【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及材料筛分。更具体地，本公开涉及筛分构件、筛分组件、制造筛分构件和筛分组件的方法以及筛分材料的方法。
技术介绍
1、材料筛分包括使用振动筛分机。振动筛分机提供激发已安装的筛网的能力，使得放置在筛网上的材料可以被分离到期望的水平。过大的材料与过小的材料被间隔开。随着时间的推移，筛网会磨损并需要更换。因此，筛网设计成可替换的。
2、替换的筛网组件必须牢固地固定在振动筛分机上，并承受很大的振动力。替换的筛网可以通过张紧构件、压缩构件或夹紧构件附接到振动筛分机上。
3、过去，筛网组件由金属和/或热固性聚合物制成。筛网组件的材料和结构特定针对于筛分应用。例如，由于金属筛网的相对耐久性和精细筛分能力，金属筛网经常用于石油和天然气工业中的湿式应用。传统的热固性聚合物型筛网也可用于湿式和干式筛分应用。
4、制造热固性聚合物型筛网相对复杂、耗时且容易出错。与振动筛分机一起使用的典型的热固性聚合物型筛网是通过混合单独的液体(例如，聚酯、聚醚和固化剂)，然后用混合的液体填充筛网模具来制造的。这些液体在模具中经过一段时间的化学反应和固化。一旦固化，然后将筛网从模具中取出。模具中的固化时间通常以小时计。在某些情况下，在筛网充分固化以从模具中取出之前，可能需要十个小时或更长时间。
5、当希望制造一种既有精细孔又有相对大的开口筛分面积的筛网时，有必要使筛分表面元件做的相当精细。筛分表面元件是筛网的开口之间的实心部分。在某些情况下，有必要制造这样的筛网，使得筛分表面元件的厚度或宽度尺寸小到40-10
6、通常，用于形成筛网的液体不会到达并填充模具中的所有型腔。所得筛网中的一个缺陷(例如，孔，即液体没有到达的地方)将毁坏整个筛网。此外，当筛网从模具中取出时，一个小的裂口或破损也会损坏筛网。当制作相对较大的筛网(例如，2英尺乘3英尺或更大)时，这尤其成问题，并且单个小的瑕疵会破坏整个筛网。
7、当考虑用于制造热固性筛网的制造工艺时，固化时间最长，并且通常是生产率方面的限制因素。无论是制作小型筛网还是大型筛网，固化时间都是相似的。因此，制造多个小型热固性筛网，然后花费附加的时间将小型热固性筛网连接在一起以制造更大型的热固性筛网组件，这样做几乎是没有意义的。相反，简单地制造实际所需尺寸的热固性筛网是有意义的，因为这可以实现最快的生产率。
8、此外，传统的铸造热固性塑料在固化后不能熔化或再成形。由于这个原因，很难将多个较小的热固性筛网连接在一起以制成较大的热固性筛网组件。这是本领域技术人员倾向于简单地制造所需尺寸的热固性筛网，而不是制造多个较小的热固性筛网，然后将它们组装在一起以制造较大的热固性筛网组件的另一个原因。
9、热固性聚合物筛网是相对柔性的，并且通常使用张紧构件固定到振动筛分机上，张紧构件将热固性聚合物筛网的侧边缘彼此拉开，并将热固性聚合物筛网的底面固定到振动筛分机的表面上。为了防止拉伸时变形，热固性聚合物组件可以用在拉伸方向上延伸的芳族聚酰胺纤维模制而成(参见例如美国专利号4,819,809)。如果压缩力施加到典型的热固性聚合物筛网的侧边缘。它可能会弯曲或卷曲，从而使筛分表面相对无效。然而，可以将热固性聚合物筛网连接到刚性板或子组件上，从而允许热固性聚合物筛网用于压缩安装的应用中。
10、与热固性聚合物筛网相反，金属筛网是刚性的，其可以被压缩或拉伸到振动筛分机上。金属筛网组件通常由多种金属部件制成。金属筛网组件的制造通常包括制造筛分材料，通常使用多层编织的金属丝网来制造。在一些情况下，例如在筛网组件将用于压缩安装应用的情况下，制造过程可以进一步包括制造有孔金属垫板并将筛分材料结合到有孔金属垫板上。金属丝布的层可以精细地编织成具有大约30微米至大约4000微米范围内的开口。传统金属组件的整个筛分表面通常是相对均匀的平面结构或相对均匀的波纹状结构。
11、对于振动筛分机的筛网组件(热固性聚合物组件和金属型组件)的筛分性能至关重要的是筛分表面中的开口尺寸、筛分表面的结构稳定性和耐久性、整个单元的结构稳定性、单元部件的化学性质以及单元在各种温度和环境下运行的能力。传统金属组件的缺点包括由编织的金属丝网层形成的筛分表面缺乏结构稳定性和耐久性、筛分表面堵塞(颗粒堵塞筛孔)、整个结构的重量、与每个组成部件的制造或购买相关的时间和成本以及组装时间和成本。因为金属丝布通常由筛网制造商外包，并且经常从编织者或批发商处购买，所以质量控制可能极其困难，并且金属丝布经常出现问题。有缺陷的金属丝布可能会带来筛分性能问题，因此需要持续监控和测试。
12、传统金属组件的最大问题之一是堵网(blinding)。新的金属筛网最初可能具有相对较大的开口筛分面积，但是随着时间的推移，随着筛网暴露于颗粒，筛孔被堵塞(即堵网)，开口筛分面积和筛分本身的有效性相对快速地降低。例如，140目筛网组件(具有三层筛网)可以具有20-24％的初始的开口筛分面积。然而，随着筛网的使用，开口筛分面积可能减少50％或更多。
