[實用新型]一種反巴西果分層試驗裝置

有效

• 申請號: 201921817830.8
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN210906936U
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 馬學東;陳廣慧;王壯;杜昱霖;陳晨;張凡
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: B07B4/02
• 分類號: B07B4/02;B07B11/00;G09B23/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本實用新型涉及一種反巴西果分層試驗裝置，包括底座、物料箱、風箱、氣流發生裝置及振動發生裝置；所述風箱固定在底座上，風箱的底部開設通孔通過風管與氣流發生裝置的出風口相連；物料箱置于風箱內，物料箱與風箱之間滑動連接，在振動發生裝置的驅動下，物料箱能夠在風箱內上、下振動；物料箱的底部開設多個進風孔。本實用新型結構簡單，操作方便，運行平穩，能夠快速形成反巴西果分層現象。

技術領域

本實用新型涉及顆粒物料振動分層技術領域，尤其涉及一種反巴西果分層試驗裝置。

背景技術

不同大小顆粒物質的分離和混合與許多的工業和技術有關,如:粉末冶金、化工、礦物、制藥食品、玻璃和建材等。當顆粒混合物受到振動或搖動時,一般來說大的顆粒向上運動而小的顆粒則向下運動形成分層,這是人們常見的現象，稱為“巴西果”效應。它是一種源自于滲漏幾何重組和整體對流的現象。尺度不同的顆粒物料在垂直方向振動導致的尺度分離現象是顆粒物料研究最多的問題之一，對于除“巴西果”分層外是否存在其他穩定的分層構形也是關注的主要方向。在實驗中，還觀察到了大粒子處于下方的“反巴西果”效應以及大粒子和小粒子交錯分布的“夾心面包”結構，對這些問題，需要大量的詳細模擬結果來分析各種參數對此類現象的影響。

現有的組合式振動技術由于選用的振動源和振動方式不同，所產生的效果也各不相同，特別是對觀察大小顆粒分離的“反巴西果”現象不夠明顯和直觀。例如：公開號為CN106179950A的中國專利“一種電動組合振動式谷物分級裝置”，采用“擺動導桿機構+曲柄滑塊機構”實現組合振動，但其機構較為復雜，對大小顆粒分離效果觀察也不明顯和直觀。公開號為CN104405847A的中國專利“一種復合運動機構”采用電機驅動一鏈傳動系統，傳動軸連接鏈輪和凸輪，通過改變凸輪的偏心位置實現料斗實現上下擺動或平動”，由于鏈傳動系統自身存在振動、沖擊，易磨損且安裝精度要求高，凸輪傳動點、線接觸易磨損，行程也較小。上述裝置只能產生“巴西果”效果，而不能產生“反巴西果”效果。

發明內容

本實用新型提供了一種反巴西果分層試驗裝置，其結構簡單，操作方便，運行平穩，能夠快速形成反巴西果分層現象。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種反巴西果分層試驗裝置，包括底座、物料箱、風箱、氣流發生裝置及振動發生裝置；所述風箱固定在底座上，風箱的底部開設通孔通過風管與氣流發生裝置的出風口相連；物料箱置于風箱內，物料箱與風箱之間滑動連接，在振動發生裝置的驅動下，物料箱能夠在風箱內上、下振動；物料箱的底部開設多個進風孔。

所述氣流發生裝置為軸流式風機。

所述物料箱為筒狀結構，頂部開設進料口，所述風箱具有與物料箱相配合的形狀。

所述風箱兩側的內壁上設滑道，物料箱對應兩側分別設滑塊與滑道配合滑動。

所述振動發生裝置由電動機、曲柄及矩形滑槽組成；風箱的一個側壁沿豎直方向開設長孔，該側壁的外側設矩形滑槽，矩形滑槽的中部設連桿，連桿穿過長孔后通過連接板及螺栓與物料箱固定連接；電動機的輸出軸與曲柄的一端相連，曲柄的另一端設滑銷，在電動機的驅動下，曲柄通過滑銷與矩形滑槽配合帶動物料箱上、下振動。

所述電動機為變頻電機，變頻范圍為50～100Hz。

所述電動機通過電機座固定在底座上。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1)采用鼓風+垂直振動的方式，在將電機軸的圓周運動轉化為物料箱的垂直振動的同時，自底部向物料箱內鼓風；顆粒振動揚起后下落過程中，通過氣流使輕的小顆粒上浮，重的顆粒快速下落占據底面位置，由此產生反巴西果的分層現象；

2)將氣流發生裝置及振動發生裝置有機結合在一起，2個機構互不干涉，且結構簡單，易于操作，能夠實現顆粒的快速分層；