吳 劍
(江陰智銘鑄造裝備應(yīng)用技術(shù)設(shè)計(jì)室,江蘇 江陰 214400)
慣性直線振動(dòng)篩分機(jī)(以下簡(jiǎn)稱振動(dòng)篩分機(jī)),是一種線性振動(dòng)機(jī)理的振動(dòng)機(jī)。是利用二個(gè)對(duì)稱安裝的振動(dòng)電機(jī)(偏重塊)的高速回轉(zhuǎn),形成定向激振力,并以一定激振方向角激振。來(lái)帶動(dòng)振動(dòng)載體實(shí)現(xiàn)線性振動(dòng)的。從而達(dá)到使物料輸送、篩分的目的。慣性直線振動(dòng)篩分機(jī)如圖1所示。
對(duì)于不同的過(guò)篩物料,可以通過(guò)調(diào)整二個(gè)振動(dòng)電機(jī)的偏重塊相對(duì)位置,來(lái)改變激振力大小,使物料在透篩過(guò)程中處于最佳的工作狀態(tài),有利于輸送和篩分。
該振動(dòng)篩分機(jī)適用于>100m3/h生產(chǎn)能力的砂處理工況。振動(dòng)篩分機(jī)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(jìn)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(jié)構(gòu)形式:由振動(dòng)槽體、密封除塵罩、篩分網(wǎng)、振動(dòng)電機(jī)、隔振圓柱彈簧和機(jī)架等組成,振動(dòng)電機(jī)的安裝形式為:后置式。
a)生產(chǎn)能力,>100m3/h;
b)槽體長(zhǎng)度,4000mm;
c)篩分長(zhǎng)度,3050mm;
d)槽體寬度,1200mm;
e)電機(jī)功率,2×2.5kW;
f)激振夾角,30°;
g)振動(dòng)頻次,960(1400)/min.
振動(dòng)篩分機(jī)利用振動(dòng)電機(jī)激振,使振動(dòng)槽體沿一定激振方向角(α=30°)作線性振動(dòng)。帶動(dòng)物料作定向拋擲、滑移運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)物料輸送和篩分。
由于篩分網(wǎng)面較寬(要求具有一定的通過(guò)能力),對(duì)物料的輸送、篩分有一定的功能要求。所以,在設(shè)計(jì)時(shí)注意了以下幾個(gè)問(wèn)題:
a)振動(dòng)強(qiáng)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(dòng)性較好??紤]在振動(dòng)過(guò)程中宜于篩分,振動(dòng)電機(jī)選擇(2×2.5kW)較小激振力的規(guī)格配置。
b)振動(dòng)篩分的受料口的設(shè)置,考慮受料口工作時(shí)受物料的沖擊較大,容易使篩網(wǎng)破損,改用鋼板結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流板,避免了受物料沖擊的影響。
c)篩網(wǎng)面的張緊,由于篩分網(wǎng)面較寬,篩網(wǎng)的張緊位置考慮設(shè)置在槽體兩側(cè)(寬度位置),有利于篩網(wǎng)的調(diào)整和張緊。
d)隔振彈簧的選擇,振動(dòng)篩分機(jī)的隔振彈簧一般可以采用橡膠彈簧或鋼質(zhì)彈簧,本設(shè)計(jì)考慮物料載重能力,采用圓柱螺旋鋼質(zhì)彈簧。
e)除塵罩的設(shè)置,考慮振動(dòng)篩分的工況條件,為防止粉塵的揚(yáng)溢,振動(dòng)篩分機(jī)上設(shè)置了密封除塵罩及排風(fēng)口。
f)振動(dòng)電機(jī)的安裝為后置式,考慮振動(dòng)槽體的寬度影響,將振動(dòng)電機(jī)設(shè)置在尾部。
按鑄造裝備的特性設(shè)計(jì)與應(yīng)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(dòng)槽體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
圖1 慣性直線振動(dòng)篩分機(jī)
振動(dòng)槽體采用敞開式篩分槽加密封除塵罩結(jié)構(gòu)形式。為減少振動(dòng)系統(tǒng)慣性力,盡可能考慮焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,如采用加強(qiáng)筋板和選用焊接性能好的材料。避免振動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)疲勞和焊接斷裂。
由于槽體較寬,槽體設(shè)計(jì)時(shí)僅考慮許用強(qiáng)度還不夠,還應(yīng)考慮槽體在受到周期性高頻振動(dòng)時(shí),槽體應(yīng)有足夠的剛度。當(dāng)激振頻率接近或等于某一自振頻率時(shí),會(huì)出現(xiàn)槽體本身的共振、近共振現(xiàn)象,使槽體自身產(chǎn)生較大振幅的振動(dòng)響應(yīng),而加速槽體的損壞(以前有很多類似的情況出現(xiàn),寬槽體會(huì)更明顯一點(diǎn))。
該振動(dòng)篩分機(jī)是S45系列直線振動(dòng)篩分機(jī)的規(guī)格之一,其工步設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力適應(yīng)鑄造砂處理系統(tǒng)的配套應(yīng)用。