【正文】 精度等級(jí) 7 級(jí)。 綜上 ，設(shè)計(jì)結(jié)果：橡膠彈簧高度 0H 0 . 1 5 , 0 . 0 2 , 0 . 1m d m D m? ? ?內(nèi) 徑 外 徑。 邵氏硬度 與 靜彈性模量 的關(guān)系式為： 60 3 ???? SHj eE 2N/m 式中 SH —— 橡膠彈簧的邵氏硬度，度 (176。 m； qM —— 電動(dòng)機(jī)的靜啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩， N 選擇 電動(dòng)機(jī) 根據(jù)振動(dòng)篩啟動(dòng)力矩較大的特點(diǎn)和工作環(huán)境灰塵多惡劣 的特點(diǎn) ，采用 Y系列（ IP44）封閉式三相異步電動(dòng)機(jī) 。 計(jì)算橡膠彈簧的 剛度 振動(dòng)篩的支座上用彈簧支撐，可用鋼絲彈簧，也可用橡膠彈簧。 代入數(shù)據(jù)得 ： 5 8 0 2 . 4 6 . 0 1 . 0 8 3 5 2M k g? ? ? ? ? 計(jì)算結(jié)果：振動(dòng)篩的總重大約是 8352kg。 將數(shù)據(jù)代入得： Q =3600Bhvr= 3 6 0 0 2 . 4 0 . 1 0 . 2 4 6 6 1 . 0 2 1 3 . 0 6 2 0 0 /th? ? ? ? ? ? 所以，生產(chǎn)率驗(yàn)算 合格 。 篩分效率 是 75%。根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)工作的要求， 本次設(shè)計(jì)選取物料層 的 厚度 h=100mm 。 即振動(dòng)方向角選取 ? =45186。 。 用于分級(jí)的雙軸振動(dòng)篩或共振篩： ? = 10~0 176。篩面傾角越小，生產(chǎn)效率就越低，但是篩分效率會(huì)變高。 為了 將接近篩孔尺寸的 物料 顆粒拋 起 離 開篩面，減少篩孔堵塞，慣性振動(dòng)篩的振幅數(shù)值必須足夠的大。如果想要 獲得 很 高的篩分效率， 必須滿足這樣的條件： 使物料顆粒在篩子的每一個(gè)振動(dòng)周期能接觸 到 篩孔， 所以拋擲強(qiáng)度 vK 的數(shù)值是合適的 。如果篩孔較小時(shí)， 拋擲強(qiáng)度取較大的數(shù)值；反之，如果篩孔尺寸較大時(shí)，拋擲強(qiáng)度取較小的數(shù)值。如果，對(duì)機(jī)器零部件的強(qiáng)度和剛度要 求不高，被篩物料中泥土很多或者是難以篩分的物料，此時(shí)可以選擇合適的拋擲 強(qiáng)度 讓物料做 高速拋擲運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)過(guò)程中，確定 拋射強(qiáng)度 vK 值的時(shí)候 ，必須先參考 物料的性質(zhì) ，如顆粒粒度、 濕度、密度 、易碎性 等 特性 。29??d? ，即顆粒在這個(gè)脫離角拋射時(shí)，顆粒騰空的時(shí)間，恰恰是篩面 振動(dòng)兩次次的時(shí)間。拋射強(qiáng)度在這個(gè)范圍內(nèi)，理論上可以認(rèn)為充分利用篩面振動(dòng)次數(shù)，即每振動(dòng)一次物料就有一次透篩的機(jī)會(huì)，所以一般振動(dòng)機(jī)械常取 vK ＝ 1～ 。 dz ??? ?? ； 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 ? — 跳動(dòng)角； zy — 顆粒跳動(dòng)一次后又落回到篩面上的縱坐標(biāo)，即： zz Ay ?sin? 將 zz Ay ?sin? ， dz ??? ?? dmAmg ??? s inc o s 2? 等代入式 dtgAAy zdtt dzddz ? ???? )](c o sc o s[s i n ??? ???? 則得： )c o s1(2s in2 ?????????dtg （ ） 上式反映了顆粒跳動(dòng)起始角 d? 與跳動(dòng)角 ? 之間的關(guān)系，圖 ? ， vd K1sin ?? 211c os vd K??? ? 112 ??vd Ktg? （ ） 又因跳躍指數(shù) Di 與跳動(dòng)角 ? 的關(guān)系式為： ??2?Di 或 Di?? ?? 