振動篩的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

  振動篩是廣泛應用于煤炭、化工、冶金、港口、水利電力等行業(yè)的重要設備，以完成各種不同的工藝過程。在煤炭行業(yè)的選煤廠和篩選廠中，篩分作業(yè)主要應用于原煤準備和產(chǎn)品處理上，在實現(xiàn)煤炭資源的合理利用、保護環(huán)境及為煤炭企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟效益等方面，發(fā)揮著重要的作用。振動篩在煤炭行業(yè)的應用歷史可以追溯到20世紀60年代，在吸收國外經(jīng)驗和自主創(chuàng)新的基礎上，振動篩無論在設計技術、制造工藝、品種規(guī)格上，還是在技術性能和結構強度上都有了很大提高，但也存在著不足之處，下面就其應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢作以分析。

  1、煤用振動篩的現(xiàn)狀

  振動篩按是否接近或遠離共振頻率分為共振篩和慣性振動篩。目前在煤炭行業(yè)的篩分作業(yè)中，廣泛使用的是慣性振動篩，按篩面工作時的運動軌跡特點，慣性振動篩又分為圓振動篩和直線振動篩。圓振動篩主要用于準備篩分和最終篩分;直線振動篩主要用于脫水篩分、脫泥篩分和脫介篩分。圓振動篩在煤炭生產(chǎn)中已有40多年的使用歷史，初期主要是偏心式和簡單慣性式。偏心式振動篩不是完全的彈性支承，使振動系統(tǒng)的動平衡性不好，傳給地基的動載荷大。而簡單慣性式振動篩工作時傳動膠帶輪的中心不固定，運行平穩(wěn)性差，傳動帶壽命低，因此目前使用的圓振動篩主要是自定中心式的，并且其激振器的結構多為帶輪偏心式的激振器，主要是因為其主軸結構簡單，加工制造容易。

  直線振動篩是在圓振動篩的基礎上發(fā)展起來的，又稱雙軸慣性振動篩。初期為單電機拖動，齒輪強迫傳動，使雙軸作相對而同步的旋轉產(chǎn)生定向的激振力。由于在此種工作環(huán)境下，齒輪的潤滑和密封易出現(xiàn)問題，影響使用壽命，所以目前使用的多為雙電機拖動、無強迫傳動的直線振動篩。現(xiàn)階段振動篩的不足之處主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

  (1)可靠性差主要表現(xiàn)在主要部件篩框、激振器等關鍵構件的早期失效，故障率高。由于振動篩在洗選工藝系統(tǒng)的若干個環(huán)節(jié)工作，其故障勢必造成整個工藝系統(tǒng)停止運行。據(jù)統(tǒng)計目前國外知名品牌的振動篩，其正常運行時間一般在3000h以上，大修期保證在20000h以上，而國產(chǎn)振動篩的可靠性多數(shù)不盡人意。通過對比國外產(chǎn)品，原裝產(chǎn)品工作過程表現(xiàn)較好，而經(jīng)國內(nèi)生產(chǎn)則可靠性差。說明制造過程控制對振動篩可靠性具有重要影響。根據(jù)統(tǒng)計，導致故障發(fā)生的主要根源中，產(chǎn)品制造方面的問題大約占60%-64%.其他造成故障率的項目則比較接近。

  (2)軸承易發(fā)熱振動篩軸承在工作過程中，內(nèi)圈承受恒定的離心力，而外圈載荷呈脈動循環(huán)變化，故載荷大，容易發(fā)熱，從而壽命低，這已成為國內(nèi)振動篩生產(chǎn)廠家和用戶多年來普遍頭疼的問題，也是振動篩參數(shù)強化的制約因素。據(jù)統(tǒng)計多數(shù)振動篩軸承壽命要小于4000h.究其原因主要是國產(chǎn)軸承的材料和結構受前蘇聯(lián)的影響較深，承載能力較低，耐振能力差，因而應用于振動篩上效果不理想。國外產(chǎn)品多使用專用的耐振軸承，工作壽命一般可達20000h.目前國內(nèi)尚無耐振軸承，振動篩制造廠家選用國外軸承產(chǎn)品，以提高自己的產(chǎn)品信譽是切實可行的。另外生產(chǎn)廠家為便于裝卸，改變軸承與安裝孔的配合等級，造成配合過松，也是造成軸承壽命短的原因之一。

