(dòng)桿能夠始終處于豎向狀態(tài);
24、第五、石料經(jīng)進(jìn)料引導(dǎo)體進(jìn)入篩選托盤(pán)封閉端,依次通過(guò)孔徑逐漸增大的篩網(wǎng)進(jìn)行四級(jí)篩分,符合孔徑的石料落入對(duì)應(yīng)接料盤(pán)的導(dǎo)料艙,未過(guò)篩粗料通過(guò)滯留坡體暫存后繼續(xù)向開(kāi)口端移動(dòng),最終進(jìn)入出渣盤(pán),通過(guò)撥桿的周期性單向推動(dòng)與篩選托盤(pán)的往復(fù)水平移動(dòng)配合,形成石料在篩網(wǎng)上的滾動(dòng)-分層-推移循環(huán),結(jié)合滯留坡體的截留作用,提升多級(jí)篩分的徹底性和效率;
25、第六、第一齒輪同步驅(qū)動(dòng)吸風(fēng)機(jī),在篩選托盤(pán)上方形成負(fù)壓區(qū),含塵氣流經(jīng)防塵網(wǎng)進(jìn)入吸風(fēng)機(jī),通過(guò)輸送管排入除塵水箱進(jìn)行吸收降塵處理。
26、本發(fā)明提供了一種公路基石篩選系統(tǒng)以及方法,具有如下有益效果:
27、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸與蝸輪蝸桿減速傳動(dòng)鏈,將轉(zhuǎn)矩精準(zhǔn)傳遞至搖擺引導(dǎo)體,通過(guò)環(huán)形等邊三角狀環(huán)槽與掛銷的配合,將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為單向撥動(dòng)桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該結(jié)構(gòu)不僅實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力傳遞的可靠性,更通過(guò)撥桿底部的拉簧設(shè)計(jì),在推料階段保持恒定下壓力,確保石料在篩網(wǎng)表面的有效推移;而在回返階段自動(dòng)抬升脫離篩網(wǎng),徹底避免了傳統(tǒng)篩分設(shè)備因往復(fù)擾動(dòng)導(dǎo)致的分層破壞問(wèn)題。
28、篩選托盤(pán)的創(chuàng)新性復(fù)合運(yùn)動(dòng)機(jī)制整合了水平振動(dòng)與單向推動(dòng):掛件通過(guò)卡塊與直槽的滑動(dòng)配合,將搖擺引導(dǎo)體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為托盤(pán)的往復(fù)振動(dòng),與撥桿的單向推料形成協(xié)同作用。這種運(yùn)動(dòng)模式促使石料在孔徑遞增的篩網(wǎng)表面產(chǎn)生獨(dú)特的"滾動(dòng)-分層-推移"循環(huán),細(xì)料快速透篩至對(duì)應(yīng)接料盤(pán),粗料經(jīng)滯留坡體截留延長(zhǎng)篩分路徑。弧形滯留坡體的特殊設(shè)計(jì)有效解決了傳統(tǒng)多級(jí)篩分中細(xì)料過(guò)早流失、粗料篩分不徹底的問(wèn)題。
29、粉塵處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能量耦合與流體力學(xué)優(yōu)化:第一齒輪在傳遞轉(zhuǎn)矩的同時(shí)驅(qū)動(dòng)吸風(fēng)機(jī),形成負(fù)壓氣流區(qū),含塵空氣經(jīng)防塵網(wǎng)粗濾后通過(guò)輸送管進(jìn)入除塵水箱。水箱上端開(kāi)口設(shè)計(jì)使氣流與水面充分接觸,粉塵顆粒在紊流作用下被水霧粘附沉降,相較于傳統(tǒng)布袋除塵或水霧噴淋系統(tǒng),粉塵處理效率提升且無(wú)需額外能耗。接料盤(pán)的傾斜導(dǎo)料艙與反向出渣盤(pán)構(gòu)成重力分級(jí)通道,徹底避免粗細(xì)料混雜,實(shí)現(xiàn)了物理隔離的自動(dòng)化排料。