1、洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备2.1 圆振动筛的工作原理及其结构圆振动筛的工作原理及其结构 圆振动筛是选煤厂使用较多的一种筛分机。这圆振动筛是选煤厂使用较多的一种筛分机。这种筛子结构简单，维修量少，多用于筛分粗粒种筛子结构简单，维修量少，多用于筛分粗粒级物料。在选煤厂中，主要用于选前块煤的准级物料。在选煤厂中，主要用于选前块煤的准备筛分，也可用于煤炭的一般分级筛分。圆振备筛分，也可用于煤炭的一般分级筛分。圆振动筛按使用激振器的个数分为单轴圆振动筛和动筛按使用激振器的个数分为单轴圆振动筛和双轴圆振动筛。双轴圆振动筛。 所谓自定中心所谓自定中心，是指筛子工作时，是指筛子工作
2、时，筛箱上传筛箱上传动皮带轮的中心线在空间的位置不变动皮带轮的中心线在空间的位置不变，即筛箱，即筛箱上皮带轮中心线不与筛箱一起振动。根据激振上皮带轮中心线不与筛箱一起振动。根据激振器结构的不同，这种筛子可分为轴承偏心式和器结构的不同，这种筛子可分为轴承偏心式和皮带轮偏心式两种类型。皮带轮偏心式两种类型。洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备1轴承偏心式自定中心振动筛轴承偏心式自定中心振动筛 轴承偏心式自定中心振动筛的工作原理如图轴承偏心式自定中心振动筛的工作原理如图1-1所示。筛箱所示。筛箱1用四根弹簧吊杆用四根弹簧吊杆2吊挂在机架或楼吊挂在机架或楼板上，该筛子的激振器主轴板上
3、，该筛子的激振器主轴4是一根偏心轴（偏是一根偏心轴（偏心距为心距为r）通过轴承）通过轴承3与筛箱连接。偏心轴两端与筛箱连接。偏心轴两端安有不平衡重轮安有不平衡重轮5，重轮上固定有不平衡配重，重轮上固定有不平衡配重6。工作时，偏心轴和皮带轮均绕工作时，偏心轴和皮带轮均绕OO轴线转动，筛轴线转动，筛箱和不平衡重轮各自产生离心惯性力，两个离箱和不平衡重轮各自产生离心惯性力，两个离心惯性力的方向相反。如果根据筛箱的重量适心惯性力的方向相反。如果根据筛箱的重量适当地确定不平衡重量，使两个离心力大小相等，当地确定不平衡重量，使两个离心力大小相等，偏心轴的偏心距偏心轴的偏心距r等于筛子的振幅等于筛子的振幅A
4、，若满足上，若满足上述条件，就能使筛子在工作时的回转轴线述条件，就能使筛子在工作时的回转轴线OO（即皮带轮的中心线）固定不动，使筛箱在垂（即皮带轮的中心线）固定不动，使筛箱在垂直平面上作圆形运动。直平面上作圆形运动。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备2皮带轮偏心式自定中心振动筛皮带轮偏心式自定中心振动筛 皮带轮偏心式自定中心振动筛的工作原理如皮带轮偏心式自定中心振动筛的工作原理如图图1-2所示。这种筛子的主轴没有偏心轴，不平衡重所示。这种筛子的主轴没有偏心轴，不平衡重 轮（皮带轮）的轴孔与几何中心不同心，具有一轮（皮带
5、轮）的轴孔与几何中心不同心，具有一定的偏心距，并且轴孔中心处于不平衡重的对方。定的偏心距，并且轴孔中心处于不平衡重的对方。因此，主轴的中心线与不平衡重轮的中心线不在因此，主轴的中心线与不平衡重轮的中心线不在一根轴线上。从图中可见，一根轴线上。从图中可见，OO为不平衡重轮（皮为不平衡重轮（皮带轮）的中心线，带轮）的中心线，OO为主轴的中心线。当筛子为主轴的中心线。当筛子工作时，皮带轮绕本身中心线工作时，皮带轮绕本身中心线OO回转，穿过筛箱回转，穿过筛箱重心的主轴重心的主轴OO，也绕过，也绕过OO回转。因此，与轴回转。因此，与轴承偏心式的原理一样，必须使筛箱和不平衡重块承偏心式的原理一样，必须使筛
6、箱和不平衡重块产生大小相等、方向相反的离心惯性力，并且使产生大小相等、方向相反的离心惯性力，并且使皮带轮轴孔的偏心距皮带轮轴孔的偏心距r等于筛箱振幅等于筛箱振幅A。当满足这。当满足这些条件时，就能达到皮带轮中心线些条件时，就能达到皮带轮中心线OO在空间的位在空间的位置不变。置不变。洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 比较上述两种型比较上述两种型形式，皮带轮偏心形式，皮带轮偏心式的主轴简单，所以，我国煤用自式的主轴简单，所以，我国煤用自定中心圆振动筛定型为这种结构形定中心圆振动筛定型为这种结构形式。目前有式。目前有DD和和