2 （ ） 將公112 ?? vd Ktg?式及式 ??2?Di 或 Di?? ?? 2 代入公)c o s1(2s in2 ?????????dtg式中，便可求的拋射強(qiáng)度與跳躍指數(shù)的關(guān)系： 1}s in )c os1(21{ 22?? ??? ?? ??vK 12s in2 12c o s222 ???? ???? DD DD ii ii ?? ?? （ ） 由上式可作出圖所示的 vK 與 Di 的關(guān)系曲線。經(jīng)過(guò)一個(gè)周期后即相位角 ??? ??2 時(shí)，物料又被拋起，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。 （ 1） 篩面的運(yùn)動(dòng)方程 直線振動(dòng)篩的篩面是沿著振動(dòng)方向作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，篩面的位移方程式可用下式表示： tAAS ?? s ins in ?? （ ） 式中 S—— 篩面移動(dòng)的位移； A—— 篩面的振幅； ? —— 激振器軸回轉(zhuǎn)相位角， t??? ； ? —— 軸的回轉(zhuǎn)角速度； t —— 時(shí)間 篩面運(yùn)動(dòng)時(shí)的唯一，速度和加速度分別等于在平行于篩面的 x方向和垂直于篩面的y 方向的分量。 在振動(dòng)篩面上聚集的顆粒大小不同，形狀各異的碎散物料群，只有下層物料與篩 面接觸，其余的只是間接的受到振動(dòng)篩的影響，他們既各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，又相互干擾。 在本設(shè)計(jì)中，選用橡膠彈簧裝置。因此彈簧的剛度決定著彈性系統(tǒng)的工作狀態(tài)和篩分機(jī)工作的穩(wěn)定性。篩子工作時(shí)產(chǎn)生橫向擺動(dòng)是難免的，這是因?yàn)殇摻z繩有其自振頻率，當(dāng)篩子工作頻率等于鋼絲繩的自振頻率時(shí)，就要發(fā)生共振，此時(shí)鋼絲繩就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的偏擺，篩箱發(fā)生不穩(wěn)定的共振。吊式采用的吊掛裝置包括螺旋形壓縮彈簧，鋼絲繩，防擺錘，吊環(huán)，鋼繩卡等零部件。當(dāng)軸承損壞時(shí)，可拆下整個(gè)激振器更換。 激振器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： （ 1）產(chǎn)生慣性力的不平衡重塊裝在一個(gè)剛性極大的軸上，因此可采用承載能力極大的滾柱軸承。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 2－ 3螺栓夾座固定篩面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 激振器 激振器是一個(gè)長(zhǎng)軸和一個(gè)短軸帶動(dòng)偏心塊的組合體，兩個(gè)軸用齒輪傳動(dòng)連接在 一起，每跟軸上安裝有兩個(gè)偏心塊，見(jiàn) 24圖。篩板用螺栓 夾座固定在橫梁上，在螺栓夾座上有硫化橡膠墊（圖 2－ 3）。在框架上可以鋪設(shè)具有一定剛性的篩面，例如沖孔篩板、條縫篩板、壓焊的格條篩板、鋼絲編織篩網(wǎng)以及各種形式的塑料篩面等。 （ 5） 螺栓壓緊 螺栓的形式以前常用 U形，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠，但拆除麻煩。在篩箱兩側(cè)壁上，對(duì)稱的焊接兩條長(zhǎng)角鋼，在其上方間隔一定距離焊接一段短角剛，并與長(zhǎng)角鋼各成傾斜。通常鋼絲只能承受 1～ 2 百萬(wàn)次的反復(fù)彎曲，假設(shè)由于篩網(wǎng)固定松 弛而使鋼絲彎曲變形的頻率等于篩箱的振動(dòng)頻率（設(shè)為 1000 次 /分），則鋼絲只要工作 2020 分鐘（即 33 小時(shí)），就可河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 達(dá)到疲勞極限。尼龍絲布遇水有微小的 膨脹，伸長(zhǎng)性較大當(dāng)松弛而出現(xiàn)小窩，同時(shí)親水性也比不銹鋼絲布大些，所以泄水效率低，在使用尼龍絲布時(shí)，最好選用稍大一些的篩孔。