按篩面的結(jié)構(gòu)形式,篩面可分為棒條篩面、板狀篩面、編織篩面和波浪篩面等。
棒條篩面棒條篩面是由平行排列的異形斷面的鋼棒組成、各種棒條的斷面形狀如下圖所示,這種篩面多用在同定篩或重型振動(dòng)篩上,適用于對粒度大于50mm的粗粒級石料的篩分。
板狀篩面通常由厚度為5~8mm的鋼板組成,鋼板的厚度一般不超過12mm。篩孔的形狀有圓形、方形和長方形,如下圖所示。
孔徑或邊長應(yīng)不小于0.75mm,孔與孔之間的間隙應(yīng)大于或等于孔徑或邊長的0.9倍。板篩的優(yōu)點(diǎn)是磨損較均勻,使用期限較長,篩孔不易堵塞。其缺點(diǎn)是有效面積小。
編織篩面編織篩面用直徑3~16mm的鋼筋編成或焊成。篩孔的形狀呈方形、矩形或長方形。 方形篩孔的編織篩面如下圖所示。
編織篩面的優(yōu)點(diǎn)是開孔率高、質(zhì)量輕、制造方便;缺點(diǎn)是使用壽命較短。為了提高編織篩面的使用壽命,鋼絲的材料應(yīng)采用彈簧鋼或不銹鋼。編織篩面適用于中細(xì)級石料的篩分。
波浪形篩面波浪形篩面由壓制成波浪形的篩條組成。波浪形篩面的形狀如下圖所示。
其相鄰的篩條構(gòu)成篩孔。波浪篩面的篩孔尺寸大小由波浪波幅的大小決定。為使石料下落方便,篩條的橫斷面制成倒梯形。在工作中,每一根篩條都能產(chǎn)生一定的振動(dòng),這一方面可減少物料堵塞現(xiàn)象,另一方面則可加劇篩面上物料的振動(dòng),提高物料的透篩率。1
篩面的固定板狀篩面的緊固可在兩側(cè)用木楔壓緊,木楔遇水后膨脹,可把篩面壓得很緊。篩面的中間用方頭螺釘壓緊。
編織篩面的兩側(cè)用鉤緊裝置鉤緊,篩面的中間部分用“U”形螺栓壓緊。
篩分機(jī)械工作過程的基礎(chǔ)是物料與篩面的相對運(yùn)動(dòng)。對于同定篩面而青,則需要物料具有初始速度或是借重力產(chǎn)生的速度。對于大多數(shù)篩分機(jī)械而言,則需要借篩面運(yùn)動(dòng)的速度和加速度來產(chǎn)生物料與篩面的相對速度。
1、靜止篩面
靜止篩面通常是傾斜篩面,改變篩面的傾角,可以改變物料的速度和逗留時(shí)問。由于物料在篩面上的篩程較短,所以篩分效率不高。當(dāng)篩面比較粗糙時(shí),物料在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生離析作用。這是最簡單而原始的篩分裝置。
2、往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩面
篩面作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),物料沿篩面作正反兩個(gè)方向的相對滑動(dòng)。篩面的往復(fù)運(yùn)動(dòng)能促進(jìn)物料的離析作用,且物料相對于篩面運(yùn)動(dòng)的總路程(篩程)較長,因此可以得到較好的篩分效率。
當(dāng)篩面的往復(fù)運(yùn)動(dòng)具有篩面的法向分量,而篩面法向運(yùn)動(dòng)的加速度等于或大于重力加速度時(shí),物料可能跳離篩面跳躍前進(jìn)。這種情況下,可以避免篩孔堵塞現(xiàn)象,對于某些篩分要求是十分有利的,例如當(dāng)要求篩孔尺寸比較接近篩余級別的粒度時(shí),常常需要清除篩孔堵塞現(xiàn)象。這種情況稱為高頻振動(dòng)篩面。
3、垂直圓運(yùn)動(dòng)篩面
垂直網(wǎng)運(yùn)動(dòng)的篩面是在其垂直平面內(nèi)作頻率較高的圓形運(yùn)動(dòng)或橢圓形運(yùn)動(dòng),效果與高頻率的往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩面差不多。高頻振動(dòng)篩面可破壞物料顆粒的離析現(xiàn)象,使物料得到強(qiáng)烈的翻攪,適宜處理難篩粒含量多的物料。
4、平面回轉(zhuǎn)篩面
