論文刊發(fā)可靠振動篩運行異常的分析

　　本篇文章是由《工業(yè)工程》發(fā)表的一篇工業(yè)論文，(雙月刊)創(chuàng)刊于1998年，是由廣東工業(yè)大學(xué)主辦，中國機械工程學(xué)會協(xié)辦的期刊，國內(nèi)外公開發(fā)行。工業(yè)工程是一門綜合性的交叉學(xué)科，在提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、資源優(yōu)化和合理配置中具有重要作用，在發(fā)達國家已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、服務(wù)性行業(yè)及公用事業(yè)等。

　　摘要：分析了振動篩在運行過程中的異常情況，并提出了相應(yīng)的解決辦法。

　　關(guān)鍵詞：振動篩 運行異常 選煤機械

　　1 概況

　　在選煤廠的生產(chǎn)系統(tǒng)中，很多作業(yè)需要篩分機械來完成，例如煤的準(zhǔn)備篩分、檢查篩分、最終篩分以及煤的脫水、脫泥、脫介等。篩分機械的種類有很多種形式，例如：固定篩，滾軸篩，搖動篩，振動篩，圓筒篩，等厚篩，電磁篩等。由于選煤廠對篩分機械的性能要求較高，應(yīng)具有良好的脫水、脫泥、脫介粒度分級的功能，同時結(jié)構(gòu)要精良，便于安裝、維修管理。根據(jù)這一要求其中直線振動篩在選煤廠中得到廣泛應(yīng)用。直線振動篩是由篩箱、篩網(wǎng)、激振器組成。傳動方式有雙電機自同步拖動，單電機皮帶輪傳動2種方式，篩子在使用過程中也存在著一些問題。除部分為機械故障外，大部分為運行異常，如振動方向角不一，橫擺偏大，四角振輻相差較大和物料跑偏，有的篩面物料打轉(zhuǎn)和滯留等問題，影響了生產(chǎn)的正常運行。

　　2 運行情況分析

　　振動篩在運行過程中出現(xiàn)異常的原因，有以下幾個方面：①振動篩安裝不正確，基礎(chǔ)不平或激振器軸與傳動軸中心偏離太大(如果用萬向聯(lián)軸節(jié)連接，較為突出)。②振動篩運動部分與溜槽、料斗等不動部分之間卡有異物。③給料不均導(dǎo)致偏載，甚至篩面一邊無料。④篩板固定不牢或有破損，產(chǎn)生二次振動。⑤不同位置的支撐彈簧剛度相差懸殊或有斷裂的現(xiàn)象發(fā)生。⑥振動篩的工作頻率和某一階固有頻率相同而產(chǎn)生共振。⑦激振器裝配不佳，如雙箱式激振器，當(dāng)2個激振器振動方向角不同。會造成兩側(cè)篩板振動方向角不一致。⑧振動篩設(shè)計不合理，重心位置不當(dāng)，激振器合力方向未能通過重心，偏差較大。⑨在采用2個箱式激振器相互連接的大型振動篩，經(jīng)幾次大修后易出現(xiàn)運行異常情況，如扭振、物料跑偏、篩側(cè)板斷裂等情況，主要由于激振器是由2根裝有主副偏心塊的軸組成，兩軸之間再由2個相同的齒輪相連，如圖1所示，這種結(jié)構(gòu)保證了兩軸同速反向地同步回轉(zhuǎn)，使兩軸上的激振力疊加，產(chǎn)生與水平面一定夾角的激振力，實際上激振力的合力方向完全是由偏心塊的偏心位置所決定的，即依靠兩齒輪嚙合的正確位置來決定偏心塊的正確位置。因齒輪嚙合會使合力方向和激振力變化，如2個激振器的合力方向出現(xiàn)夾角時，振動篩就會發(fā)生扭振。同理，當(dāng)連接2個激振器的傳動軸兩端法蘭盤螺栓孔錯位，也產(chǎn)生與上述同樣的情況。所以，當(dāng)出現(xiàn)這些情況時會使振動篩運行不正常，而其中的扭振對振動篩的危害尤甚。

