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國內外偏心振動篩結構特點及工作原理和類型分析(半振動篩semi-vibrating screen)

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

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

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電動機； 8皮帶； 9皮帶輪
 

第一章 偏心振動篩(半振動篩semi-vibrating screen)
第一節(jié) 偏心振動篩的結構構造

篩子是由三個主要部分組成，即篩架1，鋪有兩層篩網的篩框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架上。裝在機架上的電動機7，通過皮帶8及皮帶輪9帶動激振器的偏心軸旋轉，造成篩框的偏轉振動。為了避免建筑物受篩子振動的影響，在篩架的四角設有套環(huán)，用帶有彈簧減振器的鋼絲繩將整個篩子吊起。

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°內調整。

第二節(jié) 偏心振動篩的工作原理

 

圖2偏心振動篩的工作原理示意圖

當電動機通過傳動皮帶輪8使軸3旋轉時，篩框的中部作圓運動，其圓的半徑等于偏心距r。篩框的給礦端與排礦端，作閉合橢圓運動。橢圓運動軌跡的形狀決定于彈簧減振器11的強度和位置。篩框做圓周運動時，產生離心力，此力經軸3引起支承機構的無益的振動。因此，利用飛輪10上的配重(對重)9來平衡該力。應該使得mω2r=m0ω2R，或是m r=m0 R。

式中m-篩子的振動部分重量(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-配重重心到轉動中心的距離(m)

事實上，篩機在工作時，由于喂料不均勻或其他原因，篩分機振動部分的質量會經常發(fā)生波動，篩體的慣性力不能得到完全平衡，會引起支撐軸承和建筑物振動。

圖3 偏心振動篩的運動軌跡

第三節(jié) 偏心振動篩的運動特點
在偏心軸的中部，振動軌跡是圓形，但是在振動篩兩端，因受彈簧的限制而成為橢圓形。偏心振動篩的中部，振幅的大小以及運動軌跡完全由偏心軸的偏心距所確定，不受動力因素(篩面負荷等)的影響，這與后邊所述的純振動篩不同，故又稱為半振動篩。
第四節(jié) 偏心振動篩的關鍵部件
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，在飛輪上裝設配重5。鐵管兩端用法蘭盤4固定，鐵管的作用是保護軸不受磨損，并防止煤塵侵入軸承。

圖4 SBZ型偏心振動篩的激振器

第五節(jié) 偏心振動篩的優(yōu)點缺點
偏心振動篩有多種結構形式，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。

偏心振動篩的特點是靠振動工作，偏心激振器是剛性振動，振幅不隨給料量多少而變化，而靠近篩的中部的運動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)生篩孔堵塞的現象，適用于粗中粒度物料的篩分。

主要缺點是，當喂料不均時，不平衡的慣性力使軸承磨損快和引起建筑物的振動。而且它的偏心軸傳動結構較為復雜，需要設置兩隊軸承，其中兩個裝在機架上，兩個裝在篩箱上，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偏心對重(配重)，用來平衡篩子工作時的慣性力。事實上，篩機在工作時，由于喂料不均勻或其他原因，篩分機振動部分的質量會經常發(fā)生波動，篩體的慣性力不能得到完全平衡，會引起支撐軸承和建筑物振動。

在五六十年代的時候，這種給篩子就已經很少使用，逐步被慣性振動篩所替代。

第六節(jié) 偏心振動篩的其他類型

圖5 國產FFP型偏心振動篩結構圖

1篩框； 2、3篩網； 4、5彈簧； 6、7吊桿； 8激振器； 9篩架；10電動機
 

圖6東德生產的偏心軸式圓振動篩

1-篩箱；2-橡膠彈簧；3-橫向鋼管構件；4-機座；5-偏心軸

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

圖7美國太拉克（Ty-Rock）偏心軸型振動篩

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