[发明专利]一种基于并联机构的2T2R四自由度振动筛

说明书

本发明提供一种基于并联机构的2T2R四自由度振动筛，包括第一振动支链、第二振动支链、第三振动支链、第四振动支链、静平台和筛网；所述第一振动支链能够使筛网沿X轴方向运动，第二振动支链能够使筛网沿Y轴方向运动，第三振动支链能够使筛网绕X轴方向转动，第四振动支链能够使筛网绕Z轴方向转动，能实现沿X轴方向、沿Z轴方向、绕X轴方向和绕Z轴方向四自由度的振动筛分运动。本发明将并联机构应用到振动筛中不仅能实现多维振动筛分，总体尺寸小，筛分效率高，筛分性能稳定，整体刚度高等优点，而且对建立新的振动筛分理论，开发实用化的振动筛分设备具有重要的现实意义和应用价值。

技术领域

本发明属于振动筛分设备领域，具体涉及一种基于并联机构的2T2R四自由度振动筛。

背景技术

振动筛是处理物料颗粒分级和分选的设备，目前已经成熟应用于化工、冶金、煤炭、建筑、石油、水利等工业部门，也普遍地应用于农业谷物筛分、种子分选、有机肥料的翻抛等农业领域。这些传统振动筛的运动轨迹单一、物料在筛网上很难快速均匀分布、易于堵塞筛网、透筛率低、自由度低、设备整体体积过大、成本较高、并且容易引起共振从而降低振动筛的使用寿命，一般多为直线振动筛、圆振动筛。

利用固体畜禽粪便来饲养蝇蛆一方面可以消耗大量的固体畜禽粪便减少环境污染，另一方面可以为规模化养殖业提供所需要的高蛋白活体饵料。目前，蛆粪分离仍依赖于人工分离，自动分离的机械化程度不高，不利于大量饲养活体蝇蛆并快速分离，其中最关键的就是缺少蝇蛆养殖生产链中成熟蝇蛆与畜禽粪培养基的快速可控式分离技术，目前大多利用蝇蛆生物学特性进行非机械式分离，这种分离方法效率低而且不可控。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种基于并联机构的2T2R四自由度振动筛，能实现沿X轴方向、沿Z轴方向、绕X轴方向和绕Z轴方向四自由度的振动筛分运动。本发明将并联机构应用到振动筛中不仅能实现多维振动筛分，总体尺寸小，筛分效率高，筛分性能稳定，整体刚度高等优点，而且对建立新的振动筛分理论，开发实用化的振动筛分设备具有重要的现实意义和应用价值。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于并联机构的2T2R四自由度振动筛，其特征在于，包括第一振动支链、第二振动支链、第三振动支链、第四振动支链、静平台和筛网；

所述静平台上的两侧沿X轴方向分别设有导轨一、沿Y轴方向设有滑轨二、沿Z轴方向设有竖直杆，所述导轨一、滑轨二和竖直杆两两垂直；

所述筛网位于静平台的正下方，第一振动支链的一端与静平台上滑轨一的轴向重合，另一端与筛网相连，第二振动支链的一端与静平台上滑轨二的轴向重合，另一端与筛网相连，第三振动支链的一端与静平台上滑轨一的轴向重合，另一端与筛网相连，第四振动支链的一端与垂直于静平台的竖直杆相连，另一端与筛网相连；

所述第一振动支链能够使筛网沿X轴方向运动，第二振动支链能够使筛网沿Y轴方向运动，第三振动支链能够使筛网绕X轴方向转动，第四振动支链能够使筛网绕Z轴方向转动。

上述方案中，所述第一振动支链包括转动副R₁₁、连杆L₁₁、万向节U₁₂、连杆L₁₂、移动副P₁₃、连杆L₁₃和万向节U₁₄；

所述转动副R₁₁安装在静平台一侧的导轨一上，转动副R₁₁的轴线与静平台上导轨一的轴向重合，转动副R₁₁通过连杆L₁₁与万向节U₁₂相连接，万向节U₁₂通过连杆L₁₂和移动副P₁₃连接，移动副P₁₃通过连杆L₁₃与万向节U₁₄相连，万向节U₁₄与筛网连接，所述第一振动支链能够使筛网沿X轴方向运动。