1 前言

  振動篩分機械是近20年來得到迅速發(fā)展的一種新型機械器，目前已廣泛運用于采礦、冶金、煤炭、石油化工、小利電力、輕工、建筑、交通運輸和鐵道等工業(yè)部門中，用以完成各種不同的工藝過程，例如，在冶金工業(yè)部門，選礦廠普遍采用圓周振動篩對礦石進行預(yù)先篩分和檢查篩分，并用于振動細篩對磨礦機的產(chǎn)量進行分級，燒結(jié)廠普通采用直線運動軌跡和二次隔振原理，形成了熱礦篩和冷礦篩，焦化廠采用直線篩對焦炭進行篩分；在煤炭工業(yè)部門采用圓振動篩、概率篩、等厚篩和直線振動篩作為粗煤、精煤、和末煤的分級、脫水和脫介；在水利電力部門，火電廠采用圓振動篩、等厚篩或直線篩對煤炭進行處理，在水電站的建設(shè)工作中如三峽工程需要各種大型篩機對砂石進行分級；在交通工業(yè)部門，采用概率等厚篩和熱礦篩對石潭和石頭的分級、清少和除泥，在化工部門，振網(wǎng)篩和化肥篩是關(guān)鍵設(shè)備，在環(huán)衛(wèi)部門的垃圾處理中出現(xiàn)了新型篩機，弛張篩和水煤篩，隨著我國建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的迫切需要，對這類振動篩分機械不僅在品種和規(guī)格上，而且在產(chǎn)品質(zhì)量上也提出了越來越高的要求，因此，振動篩分機械的研究日益引起人們的注意

2 國內(nèi)外篩分機械發(fā)展概況

2.1 國外篩分機械發(fā)展概況

   國外從16世紀開始篩分機械的研究與生產(chǎn)，在18世紀歐洲工業(yè)革命時期，篩分機械得到迅速發(fā)展，到本世紀，篩分機械發(fā)展到一個較高水平

   德國的申克公司可提供260多種篩分設(shè)備，STK公司生產(chǎn)的篩分設(shè)備系列品種較全，技術(shù)水平較高，KHD公司生產(chǎn)200多種規(guī)格篩分設(shè)備，通用化程度較高，KUP公司和海因勒曼公司都研制了雙傾角的篩分設(shè)備，美國RNO公司新研制了DFH型雙頻率篩，采用了不同速度的激振器，DRK公司研制成三路分配器給料，一臺高速電機驅(qū)動，日本東海株式會社和RXR公司等合作研制了垂直料流篩，把旋轉(zhuǎn)運動和旋回運動結(jié)合起來，對細料一次分級特別有效，英國為解決從濕
原煤中篩出細料末煤，研制成功旋流概率篩。前蘇聯(lián)研制了一種多用途兼有共振篩和直線振動篩優(yōu)點的自同步直線振動篩。

   2.2 國內(nèi)篩分機械發(fā)展概況

   由于工業(yè)發(fā)展緩慢，基礎(chǔ)比較薄弱，理論研究和技術(shù)水平落后，我國篩分機械的發(fā)展是本世紀50年的事情，大體上可分為三個階段

   (1)仿制階段
   這期間，仿制了前蘇聯(lián)的TYII系列圓振動篩、BKT-OMZ型振動篩；波蘭的WK-15圓振動篩、CJM-21型搖動篩和WP1、WP2型吊式直線振動篩。這些篩分機械仿制成功為我國篩分機械的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)，并培養(yǎng)了一批技術(shù)人員

   (2)自行研制階段
   從1966年到1980年研制了一批性能優(yōu)良的新型篩分設(shè)備，有1500mm x 3000mm重型振動篩及系列，YK和ZB自同步直線振動篩系列，等厚、概率篩系列,冷熱礦篩系列，這些設(shè)備雖然存在著故障較多，壽命較短的問題，但是他們的研制成功基本上滿足了國內(nèi)需要，標志著我們篩分機械走上了獨立發(fā)展的道路。

