概述

随着煤炭工业的发展和采煤机械化程度的提高,原煤中细粒含量不断增多,产品中煤泥含量也急剧增加,水分升高,给煤泥回收和脱水带来困难,而煤泥水处理系统一次性投资较大,高频振动脱水筛正是为了经济有效地回收煤泥及进行产品脱水而研制的。它与圆盘真空过滤机、沉降式过滤离心脱水机、卧式沉降离心脱水机相比较,具有结构简单、造价低、维护方便、处理量大、工艺系统简单、回收煤泥成本低等优点,而这些优点是由它的结构特征和运动特性所决定的。

运动特性

高频振动脱水筛为了既适应煤泥回收和细粒物料脱水分级的需要,又达到处理量大、脱水效果好、适应性强的目的,采用了高频率、高振动强度的机械特性。

根据机械结构和工艺参数的需要,振动器布置在筛箱重心的上方,这样的布置使筛机运动轨迹在入料端为椭圆,中部为圆,出料端仍为椭圆,即椭圆一圆-椭圆的运动。

正因为这种有的运动特征使该筛仇入料端椭圆长轴与筛而的夹角成锐角,出料端椭圆长轴与筛面的夹角成钝角。这样就使物料在入料端的运动速度大于出料端的运动速度,保证了物料在筛而的入料端能很快地松故,料层较薄,从而使细粒物料尽快分层接触筛而透筛,水枯膜破裂脱水;而出料端物料速度小,可以延长物料在筛面上的脱水时间,进而提高脱水效果。筛机所具有的这种特性,强化了脱水效果。

结构特点

筛箱

筛箱是筛机的主要工作和承载部件,是由筛框和固定在它上边的筛而组成。载荷特性决定筛框必须有足够的强度、刚度和耐磨性,因此,各部件连接要牢固可靠,且整体重量要尽量轻。为了减轻筛框重量,增强筛框侧板受高频动载荷的能力,筛框侧板采用锅炉钢板整块折弯后局部用扁钢加强,并与横梁、入料异型梁、出料异型梁加强组焊后形成框架结构,这样大大增加了筛框的纵向和横向刚度和强度。此外,为了减少焊接内应力,所有焊接件均采用与之相匹配材料,并在焊接工艺上采取严格措施,以延长使用寿命。这与螺栓联结及铆接结构相比较,具有制造工艺简单、重量经、工作可靠等优点。

筛面

筛面是筛机承受物料并使物料完成筛分或脱水过程的重要部件,其结构的好坏直接影响到筛分脱水效果。因此选择筛而必须十分慎重。

通常,脱水用筛机一般选用不锈钢焊接网筛面,但其筛缝尺寸只能达到0.25mm,筛面开孔率较低（开孔率仅有18一23%）,所以在处理水分大、粘湿物料时（如浓缩机底流）,易出现筛孔堵塞现象,影响脱水效果。新研制的叠层复合式筛网是由不同筛孔尺寸的不锈钢丝网叠合在一起,周边用聚胺脂橡胶粘结而成第一层筛孔最小,称为主筛网;第二层筛1冈的孔径比第一层筛网大一个孔序,称为防堵筛网;第三层筛网强度尽可能大而钢丝直径尽可能小,以增大筛网开孔率,此层开孔率可达到40%,并支撑一、二层筛网,使之保持足够大的强度和刚度,而且要避免因钢丝直径过粗使第一、二层筛网凹凸不平而形成塌陷,以至影响筛网使用寿命，此外烟台鑫海矿机采用的技术研制成高效多频脱水筛，主要部分在水平方向上片状，筛板后部与主板成上倾角度，不仅使矿浆颗粒不易穿过筛孔，而且脱水效率高。

由于每层筛网的钢丝直径不同,所以筛网在受力拉伸后变形也不一样;复合筛网除随筛机一起振动外,其中每层筛网之间还有相对运动,即筛面上下的拍打运动和横向之间的相对错位运动,这种运动有利于细粒物料透过筛孔并防止堵塞,具有单层筛网所没有的功效,即促使细粒级物料快速透筛并自动清理筛而,这对于煤泥回收和细粒级物料脱水分级具有特殊意义。

振动器

振动器是筛机的关键部件。本筛机的振动器与普通筛机相比较,不仅工作频率高（达25~50Hz）,而且振动强度大。因此,合理的结构布置及零件的优选是非常重要的。高频振动脱水筛的振动器采用外置式块偏心结构,筛箱两侧各布置一组激振器,每组激振器两套轴承。为了降低轴承温升和工作噪音,提高工作寿命,采用了高精度大游隙轴承,且轴承外圈加以轴向定位,以防止轴向窜动带来的轴承外圈与轴承座或抽与轴承内圈的相对滑动,从而减缓了轴温的上升并降低了工作噪音。中间轴由挠性联轴器将两组激振器连接在一起,形成一个整体的激振源。频率可通过变换皮带轮来调节,振幅调整由主偏心块加减配重板来实现。

支撑弹簧

支撑弹簧种类很多,有金属弹簧、橡胶弹簧、复合弹簧等,本筛机是在25Hz~50Hz高频振动下工作,支撑结构对其运动特性影响很大,由于筛机本身参振重量较轻,故选取弹性元件和决定结构时不仅要考虑隔振效果,而且还要考虑其运动特性,综合分析,采用了圆柱橡胶剪切弹簧。橡胶弹簧的优点是尺寸、形状、刚度可以随意选择,并能承受较大的弹性变形,弹性模量较金属弹簧小,通过改变橡胶弹簧工艺配方来改变弹簧刚度,不同尺寸、形状的弹簧其刚度可自行选取,而且安装更换方便,使用寿命长,所以应用范围较广。

弹簧在筛机支撑部分的安装形式与一般振动筛有所不同,采用了悬挂式的剪切弹簧,这种形式强制弹簧跟踪筛机频率,克服了普通筛机自由装置橡胶弹簧在高频振动下相位滞后现象,从而使筛机启动、停车非常平稳,共振振幅小,减轻了筛机工作时,特别是停车时对墓础的动载荷。由于橡胶弹簧是在压缩和剪切复合状态下工作,故此一般压缩弹簧使用寿命长,这种布置形式特别适合于高振动强度轻型筛机。

使用效果

频率对脱水效率的影响

高频振动筛频率可以调整,通过进行不同频率对脱水筛分指标影响的试验,结果表明:在频率为33.33Hz,振幅为1.12mm时,筛机各项指标优,是推荐选用的参数。

入料浓度和粒度对产品水分的影响

产品水分大小与入检浓度和粒度有密切关系,高频振动筛用.处理量大致相同时,入料浓度低时,产品水分高;入料浓度高时,产品水分低;分级粒度大时,产品水分低;入料粒度小时,产品水分高。

技术参数