强制同步与自同步振动筛的对比
强制同步与自同步振动筛对比
刘建荣
摘要：大型振动筛可靠性是目前选煤生产企业普遍关注的问题。
本文介绍了“九五”国家重点科技攻关(编号：95-215-01-06)项目“大型直线振动筛可靠性研究”样机2ZKP3660型直线振动筛和另一种型号为2ZKZ3660型直线振动筛的对比。
关键词：振动筛可靠性分级脱水
1概述
选煤设计研究院近期研制成功两种机型的大型直线振动筛，一种型号为2ZKP3660型直线振动筛，外形见图1，它是国家“九五”科技攻关项目“大型直线振动筛可靠性研究”样机，该机于2000年12月在田庄选煤厂安装，用于该厂原煤分级脱水作业；另一种型号为2ZKZ3660型直线振动筛，外形见图2，它是根据东滩矿选煤厂要求而研制的，该机于2001年5月在东滩选煤厂安装，用于该厂跳汰机精煤分级脱水作业。
两种机型规格相同，各有其特点，经实际应用效果均较好，达到了用户的要求。
因两种筛机机型不同，规格相同，用途相近，因此，对它们进行对比，为今后设计及用户选用具有重要意义。
2两种机型相同点
（1）规格相同：两种机型筛箱规格均为3.6 6m，双层，面积22m2，外形尺寸基本相同；
（2）上、下横梁直径及间距相等；
（3）支承装置相同，均为橡胶弹簧支承装置；
（4）侧板结构相同，均为平板加强结构；
（5）设计思想相同，均采用了结构分析软件，是在结构动性能优化基础上完成设计的。
3两种机型不同点
（1）2ZKP3660型采用箱式振动器，电机通过皮带轮和传动装置驱动振动器，主、从动轴通过齿轮强迫同步。
2ZKZ3660型采用了自同步技术，应用KHD单元组合式振动器，电机直接带动振动器。
（2）筛面和筛面固定方式不同，2ZKP3660型上层分级筛面采用聚氨酯网状筛面，采用张紧钩固定方式（见图3），下层脱水筛面为不锈钢焊接筛板，采用横向固定方式（见图4）；2ZKZ3660型上层分级筛面为聚氨酯阶梯形防堵筛板，下层筛面为聚氨酯脱水筛板，上、下筛面固定均采用纵向固定方式（见图5）。
（3）工作参数不同，2ZKP3660型采用箱式振动器，电机通过皮带轮和传动装置驱动振动器，工作频率为14.3Hz，工作双振幅为10mm。
2ZKZ3660型因采用自同步技术，工作频率受电机转速限制，因此，工作频率为12.5，工作双振幅为12mm。
图图42ZKP3660型下层筛面固定方法
图52ZKZ3660型筛面固定方式
4工作情况对比
4.1工作噪声对比
2ZKP3660型虽然采用箱式振动器齿轮传动，但出厂测试平均噪声仅83分贝；2ZKZ3660型虽然采用了自同步技术，没有齿轮，但出厂测试噪声平均高达88分贝。
两种机型工作噪声经仔细观察均来自于振动器，筛框噪声很小，且两种筛机轴承规格及数量相同，均为进口SKF振动设备专用轴承。
由此说明，采用箱式振动器齿轮传动的振动筛噪声并不一定比采用自同步技术的振动筛噪声高。
这是用户在选型时应该注意的。
4.2轴承温度对比
2ZKP3660型轴承采用稀油润滑，经8小时运行，轴承平均温度为55度（环境温度为15度）；2ZKZ3660型采用干油润滑，经8小时运行，轴承平均温度为34度（环境温度为24度）。
说明自同步振动筛因没有齿轮高速搅拌，即便采用干油润滑，轴承温度仍比较低。
当然，振动器的结构设计是否合理，也很重要。
4.3上层筛面工作情况对比
2ZKP3660型上层分级筛面采用聚氨酯网状筛面，筛孔13mm，经运行一段观察筛面，有部分堵孔现象。
2ZKZ3660型上层筛面采用聚氨酯阶梯形防堵筛面（该筛面国内外首创，已申报国家专利），经运行一段观察筛面，基本无堵孔现象，效果非常好，解决了东滩选煤厂原来采用日本神户制钢技术双层27m2振动筛采用普通聚氨酯筛面堵孔现象比较严重的问题。