   (3) 提高階段

   進入改革開發(fā)的80年代，我國篩分機械的發(fā)展也進入了個新的發(fā)展階段。
成功研了概率篩系列、旋轉(zhuǎn)概率篩系列，完成了箱式激振器等厚篩系列、自同步重型等厚篩系列、重型冷熱礦篩系列、弛張篩、螺旋三段篩的研制，粉料直線振動篩、琴弦振動篩、旋流振動篩、立式圓筒篩的研制也取得成功

   3 篩分機械發(fā)展方向

   綜合國內(nèi)外篩分機械發(fā)展現(xiàn)狀，篩分機械將向以下幾個方向發(fā)展

   (1)向大型化發(fā)展  工業(yè)的現(xiàn)代化進程促使企業(yè)規(guī)模增大，生產(chǎn)能力大大提高。如從前我國選煤廠生產(chǎn)200-300萬t/a就是大型的，而現(xiàn)在出現(xiàn)1200萬t/a的選煤廠，這就需要大型篩分機與之配套，德國KHD公司生產(chǎn)的USK篩機已經(jīng)達4500mm--6000mm,篩面達27平方米，德國的另一篩子技術(shù)公司生產(chǎn)的5500mm--11000mm的篩機，而且達到60.5平方米。
   (2) 向重型超重型篩發(fā)展。大的礦業(yè)工程需要處理大塊物料，法國素梅斯塔公司生產(chǎn)的振動篩可處理直徑達到1m以上的大塊物料。
   (3) 向理想運動軌跡振動篩發(fā)展。以提高各區(qū)段的篩分效率和整個篩機生產(chǎn)率為目標，尋找一種以理想運動方式為基礎(chǔ)的新型篩分機成為篩分設(shè)備發(fā)展的一個新方向。較為理想的篩面運動是：在垂直方向上，入料端的振幅大于出料端的振幅，沿長度方向上，從入料端到出料端，物料運動速度遞減。在此理想情況下，可以創(chuàng)造良好的透篩環(huán)境。該理想篩機的篩分效果要優(yōu)于一般的篩分機械。
   (4) 向共振振動篩發(fā)展。以減輕整機重量、隆低成本、提高使用壽命和可靠性為目標，提出新型的共振振動篩機。該篩機是以質(zhì)體ml為工作體，而激振器安裝在質(zhì)體m2上。該新型篩機體大大簡化，參振質(zhì)量可以減少30%-50%，激振力也可以隨之減小，由此可以保證強度和剛度，降低振動噪音，并可以得到良好的減振效果。
   (5) 向標準化、系列化、通用化發(fā)展。這是便于設(shè)計、生產(chǎn)和降低成本的有效途徑，德國KHD公司生產(chǎn)的USL和USK篩機的側(cè)板、篩板、棟梁、傳動軸均已實現(xiàn)標準化、通用化、振動器也只有三種，同屬德國的申克公司生產(chǎn)的冷、熱燒結(jié)礦篩和等厚篩只有兩種標準，可見三化程度之高。
   (6) 應(yīng)用自同步技術(shù)。采用雙電機自同步技以代替齒輪強迫同步，可簡化結(jié)構(gòu)，降低噪音，從而簡化了機器潤滑、維護和檢修等經(jīng)常性的工作，減少設(shè)備故障。
   (7) 振動可度增大。篩機的振動過程逐漸強化，以取得較大的速度和加速度，從而提高生產(chǎn)能力和篩分效率。日本和德國的篩機所采用的振次為980r/min,振動強度為4..5~7g,圓振動篩的傾角達25~30度。
   (8) 向空間發(fā)展。針對細物料，先后出現(xiàn)了旋流振動篩、錐型振動篩、蝶型振動篩、旋轉(zhuǎn)概率篩等，既減少占地面積，又提高生產(chǎn)能力和篩分效率。
   (9) 向難篩分物料篩機發(fā)展。對于d<1mm、含水7%~14%的細濕物料的干篩以及水煤篩、垃圾處理等，篩分難度很大，德國海因勒曼公司生產(chǎn)的弛張篩，物料運動速度達1.3m/s,篩分效率達90%~95%。為解決難篩分物料篩分開創(chuàng)了先河。
   (10) 共振篩系列發(fā)展停滯，振動篩系列日益壯大。