7、ZD两个系列，前两个系列，前者为吊挂式，后者为座式，都用于者为吊挂式，后者为座式，都用于煤炭的准备筛分和最终筛分。煤炭的准备筛分和最终筛分。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备3.皮带轮偏心式自定心振动筛构造皮带轮偏心式自定心振动筛构造洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 DD1740自定中心振动筛。该筛子由筛箱自定中心振动筛。该筛子由筛箱1，激振器激振器2和弹簧吊挂装置（包括钢丝绳和弹簧吊挂装置（包括钢丝绳3、隔、隔振螺旋簧振螺旋簧4和防摆配重和防摆配重5）三种主要部件构成。）三种主要部件构成。弹簧吊挂装置是将筛箱悬吊在筛架上，只要弹簧吊挂装置是将筛箱悬
8、吊在筛架上，只要改变对应两组钢丝绳的长度，即可调节筛箱改变对应两组钢丝绳的长度，即可调节筛箱的倾角。激振器装设在筛箱中部，它包括轴的倾角。激振器装设在筛箱中部，它包括轴6（中部有不平衡重量）、偏心配重轮（中部有不平衡重量）、偏心配重轮7和偏和偏心皮带轮心皮带轮8，利用滚动轴承将轴装设在筛箱，利用滚动轴承将轴装设在筛箱上。偏心皮带轮由电动机通过三角皮带带动。上。偏心皮带轮由电动机通过三角皮带带动。筛子工作时，激振器使筛箱作接近圆形的反筛子工作时，激振器使筛箱作接近圆形的反时针振动。在筛箱振动时，皮带轮回转中心时针振动。在筛箱振动时，皮带轮回转中心线的空间位置一般是不变的。线的空间位置一般是不变的
9、。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 激振器是振动筛主要部件，筛子的激振力激振器是振动筛主要部件，筛子的激振力由它产生，其构造见由它产生，其构造见1-4。在激振器中装有。在激振器中装有带不平衡重的轴带不平衡重的轴1，轴的左端安有偏心配重，轴的左端安有偏心配重轮轮2，右端安有偏心皮带轮，右端安有偏心皮带轮3。偏心配重轮。偏心配重轮和偏心皮带轮都装有可调节重量的配重和偏心皮带轮都装有可调节重量的配重7。激振器轴使用一对向心球面滚子轴承激振器轴使用一对向心球面滚子轴承4装在装在激振器的轴承座激振器的轴承座5上。轴承上。轴承4
10、通过锥形的紧通过锥形的紧定衬套定衬套8与轴相结合，激振器中部两端轴承与轴相结合，激振器中部两端轴承之间设有套管之间设有套管6，将轴等封闭起来。轴中部，将轴等封闭起来。轴中部的不平衡重量和偏心配重轮以及偏心皮带的不平衡重量和偏心配重轮以及偏心皮带轮上的配重起着相同的作用，都是利用它轮上的配重起着相同的作用，都是利用它回转时所产生的离心力使筛箱振动。分片回转时所产生的离心力使筛箱振动。分片加装的目的，是为了便于调节不平衡重的加装的目的，是为了便于调节不平衡重的重量，以达到自定中心。重量，以达到自定中心。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设
11、 备备备备备备 图图1-5为为ZD1740座式自定中心振动筛。筛座式自定中心振动筛。筛箱用隔振弹簧支承在机座上，这样可以减箱用隔振弹簧支承在机座上，这样可以减小筛子所占的空间。从图中可见，该筛子小筛子所占的空间。从图中可见，该筛子除支承装置与除支承装置与DD系列不同外，其它结构基系列不同外，其它结构基本上相同。本上相同。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备2.2 自定中心振动筛激振器的结构自定中心振动筛激振器的结构激振器的结构分析激振器的结构分析主要是研究国产主要是研究国产DD和和ZD系列振动筛的激振器结构系列振动筛的激
12、振器结构以及激振器与筛箱的结合以及激振器与筛箱的结合1.自定中心振动筛激振器的结构自定中心振动筛激振器的结构1） 不平衡重量的分配不平衡重量的分配 图图1-6表示了不平衡重的三种分配方式，即集中布表示了不平衡重的三种分配方式，即集中布置在两侧、集中布置在中间和分别布置在两侧和置在两侧、集中布置在中间和分别布置在两侧和中间中间图图1-6a表示不平衡重量全部布置在筛箱两侧以外表示不平衡重量全部布置在筛箱两侧以外的偏心重轮上。这样安排的优点是，传动轴各部的偏心重轮上。这样安排的优点是，传动轴各部分没有偏心，加工简便；不平衡重量可以增减，分没有偏心，加工简便；不平衡重量可以增减，从而能达到调整筛分机振