两种筛面筛上物料水分相当，都能达到用户满意。
说明采用聚氨酯阶梯形防堵筛面具有较好的防堵效果。
建议用户选型时参考。
4.4下层筛面工作情况对比
2ZKP3660型下层脱水筛面采用不锈钢焊接筛面，2ZKZ3660型下层筛面采用聚氨酯筛板，筛缝均为0.5mm。
经观察，采用不锈钢筛面筛上物料水分稍低，筛孔自静效果比聚氨酯好。
但采用聚氨酯筛面筛上物料运行噪声较低。
4.5处理量对比
2ZKP3660型用于田庄原煤分级脱水，因受入料溜槽限制，最大处理能力可达400t/h。
2ZKZ3660型用于东滩选煤厂作跳汰机精煤分级脱水，跳汰机35m2，国内最大，最高处理能力达650t/h，目前正常处理能力均在500t/h左右，因此要求筛机处理能力必须与跳汰机能力配套，经实际运行，2ZKZ3660型处理能力在500t/h左右时筛上物料均匀，工艺指标能满足要求，无跑水现象发生。
说明两种筛机处理能力相当，工艺效果接近。
5其他方面对比
5.1电机功率对比
2ZKP3660型采用一台电机，功率为55Kw，而2ZKZ3660型采用两台电机，每台电机功率为37KW，总功率为74KW。
5.2总重量对比
2ZKP3660总重21533kg，2ZKZ3660型重量为23562kg，重量相差约2吨。
说明非自同步筛机采用箱式振动器大梁结构，实际重量并不大。
6、结论
6.12ZKP3660型采用箱式振动器齿轮传动，噪声低，工作频率调整容易，从而可方便对筛子的动性能及工艺效果进行优化。
振动器可成组使用，便于系列化、大型化；振动器拆卸方便，注油方便，维护检修可在地面进行；仅需一台电机和一个万向传动轴，虽然轴承温度比自同步高，但仍在允许范围内，缺点是振动器结构稍复杂，需大型横梁传递扰力。
而采用自同步型的2ZKZ3660型工作频率不可调整，电机与万向轴数量多，维护检修需在筛子上进行，加油困难，噪声并不比自同步型低，但振动器结构简单。
相比之下，箱式振动器齿轮传动具有明显优势。
这也是国外绝大多数振动筛公司采用箱式振动器的原因。
因此，国内在振动筛设计时要重视箱式振动器的设计，不要千篇一律采用自同步技术，盲目吹捧自同步技术，给用户造成一种错觉。
6.22ZKZ3660型上下层筛面均采用纵向固定，上下层筛面外形通用，可根据用户需要很方便的换用多种类型筛板，给用户安装、维护检修更换筛板类型带来更大方便，缺点是筛板重量相对较大。
6.3从工艺效果看，采用高频低振幅的2ZKP3660型和采用低频大振幅的2ZKZ3660型并无多大差别，本人认为，只要振动强度接近，工艺效果也应该接近，但采用低频大振幅的2ZKZ3660型偏心块重量较大，
筛子启动力矩和电机功率较大，而采用高频低振幅的2ZKP3660型偏心块重量相对小的多，筛子启动力矩和电机功率也较小，但由于工作频率高，势必影响到筛子的疲劳强度。
因此，两种参数各有优缺点，用户要根据实际情况选用。
一般来说，分级脱水可采用低频大振幅也可采用高频低振幅，而脱泥脱介尽可能选择高频低振幅。
6.42ZKZ3660型上层筛面采用聚氨酯阶梯形防堵筛板，具有较好的防堵孔效果，该筛面可应用于直线筛分级，也可用于圆振动筛分级，用户可根据本厂实际情况选用。
6.5通过两种机型对比，各有其优缺点，因此，作为用户对筛子机型不要过分关心，而应该把振动筛的可靠性、工艺效果和维护检修难易程度作为重点考虑方向。
振动筛质量标准
产品中心：煤炭行业→ WZDS系列双轴自同步等厚振动筛（法兰式）WZDS系列双轴自同步等厚振动筛工作原理:两台电动机通过传动轴拖动激振器上的偏心块作反向旋转。