   4  我國篩分機械發(fā)展策略探討

      80年代以為，我國的篩分技術(shù)是有長足發(fā)展的，很多單位已經(jīng)掌握了篩分機械的設(shè)計理論和方法，進行了很有成效的研制工作，解決了很多實際問題。 可以說，我國的篩分技術(shù)目前已接近世界先進水平，但仍有差距，還要努力。在今后，要做好以下幾點工作：
      (1) 研究先進篩分理論，發(fā)展新型篩分機械。以物料理想運動軌跡理論、自同步理論、新型隔振技術(shù)為代表的篩分理論的發(fā)展將導(dǎo)致新型高效篩分機械的出現(xiàn)。同時也將導(dǎo)致篩分機械各項功能參數(shù)的優(yōu)化，獲得功能更優(yōu)良、結(jié)構(gòu)更合理的篩分機。
      (2) 發(fā)展大、重、超重型篩分設(shè)備。我國有30多個篩分設(shè)備生產(chǎn)廠家，可以提供200多個品種，但是許多廠家缺乏制造大型、重型和超重型篩機的關(guān)鍵設(shè)備和開發(fā)能力，為適應(yīng)篩分機械的發(fā)展方向，應(yīng)在大型、重型和超重型的研制上下功夫。
      (3) 研究難篩分物料的篩分機械。為解決粒度小于1mm、含水7%~14%的細料、濕料篩分難度大的問題，應(yīng)加大科研力量研制弛張篩、高頻振動脫水篩、真空抽氣高頻振動細篩等有特殊用途的篩分設(shè)備。
      (4) 提高"三化"程度。為了便于設(shè)計、安裝和調(diào)試，便于大批量生產(chǎn)和降低成本，必須投入大量的人力、物力和財力搞好篩機設(shè)備的"三化"工作，主要包括篩機品種、振動器、篩框側(cè)板、篩板、棟梁、傳動軸等設(shè)備的標準化、系列化和通用化，應(yīng)加快其進程。
      (5) 加強篩分設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的研究。篩框的強度是技術(shù)關(guān)鍵，主要問題是側(cè)析開裂、篩框變形等。應(yīng)研究焊接，鉚接工藝和篩框結(jié)構(gòu)等；篩板固定可靠性也是一個技術(shù)關(guān)鍵，要研究可靠程度較高的固定方式和防松結(jié)構(gòu)；振動器是篩分機械上的關(guān)鍵部件，要研究新結(jié)構(gòu)的振動器，篩板是篩分機械上的關(guān)鍵部件，要研究新材料、新工藝，提高其壽命；對軸承潤滑脂的耐候與防凝、橡膠彈簧的抗振與耐疲勞等問題應(yīng)進行專項攻關(guān)研究。
      (6) 搞好引進與吸收工作。應(yīng)在80年代從國外引進設(shè)計制造的基礎(chǔ)上繼續(xù)引進，同時還要立足國內(nèi)，自力更生。國內(nèi)高校、科研部門、用戶和制造廠家四位一體，搞好協(xié)作，聯(lián)合攻關(guān)，不斷提高我國篩分機械的設(shè)計、生產(chǎn)和制造的水平。

本文作者：段斌修（燒結(jié)廠）

     參考文獻

1 陸信.80年代篩分技術(shù)成就與發(fā)展.礦山機械,1991(1).
2 王喜林，篩分設(shè)備發(fā)展的分析和探討.礦山機械,1993(3).
3 谷慶寶,復(fù)雜運動軌跡振動篩的研究,礦山機械,1998(1).
4 劉世勛,振動篩分機械的研究動向,礦山機械,1997(10).