13、幅的目的。但其缺点是从而能达到调整筛分机振幅的目的。但其缺点是偏心配重轮尺寸大，结构不紧凑，并且轴中点的偏心配重轮尺寸大，结构不紧凑，并且轴中点的弯矩较其它分配方式大。弯矩较其它分配方式大。洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 图图1-6b表示不平衡重全部布置在筛箱两侧表示不平衡重全部布置在筛箱两侧壁之间的传动轴上。其优点是，不需要偏壁之间的传动轴上。其优点是，不需要偏心配重轮；筛箱外侧仅装有偏心皮带轮即心配重轮；筛箱外侧仅装有偏心皮带轮即可，结构简单；因不平衡重量都在轴上，可，结构简单；因不平衡重量都在轴上，结构紧凑，充分利用了空间。缺点是：传结构紧凑，充分利用了空间。缺点
14、是：传动轴中点的弯矩与其它两种布置方式动轴中点的弯矩与其它两种布置方式 相比相比它是最大的；不平衡重的质量无法调节，它是最大的；不平衡重的质量无法调节，筛分机振幅不能改变，使筛子工作时适应筛分机振幅不能改变，使筛子工作时适应性受到限制。性受到限制。 图图1-6c表示不平衡重量全部布置在传动表示不平衡重量全部布置在传动轴和筛箱侧壁以外的偏心重轮上。这种分轴和筛箱侧壁以外的偏心重轮上。这种分配方式，使轴的弯矩达到最小。因此，轴配方式，使轴的弯矩达到最小。因此，轴的直径可制得细些；偏心配重轮的直径也的直径可制得细些；偏心配重轮的直径也洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 稍小些，结
15、构可以紧凑；通过调整两个轮上的配稍小些，结构可以紧凑；通过调整两个轮上的配重，可以改变筛子的激振力，从而达到改变筛子重，可以改变筛子的激振力，从而达到改变筛子振幅的目的。当然，由于不平衡重分布在轴、偏振幅的目的。当然，由于不平衡重分布在轴、偏心配重轮（偏心皮带轮）上，致使结构比较复杂。心配重轮（偏心皮带轮）上，致使结构比较复杂。DD和和ZD系列振支筛激振器的不平衡重是采系列振支筛激振器的不平衡重是采用用图图1-6c的分配方式。的分配方式。2） 轴承的选择及其与轴颈的结合轴承的选择及其与轴颈的结合方式方式 因为因为DD和和ZD系列振动筛主轴的支承间距系列振动筛主轴的支承间距较大，筛框上装设的轴承
16、座很难严格对中，较大，筛框上装设的轴承座很难严格对中，所以采用自动调心球面滚子轴承，有利于所以采用自动调心球面滚子轴承，有利于安装和运转。轴承和轴颈之间采用锥形紧安装和运转。轴承和轴颈之间采用锥形紧定衬套使之结合（定衬套使之结合（图图1-7b） 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 这样使装卸方便。若轴颈磨损，可通过锥这样使装卸方便。若轴颈磨损，可通过锥形紧定衬套进行调整。如果轴承与直接结形紧定衬套进行调整。如果轴承与直接结合（合（图图1-7a），优点是零件少，结构简单；），优点是零件少，结构简单；但其装卸不方便，轴颈磨损后难以补偿。但其装卸不方便，轴颈磨损后难以补偿。洗洗洗
17、洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备3） 激振器的润滑与密封激振器的润滑与密封 圆振动筛的激振器轴承转速高，负荷重，运转时圆振动筛的激振器轴承转速高，负荷重，运转时间较长，所以，要求润滑材料具有较高的承载能间较长，所以，要求润滑材料具有较高的承载能力，又能在低温（力，又能在低温（-40C）和高温（）和高温（+80C）的状态下保持良好的润滑性能，以及使用寿命要的状态下保持良好的润滑性能，以及使用寿命要长的特点。但一般润滑材料不能满足要求。目前，长的特点。但一般润滑材料不能满足要求。目前，各选煤厂使用的二硫化钼复合钙基润滑脂效果好，各选煤厂使用的二硫化钼复合钙基润滑脂效果好，该润滑脂具
