[0002] 本申请要求了2010年9月30日提交的名称为“振动式
输送机的
磁选机”的临时申请序列号61/404,293的优先权。
[0004] 无
[0005] 参照微缩胶片附录
[0006] 无
背景技术
[0007] 在
现有技术中已知各种类型的输送机系统。输送机系统的一个重要应用就在于输送塑料和/或缆线绝缘材料，通常为塑料球、塑料珠等形式，用于处理用作绝缘缆线
覆盖层，当将球运送或供应至处理步骤时，输送机提供塑料和/或缆线绝缘材料球的均匀分布。
[0008] 通常，缆线绝缘材料球或珠利用重
力从顶部安装的漏斗供应至托架上，托架使用振动力将球向下游运送，并且最终运送至例如料斗、沟槽、滑槽或另一漏斗的输出部中。在被供应至顶部安装的漏斗中之前，经常使
用例如
着色剂和UV
抑制剂(为液体或球形式)的各种附加剂，并且将附加剂混合入球中，这可以将含
铁材料引入球中。
[0009] 球的附加剂与其他可以在到达顶部安装漏斗之前被挑选的材料一起可以导致含铁材料的存在，该含铁材料附接至某些球或包含在某些球的体内。当作为缆线覆盖层使用时，明显重要的是，用于涂敷线路的塑料和/或缆线绝缘材料不包含任何含铁材料。因为绝缘体中的含铁材料可以产生电危险，因此，存在这样的需求，在进一步处理之前，将包含含铁材料的球从塑料和/或缆线绝缘材料分离和去除。优选的是，含铁材料与包含来自塑料和/或缆线绝缘材料的含铁材料的球的分离和移除在塑料和/或缆线绝缘材料的处理步骤之前完成，例如在将用于处理的塑料和/或缆线绝缘输送入电绝缘缆线覆盖层的过程中。现有技术中磁选机的难点之一在于，因为物品的不含铁的部分的重量或其他非磁力可以是这样的，即，物品中的含铁材料对磁体的磁引力不足以将包含含铁材料的物品与没有含铁材料的物品分离，因此难以完全移除所有包含微小量的含铁材料的物品。
[0010] 存在对具有从包含不含铁材料的那些物品分离和移除包含微小量的含铁材料的物品的能力的磁选机的需求。在缆线绝缘体的制造中是特别确实的，用于制造缆线绝缘体的物品中的材料可以是塑料球的形式或其他缆线绝缘材料的形式。典型地，处理球，以形成用于缆线的绝缘覆盖物；然而，即使球中的微小量含铁材料也可以引起电力问题。典型地，磁选机不能将具有微小量含铁材料的物品从没有含铁材料的那些物品中分离。然而，出于安全原因，重要的是在进一步处理物品之前，确保含铁材料的物品、包含含铁材料的物品从不包含含铁材料的塑料和/或缆线绝缘材料的物品中分离。
发明内容
[0011] 一种用于振动地将含铁和不含铁的物品向下游流动的磁选机振动式给料器，其中，将含铁材料的物品或包含微小量含铁材料的物品振动进入一
位置，在该位置处，含铁材料的物品或包含微小量含铁材料的物品可以由磁体的
磁场所捕获。磁体可以从含铁物品捕获位置缩回至非含铁物品捕获位置，在非含铁物品捕获位置处，
磁性地粘附至磁体的含铁物品或包含微小量含铁材料的物品可以从磁体移除，以使得无含铁材料的磁体可以返回至振动式分离器中的含铁物品捕获位置，以允许振动式分离器继续从含铁和不含铁物品的振动流中移除含铁物品或包含含铁材料的物品。多个
串联、并且横向于物品振动流
定位的磁体的使用允许包含含铁材料的物品与无含铁材料的物品的连续分离和处理，而不需要停止穿过磁选机的物品的振动流。一系列的一个定位于另一个下游的磁体的使用进一步增加了振动地捕获包含微小量含铁材料的物品的能力。
附图说明
[0012] 图1为示出了具有处于工作位置的磁棒的多托架或多底托架振动式输送机系统的透视图；
[0013] 图2为示出了具有处于缩回状态或延展状态的磁棒的多托架或多底托架振动式输送机系统的透视图；
[0014] 图3为多托架振动式输送机或给料器的隔离透视图；
[0015] 图4示出了图3的多托架振动式输送机或给料器的侧视图；
[0016] 图5为示出了多托架或多底托架振动式输送机系统的磁清洁机构的一半或一侧的局部截面图；
[0017] 图5A为示出接合端部
支撑件的端部对端部的磁元件的悬臂端的局部截面图；
[0018] 图6示出了具有处于工作位置的磁棒的多托架或多底托架振动式输送机或给料器以及响应于振动器在振动托架上的作用的物品的详细局部截面侧视图；
[0019] 图7为具有环绕振动式给料器的
外壳的振动式给料器的前视图；以及
[0020] 图8为磁元件处于缩回位置的隔离视图。
具体实施方式