這些都能有效地增加篩板的使用壽命。正確地選用和篩面，就能提高篩分效果和工作的可靠性，從而發(fā)揮篩子的應(yīng)有能力。主要用在大塊物料的篩分上。在選煤廠往往用于篩孔小于 30mm 的煤炭分級(jí)。不銹鋼篩板比銅篩板價(jià)格高 2～ 3 倍，但是它的強(qiáng)度大、耐磨損，使用壽命比銅篩板高 2～ 3 倍，脫水和脫介的效果也較好。開孔率與篩孔的形狀，篩絲的直徑有關(guān)，篩絲直徑小，開孔率增大，但篩絲太小，強(qiáng)度不夠，影響篩面的使用壽命。 篩分機(jī)對(duì)篩面的基本要求是：有足夠的強(qiáng)度，最大的有效面積（篩孔總面積與整個(gè)面面積之比），耐腐蝕，耐磨損，有最大的開孔率，篩孔不易堵塞，在物料運(yùn)動(dòng)時(shí)與篩孔相遇的機(jī)會(huì)較多。強(qiáng)烈沖擊的篩面，可選用高錳鋼制 作。 篩面 篩面是篩子的主要工作部件。 根據(jù)上述原因，在使用和修理振動(dòng)篩時(shí)，一般不宜在篩箱上焊接輔助 部件，在受力大的地方尤其是不允許的?？墒牵鋮s時(shí)她由于周圍金屬的牽制，縮短不能全部實(shí)現(xiàn)，造成這部分金屬存在拉應(yīng)力，其他部分金屬也發(fā)生了與之平衡的壓應(yīng)力。鉚接結(jié)構(gòu)的尺寸準(zhǔn)確而無(wú)內(nèi)應(yīng)力，對(duì)振動(dòng)負(fù)荷有較好的適應(yīng)能力，但制造工藝繁雜；焊接結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)便，但是由河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 于焊縫復(fù)雜，內(nèi)應(yīng)力大，在強(qiáng)烈的振動(dòng)負(fù)荷下往往發(fā)生焊縫開裂甚至造成構(gòu)件斷裂。對(duì)于大型篩子，應(yīng)該采用高強(qiáng)度和高沖擊韌性的鋼材，其常用的材料是 16Mn 或鍋爐鋼板。目前座式篩子占多數(shù)，因?yàn)檫@種 支撐方式比較簡(jiǎn)單，對(duì)廠房的高度要求較低，對(duì)篩子也沒(méi)有特殊的安全要求，但是要傳給地基一定的水平力和垂直力。 （ 1） 篩箱部件的連接 篩箱的部件，如給料和排料溜槽、橫梁和橫撐原來(lái)是焊接在篩幫上的。在橫梁間設(shè)置縱向小梁、橫梁上鋪設(shè)篩板、橫梁與側(cè)板連接處采用較大的彎鋼板以代替角鋼等措施都是提高篩箱整體剛度的有效方法。應(yīng)當(dāng)注意，由于梁的彎矩和長(zhǎng)度平方成正比，所以從強(qiáng)度觀點(diǎn)來(lái)看，篩箱的寬度不宜過(guò)大，目前一 般的篩箱很少大于 米。 圖 2— 2振動(dòng)篩簡(jiǎn)圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 橫梁承受篩板和物料的重量及它在工作中的慣性力。為了加強(qiáng)側(cè)板的剛度，在測(cè)板兩側(cè)采用雙層的鋼板，并在適當(dāng)部位鉚接角鋼補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)然，也用于物料的分級(jí)。 （ 3） 直線振動(dòng)篩的激振器分為箱式和筒式兩種。 αβζ 1— 1 直線振動(dòng)篩的工作原理 圖 1— 1 為直線振動(dòng)篩的工作原理圖，篩面上的顆粒產(chǎn)生的拋射條件是 ?cosgay ? ，另此時(shí)的角 ? 為開始拋射角 L? ，則 ????? c o s)s in (s in2 gA L ?? 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 第二章 確定振動(dòng)篩的 總體 設(shè)計(jì)方案 線 振動(dòng)篩的 方案確定與分析 圖 2－ 1 上圖片為箱式激振器結(jié)構(gòu)的振動(dòng)篩，激 振力的方向與水平成 45 度。 直線振動(dòng)篩的篩面傾角通常在 ?8 以 下，篩面的振動(dòng)振動(dòng)角度一般為 ?45 ，篩面在激振器的作用下作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 還有一種情況是振源采用的是振動(dòng)電機(jī)，這時(shí)需要布置兩臺(tái)，他們的軸線方向必須與振動(dòng)篩縱向軸線方向一致。 