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振动筛技术热点

来源:振动筛 日期: 2020-04-13 11:40 作者:摇摆筛

  振动筛技术热点

  振动筛技术热点-筛机大型化问题

  国内学者谈筛机发展必谈大型化,引起各方注意,企业甚至不惜花巨资引进国外大型筛机技术,现在看来有的引进是失败的,没有必要的,很显然水士不服。需多谈大型筛机可靠性及影响可靠性因素,因此,大型化方向一定要准。

  a.硬件要好

  比德国 KHD 公司、Schenck 公司、美国 Tabor 公司起步晚的美国 Conn Weld 公司凭借其坚实的基础工作快速发展。筛机都采用 CAD进行有限元结构和动态分析,有美国***设备化验和检验,下料采用高压水切割机,由数控机床制造,在高标准工作房中装配,后采用喷丸、喷漆处理。其产品基本沿用几十年来美国 Allis 和 Tabor 公司结构和技术,作了些改进,但等厚筛做到 39 m2 ,直线筛。国内单位想花钱买人家图纸,引进技术做到27 m2时要注意,知其产品好,更要知其硬件基础好。

  b. 结构应简单,可靠性才高

  国外几大筛机制造公司在特殊领域使用的筛机研究较深,在大型化方面,结构和技术基本未变,德国 KHD 公司研发的三通道大型筛未见发展,其大筛机 USL 4.5 m×6.75m 结构未变,采用自同步技术,世界大的筛机还是德国Sieb Technik 公司的 50 m2 、宽 5.5 m 的单层直线筛,与 Schenck 公司的大产品单层直线筛宽 4m、长 8.5 m 的结构基本一样,只是前者用了四个小点箱式激振器,后者用了两个大点箱式激振器。另外日本神户制钢所大的筛机 HLW 型 (宽 4.8 m、长7.1 m) 也是采用美国 Low Head 型激振器结构,后来改为水平放置激振器。美国的 Tabor 公司大筛机是单层直线筛 3.7 m×7.3 m,结构未变,只是使用三个箱式激振器。而国内花样特多,结构也在变化,有的大型化甚至背离发展方向。由好几台 2 m×3 m 小筛机组合在一块,就能生产大平米筛机,就叫大型化3073 双层圆筛都采用双激振器,但结构相差很大,我公司 2DYK 型二激振器放在层筛面之上,采用块偏心,同步带同步,国内同步带寿命 6 个月以上,日本 (川崎公司的特大 E 型 3 m×10.8 m) 和美国也都采用同步带技术,维修十分方便。据我所知国外筛机公司大型圆筛还没有使用同步器的。国内有的单位采用齿轮同步器 (相当于减速器结构),用了五齿轮强迫同步和瓣形联轴器 (不是传动) 联接,且轴偏心(单件质量太大),结构复杂,重量重,可靠性低,噪声也大,精加工要求精度高。这些圆筛都已达 3.6 m×7.3 m,且是双层筛。直线筛有综合美、德、日、苏的 DZS 筛机,其为双通道结构,双通道加中间侧板的目的是想增加筛机横梁刚度,因工作中横梁中间动应力、动应变大,一般疲劳断裂在中间,同时使用不参振同步器,这样,结构复杂,制造要求高。

  c. 适应市场的技术发展

  中国矿大和中国科大在煤炭深度筛分 (25 mm、13 mm、6 mm,水分 10% 以上粒级) 和脱水、脱介筛机大型化方面作出了贡献。BHS 型分级筛机技术特点是:大振幅、大振动强度,参振质量轻,大跨度双激振器自同步直线运动,集中受力件带动筛网参振,分 3~4 段立振动,二次隔振,筛网为弹簧钢插入式。结构复杂,但解决了问题,筛分效率达 85% 以上。现场使用大已达 37m 2。中国矿大的 CWS 型筛机超静定网梁激振的大型筛也是通过大振幅、大振动强度脱水、脱介,已生产出 3.6 m×6.0 m 筛机。国内使用等厚筛越来越多:单层到双层,三段到五段不同倾角转变,激振器绝大部分用整箱体激振器,大已达 3.1 m×9.1 m。以上这些筛适用于煤炭行业,都能达到高效筛分,高效脱水、脱介的效果。国外现研制一种梯流筛,用于难筛分物料,为了克服堵孔,通过一端固定,一端自由的悬臂梁 (筛条) 的弹性振动来筛分。如:筛机频率为800~1 100 r/ min;筛条为 f4 mm;弹性模量为 2×11 310 Pa;比重为 7 800 kg/ m 。从弹性筛分理论中计算得知筛条长度应为 155~200 mm,此长度使得筛条一阶振动频率与筛机频率相近。冶金行业中冶金厂烧结矿筛分用的振动筛,国内已发展为三轴椭圆等厚冷矿筛,能有效地筛分细料度的颗粒,筛分效率高。