　　3 解決辦法

　　當(dāng)振動篩出現(xiàn)運行異常后，解決的辦法是根據(jù)實際問題，制定方案進行及時調(diào)整。

　　3.1 振動篩安裝水平的調(diào)整 振動篩安裝是否水平，對運行至關(guān)重要，安裝調(diào)平時，以4個支撐裝置底面為基準(zhǔn)，亦可以篩面為基準(zhǔn)用水準(zhǔn)儀測量，用支撐彈簧底座下加墊來調(diào)整，使其達到符合安裝標(biāo)準(zhǔn)為止。

　　3.2 激振器與傳動裝置位置的調(diào)整 振動篩的動力是靠傳動裝置與激振器的連接來實現(xiàn)的其連接方式有以下幾種：①雙電機拖動一般采取直連，聯(lián)軸器多數(shù)采用萬向聯(lián)軸節(jié)或CG 型柔性橡膠聯(lián)軸節(jié)。②單電機拖動一般采取皮帶輪傳動。

　　當(dāng)采用萬向聯(lián)軸節(jié)或CG柔性橡膠聯(lián)軸節(jié)傳動時，一般允許激振器軸心比傳動軸心高2mm。若其值或法蘭間的間隙過大，都將導(dǎo)致膠體發(fā)熱，使振動篩扭動。調(diào)整時可先將篩箱找平，并使其上的激振器輸入軸中心略高于傳動裝置的法蘭中心，同時使兩法蘭間隙適宜，然后調(diào)整同軸度達到要求。當(dāng)采用皮帶輪傳動時要保證兩皮帶輪的平面位置，防止因平面位置的差異導(dǎo)致振動篩擺振。

　　3.3 兩側(cè)篩板扭振的調(diào)整 出現(xiàn)扭振的情況多數(shù)是雙箱式激振器的振動篩，其主要原因如下：

　　3.3.1 兩側(cè)篩板上激振器的偏心塊夾角不同，有以下3種可能：①偏心塊夾角僅一側(cè)不正確;②偏心塊夾角都不正確;③齒輪基準(zhǔn)面裝反造成偏心塊夾角錯誤。

　　3.3.2 2個箱式激振器通過傳動軸連接位置不正確。以上這2種情況是造成篩子扭振的主要原因。振動篩出現(xiàn)扭振可采取觀察法和標(biāo)記法對運行異常進行判斷，找出扭振根源后，調(diào)整到正常的夾角和位置即可消除。

　　3.4 激振力方向不正確的調(diào)整 對筒式激振器而言，易出現(xiàn)激振力方向不正確的問題，而很少出現(xiàn)扭振。因為這種振動篩的振源只有一個，所以故障排除相對容易。出現(xiàn)激振力向不正確時，多數(shù)表現(xiàn)為，振動篩振幅降低，物料在篩面的運動軌跡發(fā)生變化等主要是在傳動齒輪的裝配上出現(xiàn)錯位造成的，致使主、被動偏心軸錯位，如圖2所示。圖中，x,y為坐標(biāo)軸，Ps，Py分別為x軸、y軸方向的分解力，p0為正常狀態(tài)下x軸和y軸的合力值。因偏心軸錯位激振力合力方向發(fā)生變化，致使合力減弱。為此應(yīng)將齒輪在裝配前即做好標(biāo)記，則可避免因人為失誤而出現(xiàn)的異常。

　　4 結(jié)語

　　由于振動篩在使用過程中出現(xiàn)的運行異常情況較多，有的可能是幾種異常疊加，故在分析過程中應(yīng)找準(zhǔn)問題要害正確地判斷，仔細拆裝精心調(diào)整，才能解決問題，特別是自行研制及新開發(fā)的振動篩在設(shè)計制造上要下功夫。要提高設(shè)計精度，加工精度，結(jié)構(gòu)性能和材質(zhì)壽命，同時更應(yīng)在安裝調(diào)整上做好前期工作，為振動篩正常運行打下良好基礎(chǔ)。

　　參考文獻：

　　[1]劉海星.選煤機械[M].北京:煤炭工業(yè)出版社.1994.

　　[2]王敦曾.選煤新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用[M].北京:煤炭工業(yè)出版社.2005.

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