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國內(nèi)外偏心振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理和類型分析(半振動(dòng)篩semi-vibrating screen)

       振動(dòng)篩按產(chǎn)生振動(dòng)的方法不同(即激振器產(chǎn)生激振力的原理不同)可分為偏心振動(dòng)篩(也叫半振動(dòng)篩)、慣性振動(dòng)篩和電磁振動(dòng)篩3種。由于慣性振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)簡單、工作性能好、發(fā)展很快、結(jié)構(gòu)日趨完善、性能越來越好，所以，重點(diǎn)介紹慣性振動(dòng)篩。圓振動(dòng)篩和直線振動(dòng)篩都屬于慣性振動(dòng)篩。

       圓振動(dòng)篩按使用激振器的個(gè)數(shù)分為單軸圓振動(dòng)篩和雙軸圓振動(dòng)篩。單軸圓振動(dòng)篩按激振器方式又可分為偏心式圓振動(dòng)篩、簡單慣性式圓振動(dòng)篩和自定中心式圓振動(dòng)篩。其中偏心式圓振動(dòng)篩逐漸被淘汰，簡單慣性式圓振動(dòng)篩只有少數(shù)廠家有，應(yīng)用最多的是自定中心式圓振動(dòng)篩。

圖1 SBZ1250×3000型

1篩架， 2篩框； 3激振器； 4拉桿； 5、6四葉彈簧； 7電動(dòng)機(jī)； 8皮帶； 9皮帶輪
 

第一章 偏心振動(dòng)篩(半振動(dòng)篩semi-vibrating screen)
第一節(jié) 偏心振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

篩子是由三個(gè)主要部分組成，即篩架1，鋪有兩層篩網(wǎng)的篩框2和激振器3。篩框的中部通過滾柱軸承掛在激振器的偏心軸上，篩框兩端則通過拉桿4與固定在篩架上的四葉彈簧5及6相連。激振器兩端的軸承固定在機(jī)架上。裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)7，通過皮帶8及皮帶輪9帶動(dòng)激振器的偏心軸旋轉(zhuǎn)，造成篩框的偏轉(zhuǎn)振動(dòng)。為了避免建筑物受篩子振動(dòng)的影響，在篩架的四角設(shè)有套環(huán)，用帶有彈簧減振器的鋼絲繩將整個(gè)篩子吊起。

篩箱可以是單層或者多層。篩箱與水平呈20°傾斜安裝，可在±5°內(nèi)調(diào)整。

第二節(jié) 偏心振動(dòng)篩的工作原理

 

圖2偏心振動(dòng)篩的工作原理示意圖

當(dāng)電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)皮帶輪8使軸3旋轉(zhuǎn)時(shí)，篩框的中部作圓運(yùn)動(dòng)，其圓的半徑等于偏心距r。篩框的給礦端與排礦端，作閉合橢圓運(yùn)動(dòng)。橢圓運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀決定于彈簧減振器11的強(qiáng)度和位置。篩框做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生離心力，此力經(jīng)軸3引起支承機(jī)構(gòu)的無益的振動(dòng)。因此，利用飛輪10上的配重(對(duì)重)9來平衡該力。應(yīng)該使得mω2r=m0ω2R，或是m r=m0 R。

式中m-篩子的振動(dòng)部分重量(kg)；

ω-偏心軸的角速度(s)；

r-偏心軸的偏心距(m)；

m0-配重的重量(kg)；

R-配重重心到轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離(m)

事實(shí)上，篩機(jī)在工作時(shí)，由于喂料不均勻或其他原因，篩分機(jī)振動(dòng)部分的質(zhì)量會(huì)經(jīng)常發(fā)生波動(dòng)，篩體的慣性力不能得到完全平衡，會(huì)引起支撐軸承和建筑物振動(dòng)。