  振动筛技术热点-筛机小型化问题

  细聚酯筛网 (0.5 mm 以下) 制造水平极低,连国外已少见的直线筛振动电机摆放方向,国内几乎都用,不合理。Derrick 公司生产的筛机用于广西龙滩水电站是世界上先进小型筛机,采用上下摆放双长筒振动电机,筛体用剪切橡胶弹簧悬挂式安装,为了与筛面弧形紧密配合,用高性能胶粘紧筛体成弧形,各处密封很好,不漏筛上物。筛面已达筛孔,开孔率 45% 水平,脱水效率可达 90% 以上。

  振动筛技术热点-三轴椭圆筛

  a. 轴承外圈旋转 (除此之外都是内圈旋转),外圈旋转集中离心力作用面积比内圈旋转大,内圈旋转离心力作用面积处 (内圈的 1/ 3 处) 一般极易发生微粒剥落疲劳破坏,而外圈旋转离心力作用面积大,轴承寿命长;

  b.中间传动轴小,如 Cedarapids 公司 2.1 m×6.0 m 椭圆筛中间轴只有 70 mm,为什么这么小,因为它不受离心力,只传递电机过来的扭矩给对面偏心块;

  c.侧板上开孔小 (不像日本神户制钢所筛机侧板开这么大口),这样对筛机强度和刚度影响小。轴承在侧板外侧受力,中间传动轴小,中间轴罩体既能受上层物料的冲击,又能加强筛机刚度;

  d.采用流行的胀套 (皮带轮) 和锥套 (轴承) 联接,维修太方便;

  e.皮带轮用可调直径带轮,方便改变激振频率。筛分效率高,可水平安装,适用于移动式破碎筛分机组。国内椭圆筛发展很快,有仿制上面结构的 (ZST型),有三轴、同步器不参振的,也有两轴自同步的和强迫同步的 (2TYA 型)。同步器国外用得少,国内较热衷。

  振动筛技术热点-准直线振动筛

  准直线振动筛准直线就是近似直线,笔者认为:当椭圆长轴与短轴长度之比都为大于 5∶1 时,可认为是准直线运动;筛机水平安装后不但不会影响而且有利于脱水、脱介。两轴激振器水平安装,反向旋转是其特征。国外只有日本神户制钢所 HLW 型,国内在此方面发展较快,有引进日本的 ZK 型,唐山煤炭分院 ZKS 型(用不参振同步器),有鞍山的 DZS 型 (用不参振同步器)。这些筛机侧板较窄,组成筛框后,刚度强,需通过严格计算确定两激振器的激振力中心离筛箱重心的高度,以确保入料、出料处椭圆长轴与短轴长度之比为大于 5∶1。

  准直线振动筛-筛机标准要求

  a.筛箱横向摆动不大于 1 mm;

  b.两侧板对称点双振幅差不大于 1 mm;

  c.根据振动筛试验方法 JB 4042-85 振动方向角第 2.5 点 (即两侧板中点对称点) 方向角要求:设计值±5°。以上三点 (属重要指标) 任一点超标,就判为不合格产品,同时对筛机的寿命 (特别是第 1 点) 是致命的。现场筛机工作时,肉眼能看出以上三点是否超标。国外进口很多筛子,作者看过很多,其工作状态极好,其筛子制造水平高。这就是国外筛子整机寿命能达 24 000 h 以上重要原因之一。国内有的厂家连中间罩都取消,加工精度达不到要求,加上后,以上三点又与标准相差很大。

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