两轴上的偏心质量合成的直线或椭圆运动带动筛箱在筛座上经过隔振系统作直线或椭圆运动，物料进入振动着的筛箱在连续不断的抛起前进中以通过筛板达到按颗粒外形大小而分级。
由于双轴自同步椭圆（直线）振动筛没有任何强制同步装置而实现自同步，省去了复杂的同步装置，结构非常简单，操作非常简便。
零部件少，故障点少，维修量少，使用成本低。
传动路径短，传动部件少，耗能少，节约能源，噪声低。
由于等厚筛分，使物料筛分充分，兼顾筛分效率和处理量。
所以筛分效率高，处理量大。
WZDS系列双轴自同步等厚振动筛型号说明:W ZDS □ □┬ ┬ ┬ ┬│ │ │ ││ │ │ └────────- 筛子长度│ │ ││ │ └──────────筛子宽度│ ││ └───────────- 等厚振动筛代号│└─────────────威猛代号WZDS系列双轴自同步等厚振动筛安装:安装前，要检查零部件是否完好、齐全，并对筛机安装基础进行全面清理检查。
安装基础上的预埋钢板和地脚螺栓由用户自备。
四个弹簧支承座下的预埋钢板须在同一水平面内。
传动平台的基础应在电动机的高度调整好后，再进行二次浇灌。
待隔振架就位，隔振弹簧调整到与上下支承面均成垂直状态后方可把弹簧座与下部预埋钢板焊牢。
焊接时，只许焊弹簧的两侧，不许焊弹簧座的两端。
隔振弹簧在安装前，应对外形尺寸及钢度值进行检查，以保证各组弹簧的刚度和高度保持一致，弹簧安装好后，要求所有的弹簧与上下支撑面保持垂直。
激振器与筛箱在出厂时已装好，并一起发运，安装现场须对原装配情况进行检查，并重新紧固连接件，若安装时已超过设备出厂时间六个月，应将激振器拆开，将各零件清洗后重新安装，在轴承内注入适量的二硫化钼3号锂基脂，一个月加注一次润滑油。
重新安装激振器时，要保证同轴各组偏心块的对称中心线在同一平面内。
国内外高频振动筛技术与设备现状及发展趋势
本 栏 目 编 辑
2.2.3 高频振动筛用途的研究 目前，高频振动筛主要用于 0.5 mm 以下煤泥水 的脱水，随着生产的发展，许多学者不断对其用途进 行了研究与实践，扩大了其使用的范围。主要为： (1) 采用高频振动筛代替沉降过滤机与压滤机联 合使用处理浮选尾煤。 (2) 采用高频振动筛加煤泥离心机替代沉降过滤 离心机回收粗煤泥。 (3) 采用高频振动筛进行浮选精煤脱水；采用高 频振动筛取代浮选回收煤泥。 (4) 采用高频振动筛处理浮选尾矿处理[11-14]。 经生产实践表明，这些工艺不仅可行，而且具有 投资少，工艺设备简单，使用操作维护简单，生产费 用低，工作可靠，经济与社会效益显著等诸多优点。
第 39 卷 2011 年第 10 期
国内外高频振动筛技术与 设备现状及发展趋势
张 代 瑶
本 栏 目 编 辑
赵环帅1,2，鲍玉新1,2，陈思元1,2，杨秀秀1,2
1
中国煤炭科工集团唐山研究院 河北唐山 063012 2 天地科技股份有限公司唐山分公司
摘要：介绍了高频振动筛的主要工艺特点，对国内外高频振动筛技术的研究现状进行了分析，对目前 市场上常见的高频振动筛的主要特点进行了简单介绍。针对目前高频振动筛发展存在的问题，提出了 未来高频振动筛的发展趋势：采用先进的分析软件与测试工具进行优化分析；高频振动筛加工工艺、 橡胶弹簧、筛板、激振器结构的研究；技术参数与工艺参数之间关系的研究；向大型化和精细化发 展；降低高频振动筛工作噪声的方法等。 关键词：高频振动筛；研究现状；发展趋势 中图分类号：TD452 文献标识码：A 文章编号：1001-3954(2011)10-0083-06
