概述

隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展和采煤機(jī)械化程度的提高,原煤中細(xì)粒含量不斷增多,產(chǎn)品中煤泥含量也急劇增加,水分升高,給煤泥回收和脫水帶來困難,而煤泥水處理系統(tǒng)一次性投資較大,高頻振動脫水篩正是為了經(jīng)濟(jì)有效地回收煤泥及進(jìn)行產(chǎn)品脫水而研制的。它與圓盤真空過濾機(jī)、沉降式過濾離心脫水機(jī)、臥式沉降離心脫水機(jī)相比較,具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、維護(hù)方便、處理量大、工藝系統(tǒng)簡單、回收煤泥成本低等優(yōu)點,而這些優(yōu)點是由它的結(jié)構(gòu)特征和運(yùn)動特性所決定的。

運(yùn)動特性

高頻振動脫水篩為了既適應(yīng)煤泥回收和細(xì)粒物料脫水分級的需要,又達(dá)到處理量大、脫水效果好、適應(yīng)性強(qiáng)的目的,采用了高頻率、高振動強(qiáng)度的機(jī)械特性。

根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)的需要,振動器布置在篩箱重心的上方,這樣的布置使篩機(jī)運(yùn)動軌跡在入料端為橢圓,中部為圓,出料端仍為橢圓,即橢圓一圓-橢圓的運(yùn)動。

正因為這種有的運(yùn)動特征使該篩仇入料端橢圓長軸與篩而的夾角成銳角,出料端橢圓長軸與篩面的夾角成鈍角。這樣就使物料在入料端的運(yùn)動速度大于出料端的運(yùn)動速度,保證了物料在篩而的入料端能很快地松故,料層較薄,從而使細(xì)粒物料盡快分層接觸篩而透篩,水枯膜破裂脫水;而出料端物料速度小,可以延長物料在篩面上的脫水時間,進(jìn)而提高脫水效果。篩機(jī)所具有的這種特性,強(qiáng)化了脫水效果。

結(jié)構(gòu)特點

篩箱

篩箱是篩機(jī)的主要工作和承載部件,是由篩框和固定在它上邊的篩而組成。載荷特性決定篩框必須有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性,因此,各部件連接要牢固可靠,且整體重量要盡量輕。為了減輕篩框重量,增強(qiáng)篩框側(cè)板受高頻動載荷的能力,篩框側(cè)板采用鍋爐鋼板整塊折彎后局部用扁鋼加強(qiáng),并與橫梁、入料異型梁、出料異型梁加強(qiáng)組焊后形成框架結(jié)構(gòu),這樣大大增加了篩框的縱向和橫向剛度和強(qiáng)度。此外,為了減少焊接內(nèi)應(yīng)力,所有焊接件均采用與之相匹配材料,并在焊接工藝上采取嚴(yán)格措施,以延長使用壽命。這與螺栓聯(lián)結(jié)及鉚接結(jié)構(gòu)相比較,具有制造工藝簡單、重量經(jīng)、工作可靠等優(yōu)點。

篩面

篩面是篩機(jī)承受物料并使物料完成篩分或脫水過程的重要部件,其結(jié)構(gòu)的好壞直接影響到篩分脫水效果。因此選擇篩而必須十分慎重。

通常,脫水用篩機(jī)一般選用不銹鋼焊接網(wǎng)篩面,但其篩縫尺寸只能達(dá)到0.25mm,篩面開孔率較低（開孔率僅有18一23%）,所以在處理水分大、粘濕物料時（如濃縮機(jī)底流）,易出現(xiàn)篩孔堵塞現(xiàn)象,影響脫水效果。新研制的疊層復(fù)合式篩網(wǎng)是由不同篩孔尺寸的不銹鋼絲網(wǎng)疊合在一起,周邊用聚胺脂橡膠粘結(jié)而成第一層篩孔最小,稱為主篩網(wǎng);第二層篩1岡的孔徑比第一層篩網(wǎng)大一個孔序,稱為防堵篩網(wǎng);第三層篩網(wǎng)強(qiáng)度盡可能大而鋼絲直徑盡可能小,以增大篩網(wǎng)開孔率,此層開孔率可達(dá)到40%,并支撐一、二層篩網(wǎng),使之保持足夠大的強(qiáng)度和剛度,而且要避免因鋼絲直徑過粗使第一、二層篩網(wǎng)凹凸不平而形成塌陷,以至影響篩網(wǎng)使用壽命，此外煙臺鑫海礦機(jī)采用的技術(shù)研制成高效多頻脫水篩，主要部分在水平方向上片狀，篩板后部與主板成上傾角度，不僅使礦漿顆粒不易穿過篩孔，而且脫水效率高。