[0021] 图1为示出了能够从没有含铁材料的塑料和/或缆线绝缘材料中分离和移除包含微小但有效量的含铁材料的塑料和/或缆线绝缘材料的多托架或多底托架振动式输送机系统10的示例的
实施例。输送机系统10包括多托架振动式输送机或振动式给料器11，振动托架12、13、14和15更清楚地在图3的隔离视图中示出。
[0022] 图4示出了与振动器57及输出滑槽21一起的振动式支撑件11b的侧视图。示出为彼此竖直间隔开的四个振动托架12、13、14、15允许重力作用于其上的物品，当托架通过振动器57被上下运动地振动时，物品从一托架落至另一托架。如在图1和图2中可见的，下游托架15位于下方，即，在较低高度处，然后是其上游托架14、13或12。相似地，如果托架14为下游托架，其位于比其上游托架12和13更低的高度处。
[0023] 用于振动57的装置可以是具有偏心重量的
电动机，虽然还可以使用其他方法和托架振动装置。用于振动57的装置被连接至托架12、13、14和15用于以这样的方式振动托架，即，将托架上的物品向下游移动至托架的
输出侧并且移动至下一相继的托架的
输入侧上。
[0024] 图3示出了具有输出侧12a的振动托架12，其将材料输送至振动托架13。相似地，托架13具有输出侧13a，该输出侧13a将材料输送至托架14，该托架14具有输出侧14a，该输出侧14a将材料输送至托架15，该托架15具有输出侧15a，该输出侧15a将材料输送至滑槽21。
[0025] 图1示出了磁体16、16a、17、17a、18、18a、19和19a，其位于每个托架的输出侧，当包含含铁材料的物品离开托架的输出侧时，所述磁体可以磁性地抓紧这些物品。在所示的示例中，成组的托架12、13、14和15包括四个分开的大致平面的托架，尽管其他的物品支撑件也可以使用。图3以隔离视图示出当物品从一托架振动至另一托架时，成组的侧轨11c和11d横向地限制物品。
[0026] 虽然描述了有关将包含含铁材料的物品从
聚合物塑料等移除的实施例，该聚合物塑料等用于电线，在不脱离此处描述的本发明的精神和范围的情况下，本发明还可以用于其他应用中，以移除含铁物品、包含含铁材料的物品或响应于磁力的物品。
[0027] 在图1示例的实施例的例子中，位于每个振动托架12、13、14、15的输出侧上方的是一对条形的磁棒，该磁棒被定位成横跨材料流，该材料流从一托架振动地流到另一托架。例如，位于振动托架12的输出侧12a处并且端部对端部安装的是一对磁棒16和16a，位于振动托架13的输出侧13a处的是一对磁棒17和17a，位于振动托架14的输出侧14a处的是一对磁棒18和18a，并且位于振动托架15的输出侧15a处的是一对磁棒19和19a。每个磁棒均位于托架上方，并且在振动地流过的物品的磁抓紧距离内。每个磁棒优选地为由稀土材料制成的稀土磁，其施加足够的磁力，以吸引并保持含铁材料或包含含铁材料的物品，因为稀土磁提供了对于其尺寸而言最强的磁场。分离的物品可以采用各种规则或不规则形状，并且可以例如包括球等。在缆线绝缘材料的分离中，当将没有含铁材料的球振动地将向下游运送，用于进一步的处理11时，可以防止包括含铁材料的塑料和/或缆线绝缘材料的物品被进一步向下游移动。
[0028] 图1和图2的磁选机振动式给料器的例子包括至少四组处于端部对端部状态中的磁体，每个磁体可独自地缩回，用于移除与其粘附的含铁物品。尽管示出了四组磁体，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以使用更多或更少组磁体。使用多组磁体具有这样的优势，因为剩余组的磁体可以磁性地捕获包含含铁材料的物品，所以在不需要停止通过磁选机10的物品的振动流的情况下，允许磁体在行进过程中缩回，以从其上移除含铁的物品。如此处使用的，包含含铁材料的物品可以完全由含铁材料组成或者可以包含微小量含铁材料，剩余的物品为不含铁或非磁响应材料。每组磁体均包括两个端部对端部定位的磁体，所述磁体横向于振动物品的流动路径定位，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以使用横跨流动路径的单个磁体。
[0029] 在具有例如球的物品的多托架振动式输送机或给料器11的操作中，该物品包含含铁和不含铁材料两者，具有可调节漏斗