3.1.2 HF 型高频振动筛 HF 型高频式系列振动筛 (见图 3)，主要针对脱 水应用而设计，该筛机设计有上倾筛网和脱水后壁， 以确保快速加厚料床和有效脱水。该高频式系列振动 筛利用 2 台逆向旋转、干油润滑和偏心振动的电动机 产生直线运动，该系列振动筛全部配置单层筛网。
筛分设备的发展报告
3. 我国振动筛分设备发展的方向
（3）满足市场需要, 推进难筛物料筛分设备大型化的研制工作, 积极扩大 筛分设备的应用域。 （4）推进“ 三化” , 研究关关键技术与工艺, 提高大型和重型振动筛的 产品质量, 取代进口产品, 满足国内经济发展的需求。 （5）加强环保理念, 注重振动筛的降噪和防尘设计与制造, 在节能、节水 和循环经济发展的领域寻找振动筛分的新用途和新市场。
3. 我国振动筛分设备发展的方向
（1）集成计算机设计的成果, 包括动力学分析、参数计算、强度计算、三 维绘图、模拟装配和仿真运行等程序, 形成像汽车、飞机计算机设计那样的 系统软件包利用复合仿真试验技术,开发研究各种物料的仿真筛分试验。 （2）深入研究新的筛分理论技术, 创造出新型的振动筛分设备。目前新的 筛分理论与技术主要是针对难筛物料干法深度筛分开展的研, 包括湿黏物料、 超细（≤1mm）物料、液固混合物料的筛分理论与技术的研究。应研究与探 讨在重力、流体中风力、浮力、离心力、电磁力、振动力复合作用下的新筛 分理论与技术, 研究出适合各种条件各种物料的新型筛分装置, 以满足新的 生产工艺要求, 如自由筛、直线驱动的筛机、利用风力与振动联合作用的煤 矸石分选机、利用离心力与振动联合作用的垂直振动离心分选机。
Xi’an university of science and technology
2. 我国振动筛分设备的发展现状
2.2 制造现状 目前我国振动筛分设备有圆振筛、直线振动筛、椭圆振动筛、高频直线筛、 弧形筛、等厚筛、概率筛、冷矿筛、热矿筛、节肢筛等多个50系列1000多种 规格。全国振动筛制造企业300余家, 年产值达10亿元以上。河南新乡和辽 宁鞍山地区筛分设备制造企业比较集中, 产值约占全国总产值的50%左右。 目前具有独立研发新产品能力的企业不多, 大约3-4家。在振动筛新产品设 计和制造方面, 全国大约有4-5家企业的机械装备和工艺真正具备制造较大 筛分机械的能力, 鞍矿、上建、太行、鞍重基本已采用CAD计算机辅助设计。 鞍矿、太行均具备数控切割机、大型退火窑、喷丸处理设备和工艺。特别是 太行从日本引进2台杉机械设备加工中心及焊接机器人和数控龙门钻床, 把 振动筛分设备的制造水平提到一个新高度。
隆中重工振动筛工作原理简介
E-筛分效率，%。
Q0-筛分作业给矿中小于筛孔尺寸的细粒级重量。 Q1-筛下产物中小于筛孔尺寸的细粒级重量。
上述计算方法是针对振动筛用于物料分级时的一种简单计算方 法，实际计算还要考虑筛上物中的限下率和筛下物中的限上率，大 家可参看有关规范来精确计算筛子的筛分效率。对于脱水筛和脱介 筛，还有脱水效率和脱介效率指标，这里不再叙述。
第二篇 振动筛结构
一、振动筛组成
振动筛虽然结构类型很多，但通常都有以下几部分组成： 1、振动器：是振动筛的振动源。 2、筛框：用于安装筛面和振动器的结构部件。 3、筛面系统：包括筛面和筛面固定装置。 4、减振支承装置：主要用于支承筛子的参振部分并起到筛子的减振作用。 5、传动装置：电机到振动器之间的连接装置。 6、电机和电机架：筛子的动力源。
七、振动筛工作特性