13、传统的金属筛网组件也由于其结构而损失了大量的开口筛分面积，这些结构包括粘合剂、垫板、将金属丝布的层粘合在一起的塑料片等。
14、传统金属组件的另一个主要问题是筛网寿命。传统的金属组件通常不会因为磨损而失效，而是由于疲劳而失效。也就是说，编织的金属丝布的丝实际上经常由于它们在振动负载期间经受的上下运动而断裂。
15、传统热固性聚合物筛网的缺点还包括缺乏结构稳定性和耐用性。另外的缺点包括不能承受压缩型负载和不能承受高温(例如，通常热固性聚合物型筛网在高于130°f的温度下会开始失效或出现性能问题，特别是具有精细孔(例如大约43微米至大约100微米)的筛网)。此外，如上所述，制造过程复杂、耗时且容易出错。此外，用于制造热固性聚合物筛网的模具是昂贵的，并且任何瑕疵或轻微的损坏都会毁坏整个筛网并需要更换，这可能导致制造过程中代价高昂的停工期。
16、传统金属筛网和热固性聚合物筛网的另一个缺点是现有筛分表面结构的局限性。无论筛分表面是平的还是起伏的，现有的筛分表面都制造成具有相对均匀的开口尺寸和相对均匀的表面结构。
17、需要通用的和改进的筛分构件、筛分组件、制造筛分构件和筛分组件的方法以及用于振动筛分机的筛分材料的方法，其结合了具有改进的机械和化学性能的注塑成型材料(例如热塑性塑料)的使用。
技术实现思路
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1.一种形成筛网组件的方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起包括使筛网元件的相邻侧边缘处的材料熔合在一起。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，使筛网元件的相邻侧边缘处的材料熔合在一起包括：
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起并使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
7.根据权利要求1所述的方法，还包括提供至少一根增强纤维，并且其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起包括将相邻侧边缘附接在一起，使得至少一根增强纤维被夹留在多个筛网元件中的至少一些筛网元件的相邻侧边缘之间，并且使得至少一根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
9.一种形成筛网组件的方法，其包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将筛网元件的相邻
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一根增强纤维包括多根增强纤维，并且其中，将筛网元件的相邻侧边缘彼此附接并使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
13.根据权利要求9所述的方法，其中，使至少一根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
14.一种用于在筛分机上使用的筛网组件，其包括：
15.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，增强纤维在筛网组件内沿一方向延伸，在所述方向上，筛网组件将被张紧以将筛网组件固定到筛分机上。
16.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，筛网元件的侧边缘通过使筛网元件侧边缘的材料熔合在一起而相互附接。
17.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，通过使筛网元件的侧边缘的材料至少部分地熔化，将至少部分熔化的侧边缘推到一起，以及允许筛网元件的侧边缘的材料冷却和硬化，将筛网元件的侧边缘的材料熔合在一起，从而使得筛网元件的侧边缘彼此附接。
18.根据权利要求17所述的筛网组件，其中，通过在筛网元件的侧边缘的材料已经至少部分熔化之后，将增强纤维定位于筛网元件的侧边缘之间，使得多根增强纤维中的至少一些增强纤维嵌入多个筛网元件中的所选筛网元件的材料中，并且通过将至少部分熔化的侧边缘推到一起，使得增强纤维被夹留在至少部分熔化的侧边缘之间，从而当筛网元件的侧边缘的材料冷却并硬化时，将多根增强纤维中的至少一些增强纤维将沿着在筛网元件的侧边缘之间形成的接缝嵌入多个筛网元件中的所选筛网元件的材料中。
19.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，多根增强纤维中的至少一些增强纤维嵌入多个筛网元件的所选筛网元件的材料中，使得增强纤维位于多个筛网元件中的所选筛网元件的顶面和底面之间。
