圆振动筛设计.doc

济南大学毕业设计

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1前言
1.1振动筛发展概况
1.1.1国外振动筛发展概况
振动筛在世界上已经有了三百多年的发展历史，而在较完备的振动筛出现之前，物料主要是依靠人力进行筛分。接下来在二百年后出现了用于物料分级的惯性筛，然而那时的惯性筛采用的是柴油机作为动力源。
在此之后经过不断的发展和改进，19世纪初出现了功能和结构都相对比较完善的惯性振动筛，其主要分为圆振动筛和直线振动筛两大类，其中圆振动筛一般用于物料的分级，而直线振动筛一般用于物料的脱水。
现在国际上存在的振动筛已经有了相对近似的结构形式和相对稳定的机型，使用寿命比以往有了普遍提高[1,2]。
1.1.2国内振动筛发展概况
振动筛在我国的发展起步比其它国家要晚许多，它在我国的发展过程大体上可以总结为以下五个阶段[1]：
(1)进口阶段：1960年左右，我国振动筛制造行业还没有发展起来，因而此时国内所使用到的筛分设备主要进口自原苏联、波兰等国家，筛面面积一般不大；
(2)仿制阶段：从1970左右开始，我国技术人员对进口的振动筛开始进行测绘与仿制，从而在国内出现了SZZ、SSZ系列的圆、直线振动筛；
(3)研发阶段：1980年前后，我国技术人员又对进口设备进行了系统的功能原理分析和结构分析，并在此基础上独立研制出了DD、ZD、DS、ZS系列圆、直线振动筛；
(4)新产品开发阶段：从1990年开始，我国振动筛行业的发展步入了一个空前的阶段，此段时间内相继开发出的有ZD型等厚筛和概率筛等新型振动筛；
(5)大型振动筛筛研制阶段：随着国内大型选煤厂的不断建立和目标产量的的提高，原来的中小型振动筛已经满足不了生产的需要。但我国对大型振动筛的研制还仍旧处在刚刚起步的阶段，为此，“大型直线振动筛的可靠性研究”被列入到了国家“九五”科研攻关项目之中。而现在我国的大型振动筛也已经研制成功，并且在国内得到了大量的推广，我们可以预期，国内研制的大型振动筛将会逐渐取代进口设备。
1.1.3振动筛的分类
振动筛有多种分类方式[3,4]：
(1)按照振动筛振动频率与共振频率的关系，可分为共振筛和惯性振动筛；
(2)按照振动筛工作时的振动轨迹，可分为圆振动筛和直线振动筛；
(3)按照支撑结构的不同，可分为线形振动筛和非线形振动筛。
除此之外，振动筛还可按支撑安装位置、筛箱与水平面夹角、工作频率等进行分类。
1.2振动筛发展方向
振动筛于以后的发展方向将不会是单一的，而是多方向的，多领域技术应用的综合[1]。
(1)进一步研究先进的、新的筛分理论和筛分技术；
(2)引入现代化设计手段；
(3)向标准化、系列化、通用化发展；
(4)强化振动筛技术参数；
(5)将新材料、新技术、新工艺应用到圆振动筛的设计中。
1.3YA系列圆振动筛
YA系列圆振动筛筛箱的运动轨迹为圆形，工作过程中，筛箱以及筛面会在激振器的作用下做圆形轨迹的振动，从而使筛面上的物料层松散并被抛起，使细粒级物料能够透过物料层并通过筛孔排除，同时卡在筛孔内的颗粒物料会被振出。筛箱的振动除产生筛分作用外，还会促使物料向前运动[3]。
1.3.1圆振动筛工作原理
圆振动筛是一种惯性振动筛，又称单轴振动筛，它的工作原理图如图1.1。

图1.1圆振动筛工作原理图
如图，筛面固定在筛箱3之上，筛箱由弹簧悬挂或着支撑，主轴1的轴承2安装在筛箱上，主轴由带轮7带动而高速旋转，带偏心重的圆盘5安装在主轴1上，其随主轴旋转，产生离心惯性力，使可以自由振动的筛箱产生近似圆形轨迹的振动，振幅用A表示；偏心重与轴承中心线的距离成为为激振偏心距，用r表示。
1.3.2圆振动筛基本结构
YA系列圆振动筛一般是由激振器、筛箱、隔振装置、传动装置等部分组成。
(1)筛箱：由筛框、筛面及其压紧装置组成，本次设计中YA1536圆振动筛采用的是编制筛网，筛网用拉板拉紧。
(2)激振器：圆振动筛采用的是单轴振动器。
(3)支承装置和隔振装置：支承装置主要是支承筛箱的弹性元件，有吊式和座式两种；隔振装置常用的有螺旋弹簧、板弹簧和橡胶弹簧。
(4)传动装置：分为带轮传动、挠性传动和组合传动三种[5]。

2圆振动筛参数
2.1圆振动筛的运动学参数
圆振动筛的运动学参数不同时，筛面上物料会出现不同的运动形式：相对运动、正向滑动、反向滑动和抛掷运动。想要使得筛面上的物料实现预期的运动形式，就要选择适当的运动学参数，同时良好的运动参数可以防止筛孔堵塞，使振动筛获得较高的筛分效率和生产率[3,6]。
为了保证振动筛获得较高的筛分效率，最好是使得物料颗粒在每一个振动周期都会与筛孔接触。一般情况下，圆振动筛取，而在本次YA1536圆振动筛设计中，取。
2.1.1筛面倾角
筛面倾角是指筛面与水平面之间的夹角。筛面倾角的取值和振动筛预期的生产率、筛分效率相关。当振动筛的其它参数确定之后