  (3)噪聲大目前國產(chǎn)的振動篩噪聲普遍較大，通常均在96dB以上，致使工人工作環(huán)境差，也聽不到設備的異常聲音。經(jīng)檢測噪聲的主要來源是篩框側板和軸承的振動。另外傳動齒輪、篩板、激振器箱體、減震彈簧與支座間的摩擦、傳動帶等都會產(chǎn)生較大的噪音。因此其噪聲控制需采用綜合降噪才能取得較好的效果。經(jīng)檢測如在篩箱的側板、入料口和排料口加貼橡膠板，可有效地抑制側板振動，減少輻射噪聲;對軸承的內(nèi)外套之間加以阻尼處理，可以減少軸承的振動和降低軸承的噪聲;可以將鋼篩板更換為彈性模量小、沖擊噪聲低的聚氨酯篩板等。

  (4)制造精度差制造對產(chǎn)品的形成具有重要作用。通常一個產(chǎn)品的成功其設計占7成，而制造占3成。但對于振動篩而言，以往的經(jīng)驗證明制造的作用至少占5成。其中制造材料、制造工藝、生產(chǎn)設備等問題是造成了我國的振動篩與國際知名產(chǎn)品存在差距的主要原因。具體表現(xiàn)在篩框構件整體幾何形狀不規(guī)則、缺陷多、加工粗糙、焊接變形大等。造成這種現(xiàn)象也與企業(yè)管理不到位有關。

  (5)大型篩機制造能力弱隨著大型選煤廠建設及老選煤廠的改擴建，振動篩的大型化要求愈來愈迫切，但這種需求與振動篩制造廠家的制造能力相矛盾。目前27m2以上的大型直線篩大部分還需從國外進口，國內(nèi)制造廠家曾從國外引進大型篩的制造技術，但效果不理想。問題主要集中在缺乏制造大型篩機的關鍵設備和開發(fā)能力，使篩機的結構強度難以保證，制造精度不高，使用壽命低。

  (6)更換部件復雜由于振動篩的工作特點，如篩網(wǎng)、軸承等部件需定時更換。國產(chǎn)篩機部件的更換普遍費時費力，影響生產(chǎn)。國外品牌的篩機則做的較好，比如篩網(wǎng)是用液壓系統(tǒng)壓緊的，更換是只需液壓系統(tǒng)的升降即可完成，方便設備的使用和維護。

  2、煤用振動篩的發(fā)展趨勢

  隨著選煤企業(yè)的發(fā)展，對振動篩的品種和質量要求愈來愈高，從而使振動篩的發(fā)展提高到了一個新的階段，綜合篩分機械的發(fā)展現(xiàn)狀、煤用篩分機械有以下發(fā)展趨勢。

  (1)向標準化、系列化、通用化發(fā)展主要包括振動篩的品種、振動器、篩框側板、篩板、橫梁、傳動軸等設備的標準化、系列化、通用化。這是便于設計、組織專業(yè)化生產(chǎn)、保證質量和降低成本的有效途徑。

  (2)向大型化發(fā)展工業(yè)的現(xiàn)代化進程促使企業(yè)的規(guī)模擴大，生產(chǎn)能力大大提高。以往選煤廠的生產(chǎn)能力在200-300萬t/a就是大型的，而現(xiàn)在生產(chǎn)能力在1200萬t/a的選煤廠已不鮮見。因而需要處理能力大、篩分效率高的大型篩機與之配套。隨著動態(tài)設計方法的引入和制造手段的現(xiàn)代化，大型篩機的結構將更趨合理，無故障運行期限將進一步延長。

  (3)向高振動強度發(fā)展即提高振動篩的振動參數(shù)，它們對篩機的處理能力、篩分效率等有重要影響。除高頻篩目前國外先進篩機所采用的振次為980r/min，振動強度為4.5-7A2/gn.

  (4)向理想運動方式振動篩發(fā)展所謂理想的運動方式是指在垂直方向上，入料端的振幅大于出料端的振幅，而在長度方向上物料從入料端到出料端速度遞減。這種理想的篩面運動方式的優(yōu)點在于可以提高篩機各區(qū)段和整機的效率，創(chuàng)造良好的透篩環(huán)境。

  隨著我國創(chuàng)新性社會發(fā)展和制造業(yè)進步的要求，對振動篩分機械在品種、規(guī)格上和產(chǎn)品質量上提出了越來越高的要求，振動篩制造業(yè)不能再低水平競爭，應轉變觀念、轉變增長方式，產(chǎn)品結構應向高端發(fā)展，努力提高振動篩設備的可靠性和提供良好的技術服務，為洗選企業(yè)提供高質量的產(chǎn)品。

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