门(未示出)的顶部安装的漏斗20将塑料和/或缆线绝缘材料的球供给到振动式输送机11的一系列振动托架的第一振动托架12的入口或输入侧上。可调节漏斗门中的
阀具有控制被分配至第一振动托架上的球的振动流速的能力。当托架振动时，球被向下游输送，它们通过重力、以喷泉状方式上下跳动地振动，并且随后从一个托架落入另一个托架，直至球到达输出部21，该输出部21可以包括用于进一步处理的料斗、槽沟、滑槽或副漏斗。
[0030] 如此前描述的，在围绕每个托架的输出侧或下游侧，从由振动式输送机或给料器11输送的物品中移除含铁材料或包含含铁材料的物品为磁元件，该磁元件包括磁棒，该磁棒沿每个托架的输出侧的长度延伸并且横向于由振动式输送机或给料器11输送的物品的振动流动路径。多托架振动式输送机或给料器11的每个托架12、13、14、15均具有成单独对的磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a，所述成单独对的磁棒以相同方式相联。磁棒16、
16a、17、17a、18、18a、19、19a磁性地吸引被振动地输送的任何物品，其具有微小但有效量的含铁材料，并且防止具有非常微小量含铁材料的物品继续运动。有效量的含铁材料，这意味着在最终产品的后续使用中可以产生危险状况。物品中的微小量含铁材料，这意味着相对于不含铁材料来说含铁材料的量很小，从而当在磁体下面输送包含含铁材料的物品和没有含铁材料的物品时，物品上的非磁力(例如不含铁材料上的重力或静电力)防止作用于包含含铁材料的物品中的含铁材料的微小量部分上的磁力将包含含铁材料的物品从不含铁的物品上拉走。不幸的是，如果最终产品(例如电线绝缘套)，如果该套包含微小但有效量的含铁材料，最终产品可以发生有害的并且潜在的危险状况。
[0031] 在此处描述的发明中，用户可以通过使物品经过非常强但短范围磁场的振动供给而将包含微小但有效量的含铁材料的物品从无含铁材料的物品移除。在某些情况下，用户可能希望移除包含微小量含铁材料的物品，即使含铁材料的量在最终产品中并不重要。在任一情况下，包含含铁材料的物品或含铁材料的物品可以与没有含铁材料物品有效地分离。
[0032] 在此处描述的本发明中，施加于振动给料器中的物品的振
动能使得物品在振动托架上上下弹跳，振动托架使得未被支撑的物品进入磁场，物品至少具有物品的速度分量，该速度分量由振动诱发，指向磁场。因此，在此处描述的本发明中，可以振动地克服作用于包含微小量含铁材料的物品上的非磁力，从而作用在物品中的微小量含铁材料上的磁力足以将包含微小量含铁材料的物品与没有含铁材料的物品分离。
[0033] 不含铁材料从一个托架连续地移动至另一个托架，并且最终落入输出端口21。尽管示例的实施例示出了使用四个振动托架12、13、14、15，但可替换的实施例可以包括具有至少一个振动托架或多个振动托架的振动式输送机。
[0034] 在预定时间，以机械方法纵向地移动或者缩回每个磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a。图5示出了压力操作的缸23，用于通过横向地向
外延伸磁棒19穿过刮片26而从材料的振动流移除磁棒19，该刮片包括套圈、套筒等，以从磁棒19刮去或分离含铁材料。相似地，相同的压力操作的缸用于穿过刮片延长和缩回磁元件16、16a、17、17a、18、18a、19和19a。
[0035] 可以自动地并且顺序地控制压力缸23，从而一组磁棒总是存在于物品的振动流上，以确保含铁的物品不逃避捕获，这向使用者提供了这样的益处，即，对于含铁的物品的连续的和行进中的移除和处理，同时仍然从含铁和不含铁的物品的振动流中移除含铁的物品。图6示出了在磁棒19的清洁过程中，将从磁棒移除的含铁材料30收集到收集
沟道22以处理。相似地，托架12、13、14以及15的相反侧上的收集沟道22a(图3)包括套圈(未示出)，以通过位于磁棒16a、17a、18a以及19a上的相同的刮片套筒(未示出)从磁棒16a、17a、18a以及19a移除含铁的物品。每个刮片套筒均可以具有自由浮动的特征，以帮助在磁棒16、16a、17、
17a、18、18a、19、19a的清洁过程中，对其任何位移进行补偿。如图3和图4中示例的，增大的开口11e和11f将振动托架的运动与磁棒隔离，因为振动托架可以在不
接触磁棒的情况下振动。
