吳 劍
(江陰智銘鑄造裝備應用技術設計室,江蘇 江陰 214400)
慣性直線振動篩分機(以下簡稱振動篩分機),是一種線性振動機理的振動機。是利用二個對稱安裝的振動電機(偏重塊)的高速回轉,形成定向激振力,并以一定激振方向角激振。來帶動振動載體實現線性振動的。從而達到使物料輸送、篩分的目的。慣性直線振動篩分機如圖1所示。
對于不同的過篩物料,可以通過調整二個振動電機的偏重塊相對位置,來改變激振力大小,使物料在透篩過程中處于最佳的工作狀態,有利于輸送和篩分。
該振動篩分機適用于>100m3/h生產能力的砂處理工況。振動篩分機適用于鑄造車間砂處理工部新、舊砂的篩分,自硬砂舊砂再生的篩分或干顆粒散狀物料的篩分之用,以及拋丸清理工步配套的丸砂分離的篩分等等。
一般情況下,要求進入的舊砂濕熱水分不宜>2.5%,舊砂溫度不宜高于50℃,以免影響篩分效果。
主要結構形式:由振動槽體、密封除塵罩、篩分網、振動電機、隔振圓柱彈簧和機架等組成,振動電機的安裝形式為:后置式。
a)生產能力,>100m3/h;
b)槽體長度,4000mm;
c)篩分長度,3050mm;
d)槽體寬度,1200mm;
e)電機功率,2×2.5kW;
f)激振夾角,30°;
g)振動頻次,960(1400)/min.
振動篩分機利用振動電機激振,使振動槽體沿一定激振方向角(α=30°)作線性振動。帶動物料作定向拋擲、滑移運動,實現物料輸送和篩分。
由于篩分網面較寬(要求具有一定的通過能力),對物料的輸送、篩分有一定的功能要求。所以,在設計時注意了以下幾個問題:
a)振動強度的選擇,被篩分物料是一種干小顆粒散狀物料,物料的流動性較好??紤]在振動過程中宜于篩分,振動電機選擇(2×2.5kW)較小激振力的規格配置。
b)振動篩分的受料口的設置,考慮受料口工作時受物料的沖擊較大,容易使篩網破損,改用鋼板結構的導流板,避免了受物料沖擊的影響。
c)篩網面的張緊,由于篩分網面較寬,篩網的張緊位置考慮設置在槽體兩側(寬度位置),有利于篩網的調整和張緊。
d)隔振彈簧的選擇,振動篩分機的隔振彈簧一般可以采用橡膠彈簧或鋼質彈簧,本設計考慮物料載重能力,采用圓柱螺旋鋼質彈簧。
e)除塵罩的設置,考慮振動篩分的工況條件,為防止粉塵的揚溢,振動篩分機上設置了密封除塵罩及排風口。
f)振動電機的安裝為后置式,考慮振動槽體的寬度影響,將振動電機設置在尾部。
按鑄造裝備的特性設計與應用情況的分析,為滿足物料的輸送、篩分能力符合工況要求,注重考慮振動槽體的結構設計。
圖1 慣性直線振動篩分機
振動槽體采用敞開式篩分槽加密封除塵罩結構形式。為減少振動系統慣性力,盡可能考慮焊接結構強度,如采用加強筋板和選用焊接性能好的材料。避免振動狀態下的振動疲勞和焊接斷裂。
由于槽體較寬,槽體設計時僅考慮許用強度還不夠,還應考慮槽體在受到周期性高頻振動時,槽體應有足夠的剛度。當激振頻率接近或等于某一自振頻率時,會出現槽體本身的共振、近共振現象,使槽體自身產生較大振幅的振動響應,而加速槽體的損壞(以前有很多類似的情況出現,寬槽體會更明顯一點)。
該振動篩分機是S45系列直線振動篩分機的規格之一,其工步設計和生產能力適應鑄造砂處理系統的配套應用。