振動(dòng)篩一般有振動(dòng)器、篩箱、隔振裝置及傳動(dòng)裝置等部分組成。其兩電機(jī)軸相對(duì)篩面有一傾角，在激振力和物料自河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 重力的合力作用下，物料在篩面上被拋起跳躍式向前作直線運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)物料進(jìn)行篩選和分級(jí)的目的。 在煤炭工業(yè)部門，振動(dòng)篩的作用不僅是分級(jí)，好多振動(dòng)篩還用于對(duì)煤炭的脫水或者脫介，甚至用于除泥。我國(guó)篩分設(shè)備制造企業(yè)雖然很多，但是真正具備實(shí)力的很少。 日本東海株式會(huì)社和 RXR 公司等合作研制了垂直料流篩，把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和 旋回運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)，對(duì)細(xì)料一次分級(jí)特別有效。 的 發(fā)展 和研究趨勢(shì) （ 1） 國(guó)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外從 16世紀(jì)開始篩分機(jī)械的研究與生產(chǎn)，在 18 世紀(jì)歐洲工業(yè)革命時(shí)期，篩分機(jī)械得到迅速發(fā)展，到本世 紀(jì)，篩分機(jī)械發(fā)展到一個(gè)較高水平。 零部件標(biāo)準(zhǔn)化，通用化和產(chǎn) 品系列化，生產(chǎn)專業(yè)化，是近代機(jī)械工業(yè)的重要標(biāo)志，篩分機(jī)械也不例外。 在力群運(yùn)動(dòng)理論的知道下，近代振動(dòng)篩的拋射強(qiáng)度和振動(dòng)強(qiáng)度普遍提高。 前蘇聯(lián)早在 60 年代中期就組織了篩分機(jī)產(chǎn)品整頓，統(tǒng)一基型，減少雜亂型號(hào)，在此基礎(chǔ)上 提高產(chǎn)品的系列化程度。在此基礎(chǔ)上，建立了薄層篩分法和變傾角篩分法，研制出等厚振動(dòng)篩。早期的篩分理論形成于 50年代初，它是以 單個(gè)顆粒為研究對(duì)象而發(fā)展起來(lái)的，一般稱為單顆粒運(yùn)動(dòng)理論。因此，早在 60 年代，這些篩子在我國(guó)就開始被逐漸淘汰。從英國(guó)煤炭工業(yè)的文獻(xiàn)記載，在 1589 年提到煤的篩分。 固定篩是古老的篩分機(jī)。 發(fā)展 概況 下面就振動(dòng)篩發(fā)展概況、品種、結(jié)構(gòu)和維護(hù)規(guī)格、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度作一下闡述。 關(guān)鍵詞： 振動(dòng)篩 激振器 偏心塊 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III Abstract In the article we analyses the operating mode of double axle ellipse type vibrating separator ,According to actual investigation ,on the foundation if singe axle round type vibrating separator, the overall design for vibrating separator has carried out greater improvement ,What have changed the partial piece in vibrator deploy the lubrication system of way and bearing ,simplify to finish ,Gou ,reduce ,little the noise of vibrator and is harmful for vibration ,have prolonged service