[0036] 应注意，当分开地和选择性地清洁横向磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a时，多托架振动式输送机或给料器11可以连续操作。可替换地，可以停止多托架振动式输送机或给料器11，同时，在将磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a返回至它们的工作位置之后，清洁并且重新开始磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a。
[0037] 为了隔离磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a，并且最小化作用于磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a上的振动力的作用，本发明的特征在于，通过输送机11的一侧上的一组
弹簧50、51以及安装于输送机11的相反侧上的相同的一组弹簧(未示出)来支撑输送机
11。弹簧将磁棒16、16a、17、17a、18、18a、19、19a以及与它们相关的机构的支撑件与振动式输送机11隔离。
[0038] 图5示出了磁棒19的截面视图以及位于磁棒19附近的振动托架15的端视图，而图6示出了振动托架15和位于磁棒19附近的振动物品的前视图。箭头指示了磁棒25在振动托架15上方间隔开距离x，这样来选择距离x，即，通过振动作用在空中的振动物品被确保进入磁场，该磁场可以包含如来自托架15的物品振动流的具有微小量含铁材料的物品。在所示的示例中，磁棒19被定位成，含铁和不含铁的材料由振动托架15
水平地输送，从磁棒19下方经过或者从磁棒19的上方和下方经过。也就是说，通过振动托架15传递至物品30和31的动量使得物品上下运动，而当振动托架时，与成
角度的表面和引入物品的流动相结合的重力使得物品振动地向下游运动。通过振动作用传递至物品的动量不仅从支撑件的表面释放物品，而且还带来在围绕磁棒19的磁场的较强部分中的包含含铁材料的物品。磁棒附近的振动物品的速度为零或者具有指向磁场的速度分量，这增强了磁元件捕获那些仅具有微小量含铁材料的物品的能力。为了防止包含含铁材料的物品跳离磁棒，可以限制振动作用，以使得物品的颠簸距离保持，从而如果由于通过振动运动传递至物品的速度而物品实际撞击到磁体，可以捕获物品。如此处所示的水平输送系统的使用允许用户控制或限制物品经过磁棒的给料速度以及将物品引入磁棒19的附近。不同于通过允许材料下落经过磁体而分离物品的设备，本设备和方法去除了经过磁场的物品的竖直流的自由落体动量，这可以使得具有微小量含铁材料的物品逃离磁场的捕获。因此，靠近磁棒的位置的物品的振动给料确保了将物品保留在磁场中足够长时间，以便被捕获。
[0039] 图5和图6示例了套圈或刮片26，磁棒19被擦干净被磁性地保持的含铁材料。压力操作的缸23的
活塞24在一端处被连接至磁棒19a的外端，并且以传统方式操作，以通过刮片从磁棒19的操作位置将磁棒19纵向地
撤回或缩回，该刮片包括套筒或套圈26，其擦掉磁性地保持的材料，从而颗粒落入沟槽或滑槽22等中以处理。在示例的例子中，刮片包括可滑动的套圈26，在套圈和磁体之间的径向间隙小于由磁体移除的含铁物品的尺寸，以防止含铁物品与磁体通过的滑动相干涉。尽管示出了套圈，但其他装置也可以用于从磁体移除物品。例如，磁元件可以是电磁体，并且一旦元件在物品振动流的外侧，可以关闭
电流，以允许含铁物品落入位于含铁和不含铁物品的振动流的外侧的收集器中。可替换地，可以手动地从磁棒移除物品。
[0040] 图8示出了具有刮片26、处于延伸状态的磁棒19，其包括位于一组托架12、13、14以及15的外侧的非磁性刮片，当将磁棒19在一组托架12、13、14以及15外侧
横向位移时，非磁性刮片用于从磁棒19将含铁物品刮擦至收集器托架22上。
[0041] 为了避免在清洁过程中过度延伸磁棒，每个棒优选地纵向分成两部分，并且每半部分由其自身相关联的缸操作。图5和图5A仅示例了半个棒清洁机构或棒清洁机构的一侧，但每侧均以相同的方式操作，并且具有相同的相关联的机构。图5a为示出一对磁体19和19a的放大视图，每个均以端部对端部的关系朝向彼此局部地横跨托架的宽度延伸，棒19的悬臂端28和棒19a的悬臂端19ab由具有外壳29的中心轨40支撑，外壳29具有位于相反端上轴向对齐的腔29b和29a，用于接收磁体的端部，以允许在含铁和不含铁物品的振动流穿过磁选机10的过程中，外壳29接合和支撑磁棒19和19a的悬臂端。