20.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，多根增强纤维中的至少一些纤维沿着在筛网元件的侧边缘之间形成的接缝嵌入多个筛网元件中的所选筛网元件的材料中。
21.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，多个筛网元件中的每个筛网元件都包括不具有筛孔的增强构件，并且其中，多根增强纤维中的至少一些增强纤维嵌入多个筛网元件的至少一些筛网元件的增强构件的材料中。
22.根据权利要求21所述的筛网组件，其中，每个筛网元件具有平行的端边缘和垂直于端边缘延伸的平行的侧边缘，并且其中，每个筛网元件的增强构件平行于侧边缘延伸。
23.根据权利要求22所述的筛网组件，其中，每个筛网元件的增强构件沿着筛网元件的中心线定位。
24.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，每个筛网元件具有平行的端边缘和垂直于所述端边缘延伸的平行的侧边缘，其中，每个筛网元件包括多个不具有筛孔的增强构件，所述增强构件平行于所述端边缘延伸，并且其中，多根增强纤维中的至少一些增强纤维嵌入多个筛网元件的所选筛网元件的多个增强构件中的至少一个增强构件的材料中。
25.一种用于在筛分机上使用的筛网组件，其包括：
26.根据权利要求25所述的筛网组件，其中，通过使筛网元件的侧边缘的材料至少部分熔化，将至少部分熔化的侧边缘推到一起，以及允许筛网元件的侧边缘的材料冷却和硬化，使得筛网元件的侧边缘的材料熔合在一起，从而使得筛网元件的侧边缘彼此附接。
27.根据权利要求26所述的筛网组件，其中，通过在至少部分熔化...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种形成筛网组件的方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起包括使筛网元件的相邻侧边缘处的材料熔合在一起。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，使筛网元件的相邻侧边缘处的材料熔合在一起包括：
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起并使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
7.根据权利要求1所述的方法，还包括提供至少一根增强纤维，并且其中，将筛网元件的相邻侧边缘附接在一起包括将相邻侧边缘附接在一起，使得至少一根增强纤维被夹留在多个筛网元件中的至少一些筛网元件的相邻侧边缘之间，并且使得至少一根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
9.一种形成筛网组件的方法，其包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将筛网元件的相邻侧边缘彼此附接包括使筛网元件的相邻侧边缘处的材料熔合在一起。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述至少一根增强纤维包括多根增强纤维，并且其中，将筛网元件的相邻侧边缘彼此附接并使多根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
13.根据权利要求9所述的方法，其中，使至少一根增强纤维嵌入至少一些筛网元件的材料中包括：
14.一种用于在筛分机上使用的筛网组件，其包括：
15.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，增强纤维在筛网组件内沿一方向延伸，在所述方向上，筛网组件将被张紧以将筛网组件固定到筛分机上。
16.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，筛网元件的侧边缘通过使筛网元件侧边缘的材料熔合在一起而相互附接。
17.根据权利要求14所述的筛网组件，其中，通过使筛网元件的侧边缘的材料至少部分地熔化，将至少部分熔化的侧边缘推到一起，以及允许筛网元件的侧边缘的材料冷却和硬化，将筛网元件的侧边缘的材料熔合在一起，从而使得筛网元件的侧边缘彼此附接。
18.根据权利要求17所述的筛网组件，其中，通过在筛网元件的侧边缘的材料已经至少部分熔化之后，将增强纤维定位于筛网元件的侧边缘之间，使得多根增强纤维中的至少一些增强纤维嵌入多个筛网元件中的所选筛网元件的材料中，并且通过将至少部分熔化的侧边缘推到一起，使得增强纤维被夹留在至少部分熔化的侧边缘之间，从而当筛网元件的侧边缘的材料冷却并硬化时，将多根增强纤维中的至少一些增强纤维将沿着在筛网元件的侧边缘之间形成的接缝嵌入多个筛网元件中的所选...
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