礦用振動篩力學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)

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  礦用振動篩力學(xué)設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)

  大型礦用振動篩與中小型振動篩在工作理論和材質(zhì)方面沒有太大的差別，但大型振動篩其設(shè)計(jì)制造的難度系數(shù)卻很大，譬如，因設(shè)大型振動篩尺寸較大，其設(shè)計(jì)制造出來的誤差造成了篩箱在4個支點(diǎn)處的運(yùn)協(xié)軌跡不一致，以及4個支點(diǎn)的合力位置和重心位置不一致等均會引起篩箱工作時的扭擺，易造成橫梁和篩箱側(cè)板的斷裂、固定螺栓的松動或其他嚴(yán)重事故。為此,我們采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行重心位置、振動方向角、激振力、二次隔振效果等進(jìn)行了較精確的計(jì)算。

  1、大型振動篩是安裝在混凝土結(jié)構(gòu)支架上，為了盡量減小對混凝土支架的動負(fù)荷，增加了二次隔振系統(tǒng)。通過合理確定二次隔振架質(zhì)量m2和篩箱參振質(zhì)量m1的質(zhì)量比和二次隔振彈簧與一次隔振彈簧的剛性系數(shù)比，取得了較好的二次隔振效果，傳動基礎(chǔ)上的單點(diǎn)動負(fù)荷小，振動篩正常工作時，操作和維護(hù)人員站在平臺上，感覺不到基礎(chǔ)的振動。

  其振動微分方程為：

  M1y1+K1 (y1-y2)=mrω2sinωt

  M2y2-K1(y1-y2)+K2y2=0

  式中 : M1——篩體持量 M2——二次隔振架質(zhì)量

  K1——一次隔振彈簧剛度 K2——二次隔振彈簧剛度

  y1y2——位移 m——偏心質(zhì)量

  r——偏心距 ω——激振園頻率 ω=πn/30

  引入符號

  ω。=K1/M1 μ=M1/M2

  ξ=K2/K1 q=mrω?/M1

  原方程改寫為

  y1+ω。y1-ω。y2=qsinωt

  y2-ω。μy1+ω。μ(1+ξ)y2=0

  由此可以求解出二次隔振系統(tǒng)的固有頻率和振幅P1.22=ωμ[1+μ+ξ)±]/2

  λ1=q[ω。μ(1+ξ-ω2]/ [(p12-ω2)(p22-ω2)]

  λ2=qω。μ/[(p12-ω2)( p22-ω2)]

  基礎(chǔ)總動負(fù)荷為 Pd=K2λ2

  單點(diǎn)動負(fù)荷為 P2=Pd/4

  隔振系數(shù)為 η=K2λ2/K1λ1

  參數(shù)的選擇

  已知：篩箱重量M1，激振電機(jī)轉(zhuǎn)速n。

  確定K1、K2、M2、mr，并求實(shí)際振幅λ1、λ2和動負(fù)荷Pd

  為了獲得良好的隔振效果，二次隔振架重量應(yīng)滿足下列條件

  M2=(0.4-0.6)M1

  ② 按壓縮量法選擇彈簧剛度

  初選λ1，并取δ1、δ2=(7-10)λ1

  則K1=M1/δ1 K2=(M1+M1)/δ2

  ③ 計(jì)算激振力

  F。=mrω? mr≈M1λ1

  ④ 利用前面分析結(jié)果，驗(yàn)算振幅λ1、λ2和動負(fù)荷Pd。

  在振動強(qiáng)度相同的條件下，篩機(jī)的運(yùn)動軌跡、篩分方法等是影響篩分效果的主要因素：

  篩機(jī)的運(yùn)動軌跡一般有直線運(yùn)動、圓運(yùn)動和橢圓運(yùn)動。直線運(yùn)動時，具有一個確定的振動方向角，即使水平安裝也能獲得較大處理量，但物料翻轉(zhuǎn)、分層的力較小，物料易卡堵篩孔。

  圓振動篩機(jī)上的物料獲得了一個旋轉(zhuǎn)加速度矢量，物料翻轉(zhuǎn)、分層力較大，但篩機(jī)有15～25度的安裝傾角，篩網(wǎng)磨損快，篩分效率低。

  橢圓振動篩綜合了直線篩和圓振篩的優(yōu)點(diǎn)，在同樣的篩分面積和振動強(qiáng)度條件下，能獲得大處理量的高效篩分。

  振動篩的篩分方法一般有普通篩分、等厚篩分、概率篩分等。普通篩分機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但處理量和篩分效率一般較低。概率篩分處理量大，但篩分精度不高。等厚篩分是通過改變篩面傾角，優(yōu)化振動參數(shù)，使物料層在篩面上厚度近似相等的篩分技術(shù)，從而強(qiáng)化篩分過程，是提高篩機(jī)處理量和篩分效率的有效措施。

  2 、 采用雙軸振動器自同步的工作原理，從根本上取消了原振動篩的齒形同步皮帶，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了備件費(fèi)用。自同步原理是雙軸振動器的兩根軸分別由兩臺電動機(jī)通過方向聯(lián)軸器傳動，雙軸振動器的兩根軸無機(jī)械聯(lián)系，由于篩箱是支承在彈簧上，當(dāng)兩臺電動機(jī)同時起動(不同時起動也能很快實(shí)現(xiàn)同步)時，通過偏心塊軸線相對篩箱重心的扭擺，振動器上兩根軸的偏心塊能很快實(shí)現(xiàn)同步，一般達(dá)到同步的時間小于電動機(jī)的起動時間，由于雙軸振動器的兩根軸做等速反向旋轉(zhuǎn)，篩箱的運(yùn)動軌跡為直線。在自同步理論的應(yīng)用和實(shí)踐方面，國內(nèi)已積累了較多的經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)已趨于成熟，在BTS型雙層篩上應(yīng)用是完全可行的。

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