18、有较低的摩擦系数，能抗该润滑脂具有较低的摩擦系数，能抗200C以内以内的高温，适用于转速在的高温，适用于转速在1500r/min以下，负荷以下，负荷400Mpa以下的各类滚动轴承。以下的各类滚动轴承。洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 为了保持轴承内的清洁，防止润滑脂的流为了保持轴承内的清洁，防止润滑脂的流失，应采取密封措施。振动筛使用的密封失，应采取密封措施。振动筛使用的密封型式有毛毡、挡油板、胶质环、迷宫和组型式有毛毡、挡油板、胶质环、迷宫和组合式（迷宫加毛毡）等五种。合式（迷宫加毛毡）等五种。DD和和ZD系列系列圆振动筛的轴承两侧都应密封，内侧采用圆振动筛的轴承两侧都
19、应密封，内侧采用毛毡圈，外侧采用迷宫式密封。毛毡圈，外侧采用迷宫式密封。洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备2激振器与筛箱的结合激振器与筛箱的结合 1） 激振器在筛箱上的位置激振器在筛箱上的位置 (1) 振器轴中心线通过筛箱（包括物料）重振器轴中心线通过筛箱（包括物料）重心。这种布局的优点是：筛箱各点均是相心。这种布局的优点是：筛箱各点均是相同的圆形轨迹，物料在筛面上能均匀地移同的圆形轨迹，物料在筛面上能均匀地移动；如采用双层筛面时，上层筛面以上的动；如采用双层筛面时，上层筛面以上的空间无障碍，入料粒度不受限制；筛箱侧空间无障碍，入料粒度不受限制；筛箱侧壁高度小；两层筛面可以
20、安排较大的筛面壁高度小；两层筛面可以安排较大的筛面间距，以利于对下层筛面间距，以利于对下层筛面 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 的观察和检修；由于筛箱重心较低，对于的观察和检修；由于筛箱重心较低，对于座式振动筛，其工作稳定性好。激振器的座式振动筛，其工作稳定性好。激振器的检查和维修，不如布置在筛面上方方便；检查和维修，不如布置在筛面上方方便；尤其是单层筛，若想轴中心通过（或接近）尤其是单层筛，若想轴中心通过（或接近）筛箱重心，则激振器须安置在靠近筛箱重心，则激振器须安置在靠近 筛面，筛面，这样会影响附近筛面的正常工作。这样会影响附近筛面的正常工作。DD和和ZD系列振动筛
21、均采用上述布局。系列振动筛均采用上述布局。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备 (2)激振器轴中心线不通过筛箱重心激振器轴中心线不通过筛箱重心 当采用这种布局时，筛子工作中除有圆振当采用这种布局时，筛子工作中除有圆振动外，还有一个附加的动外，还有一个附加的“颠簸颠簸”运动。这运动。这两种运动的合成，使筛箱的排料端（前）、两种运动的合成，使筛箱的排料端（前）、激振器附近（中）和给料端（后）三部分激振器附近（中）和给料端（后）三部分的运动轨迹不同。前、后为椭圆，而中部的运动轨迹不同。前、后为椭圆，而中部为圆形。筛箱前后椭圆的长轴方向取决于为圆形。筛箱前后椭圆的长轴方向取决于激振
22、器的中心线位于筛箱重心之上之上还激振器的中心线位于筛箱重心之上之上还是位于中心线之下，如果离开筛箱重心愈是位于中心线之下，如果离开筛箱重心愈远，其椭圆的扁平度愈大。远，其椭圆的扁平度愈大。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备2） 激振器与筛箱的装配方式激振器与筛箱的装配方式 激振器与筛箱的结合方式，一般有两种，激振器与筛箱的结合方式，一般有两种， 一是螺一是螺栓连接（栓连接（图图1-9a），另一种是弹性锥形套连接），另一种是弹性锥形套连接（图图1-9b）。激振器采用螺栓与筛箱连接的优点）。激振器采用螺栓与筛箱连接的优点是
23、结构简单、制造方便。缺点是安装位置的精度是结构简单、制造方便。缺点是安装位置的精度差，激振器轴向尺寸要求严格。激振器采用弹性差，激振器轴向尺寸要求严格。激振器采用弹性锥形紧定套连接在筛箱上的优点是，便于激振器锥形紧定套连接在筛箱上的优点是，便于激振器整体与筛箱分离；用锥形紧定套定心，精度高，整体与筛箱分离；用锥形紧定套定心，精度高，便于拆卸；同时还可以降低激振器轴向尺寸的精便于拆卸；同时还可以降低激振器轴向尺寸的精度。缺点是结构复杂，加工工作量大，需要较大度。缺点是结构复杂，加工工作量大，需要较大的孔加工设备。我国的孔加工设备。我国DD和和ZD系列振动筛就是采系列振动筛就是采用这种连接方式。用这种连接方式。 洗洗洗洗洗洗 选选选选选选 设设设设设设 备备备备备备