[0042] 图6示例了当物品在振动托架22上向下游移动时，振动托架22上弹跳的含铁物品30和不含铁物品31。振动托架22的振动作用使得物品30和31上下运动，同时，重力使得物品向下游从一托架落至另一托架。当物品向下游运动时，由于振动托架22的振动，物品可以与磁选机碰撞，或者它们可以在磁棒19的下方或上方经过。在任一情况下，由于传递至物品的竖直振动动量，均使物品30紧邻磁棒19，这使得磁场能够环绕棒25，有效地捕获任何包含非常微小量的含铁材料的物品，微小量的含铁材料振动地流入磁棒19上方或下方。虽然仅描述了与磁棒相关的振动托架15，其他振动托架也能够以相同或相似方式将物品输送至可以捕获并且从系统去除含铁物品的位置。
[0043] 为了确保将磁性保持的材料被从磁棒擦除并且沉积以处理，每个磁棒均可以具有以某些传统方式连接在其内端处的非磁性元件。图5A示出了形成磁棒19的非磁性端部的非磁性元件。当非磁性元件28穿过刮片套筒26，任何磁性保持的材料随后将落下刮片套筒26，并且进入沟槽或滑槽22等，用于处理。相似地，其他磁棒包括相同的非磁性端，并且将不在此描述。虽然分离的物品可以为包含含铁材料的球，该系统适合于将其他类型的含铁材料与不包含含铁材料的物品分离。具有可分离物品的材料示例的类型包括糖、盐、沙或可以通过振动托架振动地向下游移动经过磁性元件的任何其他材料的物品。
[0044] 因此，本发明包括通过将一批含铁物品和不含铁物品导向至一组串联定位的振动托架12、13、14以及15，同时在重力影响下，振动振动托架，以导向一批含铁和不含铁物品的振动流向下游从一托架至另一托架，而将包含含铁材料的物品从包含含铁材料和不含铁材料两者的物品振动流中分离的振动方法。通过将一组磁性元件16、16a、17、17a、18、18a、19和19a设置为一组对于一批含铁和不含铁物品的从一托架至另一托架的振动流的局部横向障碍物，当含铁物品30和不含铁物品31响应于振动作用振动地向下游流动时，可以利用至少一个磁性元件磁性地捕获含铁物品30，同时，允许不含铁物品31在磁性元件上方或下方经过。
[0045] 图6示例了从磁性元件移除捕获的含铁物品30，磁性元件19a可以从邻近由动力缸23引起的含铁和不含铁物品的振动流的磁抓紧状态撤回，动力缸被连接至磁性元件19a。也就是，当动力缸23中的活塞延伸时，
连杆24a横向向外延伸磁性元件19a穿过刮片或套圈26，在不允许含铁物品30落回至从一托架到另一托架的物品的振动流中的情况下，移除含铁物品30。如在图6的示例中可见的，磁体19a位于托架12上方，但在振动物品颠簸距离下方，以使得磁体至少局部地阻碍经过磁体19的含铁和不含铁材料物品的振动流。振动颠簸距离为物品响应于作用于振动托架的振动作用而竖直向上颠簸的最大竖直距离，这取决于作用于振动托架的振动度。因此，物品的振动流动将物品竖直带入磁体19附近，并且相应地落入邻近磁体19的磁场，这允许含铁物品比在没有振动作用益处的情况下输送物品来说被更有效地捕获。在操作中，保持振动托架的振动，从而振动物品对于磁体的接近速度不引起包含非常微小量含铁材料的物品弹开磁体并且脱离磁场的影响部分而避免被捕获。
[0046] 在本发明的一方面，将一组磁性元件16、16a、17、17a、18、18a，19以及19a设置为对于从一托架到另一托架的含铁和不含铁物品的振动流的局部横向阻碍，并且从该组磁性元件中的一个移除含铁物品，同时将剩余磁性元件保持在磁抓紧位置中，从而在不打断含铁和不含铁材料的振动流的情况下，允许连续移除含铁物品，从而从该组磁性元件中的一个移除含铁材料。
[0047] 移除包含含铁材料的物品的方法包括滑动磁性元件19a穿过位于该组托架12、13、14以及15外侧的刮片26的步骤，以允许将粘附至其上的含铁物品30被移除到含铁和不含铁物品的振动流的外侧。
[0048] 如图6示出横向设置磁性元件19a，并且将磁性元件19a设置于含铁物品30和不含铁物品31的振动流动路径中。如此处使用的，术语含铁物品旨在包括微粒、球或其他形状的材料，该材料可以包含少量或微小量含铁材料或仅包括含铁材料的物品。
