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圓振動(dòng)篩是因篩箱的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓形或橢圓形而得名,又因?yàn)檎駝?dòng)器只有一個(gè)軸,所以又稱為單軸振動(dòng)篩。圓振動(dòng)篩的使用領(lǐng)域是礦山、建材、交通、能源、化工等行業(yè)的產(chǎn)品篩選和分級(jí)。
圓振動(dòng)篩通常分為普通圓振動(dòng)篩和自定中心振動(dòng)篩,其橫截面示意圖見圖1。裝有篩網(wǎng)8的篩箱3由彈簧4懸掛(吊式)或支承(座式),可以藉激振力自由振動(dòng)。主軸1的軸承2裝在篩箱3上,主軸由帶輪7驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。帶偏心重的圓盤5裝在主軸上并隨其旋轉(zhuǎn)。偏心重旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心慣性力,驅(qū)使篩箱產(chǎn)生圓形軌跡的振動(dòng)。圖中振幅以A表示,r則表示激振偏心距,即偏心重與軸承中心線之間的距離。
從圖1可以看出,普通圓振動(dòng)篩與自定中心振動(dòng)篩的區(qū)別僅在于振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)略為不同。前者的軸承中心與帶輪的中心位于同一直線上,當(dāng)振動(dòng)篩運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),帶輪便隨篩箱一起振動(dòng),因此引起三角帶的反復(fù)伸縮而使之易于損壞,并且需采用較小的振幅(一般都小于3mm)。由于這些缺點(diǎn),這種振動(dòng)篩已很少使用。自定中心振動(dòng)篩的帶輪中心位于軸承中心與偏心塊的重心之間,并使帶輪的中心線位于偏心塊與振動(dòng)機(jī)體合成的質(zhì)心上,因此,當(dāng)振動(dòng)篩工作時(shí),帶輪就不隨篩箱一起振動(dòng),只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而還可以采用較大的振幅,以提高篩分效率。因而自定中心振動(dòng)篩發(fā)展很快,獲得了廣泛應(yīng)用。目前工業(yè)生產(chǎn)中采用的圓振動(dòng)篩一般都屬于自定中心振動(dòng)篩這一類型。
圖2為1500mm×4000mm吊式自定中心振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。篩框1用四根帶彈簧的吊桿4懸掛在廠房的樓板或構(gòu)架上。篩框與水平的傾角為15°-20°,其上裝有篩網(wǎng)2和振動(dòng)器3。振動(dòng)器主軸的滾柱軸承座5(見圖3)用螺栓固定在篩框側(cè)壁。主軸7的兩端裝有帶偏心塊1的帶輪和圓盤。主軸中部也有向一方突起的偏心塊。這兩種偏心塊的合力產(chǎn)生激振力,而篩箱的振幅只能通過增減帶輪和圓盤上的偏心塊來調(diào)節(jié)。此振動(dòng)篩的主軸中心與軸承中心在同一直線上,由于帶輪與圓盤的軸孔中心相對(duì)于其圓周有一偏心距,其值等于機(jī)體的振幅,因此帶輪旋轉(zhuǎn)中心仍位于軸承中心與偏心塊的重心之間,在空間是不動(dòng)的,可避免傳動(dòng)帶時(shí)張時(shí)弛而受到損壞。同時(shí),該帶輪偏心式振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)與軸承偏心式(圖la)相比,具有機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、容易制造等優(yōu)點(diǎn)。目前,先進(jìn)的圓振動(dòng)篩基本上都采用這種機(jī)械結(jié)構(gòu),例如鞍礦1980年引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的YA型圓振動(dòng)篩。
圖4是用于篩分粗粒度、大密度物料的自定中心座式重型振動(dòng)篩,也采用帶輪偏心式振動(dòng)器,其特點(diǎn)是裝有自移式偏心重的消振裝置(圖5)。圓振動(dòng)篩(特別是重型的)在起動(dòng)和停車時(shí),由于通過共振區(qū),篩機(jī)的振幅將會(huì)急速增加,從而引起彈簧嚴(yán)重過載,使其壽命縮短,傳動(dòng)帶易于損壞,廠房建筑亦受劇烈振動(dòng)的危害。此消振裝置就是用來消除這種共振現(xiàn)象的。自移式偏心重裝置的偏心塊6利用鉸鏈安裝在銷軸8上,在中部附近用彈簧拉緊。當(dāng)主軸5的轉(zhuǎn)速低于共振轉(zhuǎn)速的兩倍時(shí),偏心塊的離心力對(duì)銷軸8產(chǎn)生的力矩低于彈簧力對(duì)銷軸8的力矩,它便處于圖示位置。這種位置對(duì)篩箱所產(chǎn)生的激振力很小,即使振動(dòng)器主軸有一定轉(zhuǎn)速,但篩箱的振幅仍很小。當(dāng)振動(dòng)器的轉(zhuǎn)速增加至共振轉(zhuǎn)速的兩倍左右時(shí),偏心塊便彈出,產(chǎn)生正常工作所需要的激振力和振幅。當(dāng)停車時(shí),情況則相反:當(dāng)振動(dòng)器轉(zhuǎn)速降至共振轉(zhuǎn)速兩倍左右時(shí),偏心塊被彈簧拉回來,振動(dòng)器基本上處于平衡位置,不產(chǎn)生任何激振力,而振動(dòng)器經(jīng)過共振轉(zhuǎn)速附近時(shí),篩箱的振幅也不會(huì)急劇增大。
消除上述共振現(xiàn)象的另外兩種方法是:
①電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng),即篩子停車時(shí),待轉(zhuǎn)速降低到接近共振轉(zhuǎn)速時(shí)將電源兩相轉(zhuǎn)換。由于電動(dòng)機(jī)定子的磁場(chǎng)方向改變,迫使轉(zhuǎn)子突然降速到零,此時(shí)篩子運(yùn)轉(zhuǎn)迅速越過共振區(qū),使共振現(xiàn)象難以出現(xiàn),可得到很好的消振效果。
②彈性限位,即通過固定在剛性支架上的橡膠緩沖件,將振動(dòng)篩在各個(gè)方向限位,使其不能出現(xiàn)大的跳動(dòng)。
自定中心振動(dòng)篩的篩面有單層和雙層的,視用途不同可用不同型式的篩面,如篩分礦石時(shí)常用鋼條焊接的條形篩面,篩分煤時(shí)常用編織篩網(wǎng)。安裝方式有吊式和座式。
自定中心重型振動(dòng)篩通常都是座式的,有單層和雙層的,還有三層的;篩箱由鋼板和型鋼焊接而成,篩面采用鑄鋼篦條,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。