平面回轉(zhuǎn)篩面是在水平面內(nèi)作圓形軌跡運(yùn)動(dòng)。物料也在篩面上作相應(yīng)的圓形運(yùn)動(dòng)。平面回轉(zhuǎn)篩面能促進(jìn)物料的離析作用,物料在這種篩面上的相對運(yùn)動(dòng)路程最長,而且物料顆粒所受的水平方向慣性力在360°的范圍內(nèi)周期地變化方向,斟而不易堵塞篩孔,篩分效率和生產(chǎn)率均較高。
這種篩而常用于粉料和粒料的分級和除雜,特別適用于生產(chǎn)能力要求較大的情況。
5、旋轉(zhuǎn)篩面
旋轉(zhuǎn)篩面成圓筒形或六角筒形繞水平軸或傾斜軸旋轉(zhuǎn),物料在篩筒內(nèi)相對于篩面運(yùn)動(dòng)。這種篩面的利用率相對較小,在任何瞬時(shí)只有小部分篩面接觸物料,兇此生產(chǎn)率低,但通用于難篩粒含量高的物料,在糧食加T廠常用來處理下腳物料。2
篩面的傳動(dòng)方式篩面的傳動(dòng)方式是每種篩分機(jī)械的主要特征,它與支承機(jī)構(gòu)決定了篩面的運(yùn)動(dòng)方式。同一種篩面的運(yùn)動(dòng)方式也可以有不同的傳動(dòng)方式,下圖所示為常用的篩面?zhèn)鲃?dòng)方式。
不同的傳動(dòng)方式適合于不同的工藝要求。最傳統(tǒng)的要算曲柄連桿傳動(dòng),但平衡和噪聲問題較難解決。自振器可以解決平衡與噪聲問題,曾經(jīng)被廣泛使用,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,目前的趨勢是廣泛采用振動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)。
振動(dòng)電機(jī)實(shí)際上就是在異步電動(dòng)機(jī)軸的一端或兩端加偏重旋轉(zhuǎn)件,偏重塊以電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)頻對篩體施加擾力而產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。偏重塊擾力的方向應(yīng)盡可能通過篩體的重心。當(dāng)在篩體兩側(cè)配用兩臺振動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),它們的轉(zhuǎn)速應(yīng)能自動(dòng)調(diào)整為同步運(yùn)轉(zhuǎn),而不至于由于異步而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力矩。
篩面的運(yùn)動(dòng)方式與支承機(jī)構(gòu)是密切相關(guān)的,支承機(jī)構(gòu)起約束篩面運(yùn)動(dòng)自由度的作用。用板彈簧支承的篩體只能作近似直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),用螺旋彈簧支承的篩體自由度較多。假如彈簧剛度不是太大,則運(yùn)動(dòng)軌跡近似圓形,例如偏心振動(dòng)篩和自定中心振動(dòng)篩。
懸吊平篩的工作特征是多層篩面,每一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都是一個(gè)同樣的平面圓。但是如果左右篩體中物料量不均衡,以致總重心與傳動(dòng)中心不重合,其運(yùn)動(dòng)軌跡就不再是圓而成為紊亂狀態(tài)或是卵形。用曲柄傳動(dòng)的平轉(zhuǎn)篩沒有上述弊病,但是當(dāng)由于物料量改變,偏重塊不能取得平衡時(shí),不平衡力將會(huì)傳到地面。
轉(zhuǎn)擺篩和晃動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)特殊,每一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡都不一樣。前者基本上是平面運(yùn)動(dòng),但一端圓運(yùn)動(dòng)、另一端直線運(yùn)動(dòng),它適應(yīng)于處理多種形狀顆粒的分級,如谷物類的清理除雜。后者是多白由度的空間運(yùn)動(dòng),模仿手工團(tuán)篩的動(dòng)作,情況就更復(fù)雜了,在工業(yè)上難以推廣使用。2