圖3 偏心振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)軌跡

第三節(jié) 偏心振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
在偏心軸的中部，振動(dòng)軌跡是圓形，但是在振動(dòng)篩兩端，因受彈簧的限制而成為橢圓形。偏心振動(dòng)篩的中部，振幅的大小以及運(yùn)動(dòng)軌跡完全由偏心軸的偏心距所確定，不受動(dòng)力因素(篩面負(fù)荷等)的影響，這與后邊所述的純振動(dòng)篩不同，故又稱為半振動(dòng)篩。
第四節(jié) 偏心振動(dòng)篩的關(guān)鍵部件
激振器是篩子的主要部分，它是由以下幾部分組成：偏心軸1裝在偏心軸頸上的一對(duì)球面滾柱軸承7；固定在篩框上的軸承殼6；裝在偏心軸上的飛輪2和套在偏心軸中部的鐵管3。軸承裝在軸承殼中，在飛輪上裝設(shè)配重5。鐵管兩端用法蘭盤4固定，鐵管的作用是保護(hù)軸不受磨損，并防止煤塵侵入軸承。

圖4 SBZ型偏心振動(dòng)篩的激振器

第五節(jié) 偏心振動(dòng)篩的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
偏心振動(dòng)篩有多種結(jié)構(gòu)形式，它們的差別主要是采用不同類型的支撐裝置，如用板彈簧、螺旋彈簧或者彈性吊桿等。

偏心振動(dòng)篩的特點(diǎn)是靠振動(dòng)工作，偏心激振器是剛性振動(dòng)，振幅不隨給料量多少而變化，而靠近篩的中部的運(yùn)動(dòng)特征不受篩箱載荷等因素的影響，在一定程度上可以避免因給料過多而發(fā)生篩孔堵塞的現(xiàn)象，適用于粗中粒度物料的篩分。

主要缺點(diǎn)是，當(dāng)喂料不均時(shí)，不平衡的慣性力使軸承磨損快和引起建筑物的振動(dòng)。而且它的偏心軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，需要設(shè)置兩隊(duì)軸承，其中兩個(gè)裝在機(jī)架上，兩個(gè)裝在篩箱上，一般傾斜安裝。

偏心軸上安裝有飛輪，在非偏心部分裝有一對(duì)偏心對(duì)重(配重)，用來平衡篩子工作時(shí)的慣性力。事實(shí)上，篩機(jī)在工作時(shí)，由于喂料不均勻或其他原因，篩分機(jī)振動(dòng)部分的質(zhì)量會(huì)經(jīng)常發(fā)生波動(dòng)，篩體的慣性力不能得到完全平衡，會(huì)引起支撐軸承和建筑物振動(dòng)。

在五六十年代的時(shí)候，這種給篩子就已經(jīng)很少使用，逐步被慣性振動(dòng)篩所替代。

第六節(jié) 偏心振動(dòng)篩的其他類型

圖5 國產(chǎn)FFP型偏心振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)圖

1篩框； 2、3篩網(wǎng)； 4、5彈簧； 6、7吊桿； 8激振器； 9篩架；10電動(dòng)機(jī)
 

圖6東德生產(chǎn)的偏心軸式圓振動(dòng)篩

1-篩箱；2-橡膠彈簧；3-橫向鋼管構(gòu)件；4-機(jī)座；5-偏心軸

圖6為東德生產(chǎn)的偏心軸式振動(dòng)篩，其特點(diǎn)是使用橡膠彈簧2在兩端支承篩箱1，皮帶輪帶動(dòng)偏心軸5使篩箱產(chǎn)生圓形振動(dòng)軌跡。篩箱由于通過像膠彈簧支承于橫向鋼管構(gòu)件上，故有一定的活動(dòng)余地。
 

圖7美國太拉克（Ty-Rock）偏心軸型振動(dòng)篩

美國太拉克（Ty-Rock）型振動(dòng)篩（圖7）就是一種偏心軸式圓振動(dòng)篩，使用較廣泛，其特點(diǎn)除篩箱用剪切橡膠彈簧支承外，而且偏心軸的兩個(gè)外端軸承不是安在固定機(jī)座上，而是安在懸臂上，懸臂也是用剪切橡膠彈簧支承，因而傳給機(jī)座的振動(dòng)小。外端軸承安在偏心軸的另一個(gè)偏心軸頸上，與內(nèi)端軸承的偏心軸頸相差180°。