由于每層篩網(wǎng)的鋼絲直徑不同,所以篩網(wǎng)在受力拉伸后變形也不一樣;復(fù)合篩網(wǎng)除隨篩機(jī)一起振動外,其中每層篩網(wǎng)之間還有相對運(yùn)動,即篩面上下的拍打運(yùn)動和橫向之間的相對錯位運(yùn)動,這種運(yùn)動有利于細(xì)粒物料透過篩孔并防止堵塞,具有單層篩網(wǎng)所沒有的功效,即促使細(xì)粒級物料快速透篩并自動清理篩而,這對于煤泥回收和細(xì)粒級物料脫水分級具有特殊意義。

振動器

振動器是篩機(jī)的關(guān)鍵部件。本篩機(jī)的振動器與普通篩機(jī)相比較,不僅工作頻率高（達(dá)25~50Hz）,而且振動強(qiáng)度大。因此,合理的結(jié)構(gòu)布置及零件的優(yōu)選是非常重要的。高頻振動脫水篩的振動器采用外置式塊偏心結(jié)構(gòu),篩箱兩側(cè)各布置一組激振器,每組激振器兩套軸承。為了降低軸承溫升和工作噪音,提高工作壽命,采用了高精度大游隙軸承,且軸承外圈加以軸向定位,以防止軸向竄動帶來的軸承外圈與軸承座或抽與軸承內(nèi)圈的相對滑動,從而減緩了軸溫的上升并降低了工作噪音。中間軸由撓性聯(lián)軸器將兩組激振器連接在一起,形成一個整體的激振源。頻率可通過變換皮帶輪來調(diào)節(jié),振幅調(diào)整由主偏心塊加減配重板來實現(xiàn)。

支撐彈簧

支撐彈簧種類很多,有金屬彈簧、橡膠彈簧、復(fù)合彈簧等,本篩機(jī)是在25Hz~50Hz高頻振動下工作,支撐結(jié)構(gòu)對其運(yùn)動特性影響很大,由于篩機(jī)本身參振重量較輕,故選取彈性元件和決定結(jié)構(gòu)時不僅要考慮隔振效果,而且還要考慮其運(yùn)動特性,綜合分析,采用了圓柱橡膠剪切彈簧。橡膠彈簧的優(yōu)點是尺寸、形狀、剛度可以隨意選擇,并能承受較大的彈性變形,彈性模量較金屬彈簧小,通過改變橡膠彈簧工藝配方來改變彈簧剛度,不同尺寸、形狀的彈簧其剛度可自行選取,而且安裝更換方便,使用壽命長,所以應(yīng)用范圍較廣。

彈簧在篩機(jī)支撐部分的安裝形式與一般振動篩有所不同,采用了懸掛式的剪切彈簧,這種形式強(qiáng)制彈簧跟蹤篩機(jī)頻率,克服了普通篩機(jī)自由裝置橡膠彈簧在高頻振動下相位滯后現(xiàn)象,從而使篩機(jī)啟動、停車非常平穩(wěn),共振振幅小,減輕了篩機(jī)工作時,特別是停車時對墓礎(chǔ)的動載荷。由于橡膠彈簧是在壓縮和剪切復(fù)合狀態(tài)下工作,故此一般壓縮彈簧使用壽命長,這種布置形式特別適合于高振動強(qiáng)度輕型篩機(jī)。

使用效果

頻率對脫水效率的影響

高頻振動篩頻率可以調(diào)整,通過進(jìn)行不同頻率對脫水篩分指標(biāo)影響的試驗,結(jié)果表明:在頻率為33.33Hz,振幅為1.12mm時,篩機(jī)各項指標(biāo)優(yōu),是推薦選用的參數(shù)。

入料濃度和粒度對產(chǎn)品水分的影響

產(chǎn)品水分大小與入檢濃度和粒度有密切關(guān)系,高頻振動篩用.處理量大致相同時,入料濃度低時,產(chǎn)品水分高;入料濃度高時,產(chǎn)品水分低;分級粒度大時,產(chǎn)品水分低;入料粒度小時,產(chǎn)品水分高。

技術(shù)參數(shù)