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USL型直线振动筛在选煤过程中的使用与维护(上)

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-03-02  浏览次数:125
核心提示:本文作者:欧阳东 郭立稳 张守新 (河北理工大学资环学院) 摘要:振动筛机是选煤生产中的不可缺少的大型设备,特别是USL型直
 本文作者:欧阳东 郭立稳 张守新 (河北理工大学资环学院)

 

       摘要:振动筛机是选煤生产中的不可缺少的大型设备,特别是USL型直线振动筛机,它广泛应用于选煤厂。 本文针对USL型直线振动筛结构进行解析,对振动筛机的使用维护、保养经验总结出一些方法,为筛机的安装调试和故障处理提供一定的理论依据,以供设备使用维护者参考。

       直线振动筛是振动轨迹为直线的振动筛,具有水平筛面,由双偏心振动器激振,振动器普遍采用偏心块作不平衡重,而传动轴间用齿轮强迫联系,亦可无强迫联系。USL型直线振动筛起源于原西德洪堡特—威达克公司(KHD Humboldt Wedag.AG),在多年筛机制造获得的经验基础上研究改进的产品系列。该产品整机结构先进,振动筛整体受力状态好,强度高,具有体积轻、参振质量小、筛分效率高、减振效果好、噪声小、轴承温升低、使用寿命长、处理能力大和维护方便等特点,代表20世纪末至21世纪初国际先进水平。USL型直线振动筛可用于粗、中、细粒级的干式或湿式筛分,并已形成标准系列,根据标准和尺寸,各部件以组合结构设计制造,虽已有20余年的发展历史,合理的结构和工艺参数使之仍在筛分作业中占有较重地位。

       范矿选煤厂使用多台振动筛,主要用于各品种煤的分级、脱水、脱泥、脱介等工作,其中USL型直线振动筛有21台,原使用德国产品。近几年来,随国产化进程的发展,有几处更换为国产筛机,包括南昌矿山机械厂的USL2.4 X 4.5和USK3052振动筛、鞍山矿山机械厂的USK3.0X 5.25和USL3.6 X 5.25振动筛,以及鞍山万佳矿山机械厂的USKG3052、USLG3052、USLG3652几种,其结构虽有不同,原理都是一致的。我们通过日常对USL型直线振动筛的使用与维护,总结出了维护与保养的方法,运用于生产实际,有效地减少了USL型直线振动筛机运行中的故障次数,提高了筛机的工作效率。振动筛按运动方式可分直线振动筛(USL型)和圆振动筛(USK型),因后者结构相对简单,本文不作详细论述,但大部分内容可以参照实行。

1  工作原理

  振动筛的工作原理(见图1),

 

      是由产生振动的机构(激振器)将振动直接传给筛框,筛框可以自由振荡,并作用于颗粒倾向上的抛射力,使颗粒产生倾斜于筛面45o角(抛射角)的斜上抛运动,物料在抛起时被松散,在下落过程中逐渐分层,在与筛面相遇的碰撞中使液体和小颗粒透筛。振动筛的振动频率极高(达到900~1500次/min),而振幅较低(多在1~7mm之间),由于颗粒跳动时的角度关系,使之能够顺利地排卸物料。    

1.1  筛机结构及各部特点

如图2所示,

 

      1台筛机主体部分由筛帮、筛板、支撑梁、激振器、万向联轴节和缓冲弹簧6大主要部分组成。筛箱由2个侧帮(在驱动装置支架处已加固)和数根管状横梁组成,横梁借助专门元件与侧帮连在一起,侧帮与筛上物料接触处,均衬以耐磨衬板加以保护,筛面固定在横梁上。托梁使用圆形管材其强度大于美国常用的矩形管材,比正方形的强度差,但具有易成形、便于加工制作的特点。橡胶缓冲弹簧可减小传递给建筑物的振动力,空心橡胶弹簧采用高径比1:1,增加了稳定性,改善了内部散热情况。激振器及万向轴均布置在筛板上方,维修更换方便,驱动部不受物料与水的侵蚀。

       激振器的工作可以看作2个偏心回转的轮(质量m1和m2)共同形成的一种运动,如图3所示:

 

      4个典型位置就可以说明它的工作原理。当2个重块平行于其对称轴线时,离心力最大,其方向平行于对称轴线;当2个重块转到垂直于对称轴线的位置时,离心力大小相等、方向相反,互相抵消,不起激振作用,而在其它位置时,对重块的离心力进行平行和垂直对称轴的2个方向分解,可以发现,垂直于对称轴线的分力大小相等方向相反,相互抵消,平行于对称轴线的分力则互相加强,产生激振力。因此,这种激振器产生的激振力总是平行于偏心重块的对称轴线,如果将激振器装到筛箱上面,筛面也就随之产生直线振动。由于惯性的作用,虽然用2台电机分别驱动2套带偏心重块的轴,但只需0.5 s便形成同步运动,然后这个运动就按周期循环成为稳定的了。

       激振器为单元组合式,固定在侧壁上,对称于侧壁布置,其优点有:

(1)、激振力直接作用在侧壁上,与箱式振动器相比,无需大型横梁作为支撑并传递激振力;

(2)、激振器按系列可分为4种,可在直线振动筛和圆振动筛间通用,由于减少品种和增大批量,制造时有条件用专门的工艺装备来确保制造精度;

(3)、使用轴承数量增多和结构的均匀性,有利于产品的大型化,但使用中受润滑效果影响明显。

1.2筛框的结构特点

  (1)、钢板采用脱氧平炉钢,侧壁上下边缘为弯折结构。此种结构在钢铁工业生产中属于较难的工艺操作,相比肋板焊接或铆接角边,提高了筛框的刚度,节省了铆焊工序,效率较高。

  (2)、使用无缝管横梁,各构件间用环槽铆钉联接,可靠性得到提高。

  (3)、系列产品横梁间距一致,筛板长度模数按横梁间距确定,筛板宽度模数按筛宽系列优化为3种,为筛板通用化创造了条件,全系列筛机只需3种规格筛板即可满足需要。

 

(未完待续)

 

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