1、属于振动设备：一般的机械设备只旋转，不振动。而振动筛的主要部件筛框、振 动器、筛面在正常工作过程中都是处于剧烈的振动状态。特别是振动器，不但高速旋转， 还参与振动。
2、工作条件比较恶劣：振动筛一般用于筛分矿石和煤炭，入料比重大、粒度大，振
动筛的筛面不但本身参与高强度振动，还时刻承受物料冲击。 3、对处理量和筛分效果要求比较高：每小时每平方米处理能力通常在10吨以上，筛 分效率一般要求80%以上。 4、出现故障不容易修复：振动筛故障主要表现在齿轮打牙、轴承损坏、横梁断裂、 侧板开裂等。特别是侧板开裂，现场很难修复。对振动筛而言，任何小的问题都可能导致 严重的结构损坏，甚至整台设备报废。
四、筛分机种类-5
5、弧形筛
弧形筛是一种具有一定曲率半径和包角的 固定条缝筛，在选煤工艺中用于脱水、脱介、 脱泥作用。与振动筛配合使用，可以节省约 1/3振动筛面积，从而节省投资。 弧形筛筛面为具有一定包角和曲率半径的 圆弧筛面，筛面通常采用不锈钢条制作，筛条 的方向与矿浆运动方向垂直。矿浆通过给料箱 以一定初速度沿筛面全宽切线方向给入弧形筛 面，由于矿浆在通过弧形筛面时所产生的离心 力，可使矿浆有效的附着在筛面上。矿浆每越 过一根筛条，与楔型筛条尖角撞击，迫使物料 被筛条切割，这样便有一部分水和细粒被分离， 形成筛下物和筛上物两种产品。 弧形筛支承座可以制作成固定式或旋转式 结构形式，旋转式结构形式带有转动装置，筛 面在不用拆卸的情况下可快速调作原理-1
振动筛的分类及工作原理
振动筛的分类及工作原理振动筛是一种适合潮湿细粒级难筛物料干法筛分的振动筛分机械设备，是目前国内处理难筛物料的振动筛分机械设备。
振动筛具有大振幅、大振动强度、较低频率和弹性筛面的工艺特点。
工作过程中始终保持最大的开孔率，从而筛分效率高、处理能力大，筛板更换方便，降低了成本。
振动筛超大筛面和大处理能力可满足现场的生产需要。
振动筛筛子的结构采用多段筛面振动而筛箱和机架不参与振动的运动方式，使筛子实现了大型化。
振动筛的分类振动筛分设备按重量用途可分为：矿用振动筛，轻型精细振动筛，实验振筛机矿用振动筛可分为：高效重型筛，自定中心振动筛，椭圆振动筛，脱水筛，圆振筛，香蕉筛，直线振动筛等轻型精细振动筛可分为：旋振筛，直线筛，直排筛，超声波振动筛，过滤筛等可参考振动筛系列实验振动筛：拍击筛，顶击式振筛机，标准检验筛，电动振筛机等请参考实验设备按照振动筛的物料运行轨迹可以分为：按直线运动轨迹分：直线振动筛（物料在筛面上向前做直线运动）按圆型运动轨迹分：圆振筛（物料在筛面上做圆形运动）结构和优点振动筛的工作原理振动筛工作时，两电机同步反向旋转使激振器产生反向激振力，迫使筛体带动筛网做纵向运动，使其上的物料受激振力而周期性向前抛出一个射程，从而完成物料筛分作业。
适宜采石场筛分砂石料，也可供选煤、选矿、建材、电力及化工等行业作产品分级用。
振动筛工作部分固定不动，靠物料沿工作面滑动而使物料得到筛分。
固定格筛是在选矿厂应用较多的一种，一般用于粗碎或中碎之前的预先筛分。
它结构简单，制造方便。
不耗动力、可以直接把矿石卸到筛面上。
主要缺点是生产率低、筛分效率低，一般只有50—60%。
振动筛工作面是由横向排列的一根根滚动轴构成的，轴上有盘子，细粒物料就从滚轴或盘子间的缝隙通过。
大块物料由滚轴带动向一端移动并从末端排出。
选矿厂一般很少用这种筛子。
振动筛工作部分为圆筒形，整个筛子绕筒体轴线回转，轴线在一般情况下装成不大的倾角。
物料从圆筒的一端给入，细级别物料从筒形工作表面的筛孔通过，粗粒物料从圆筒的另一端排出。
振动筛型号
SZR热矿振动筛
TSS脱水振动Biblioteka MZS煤粉振动筛（煤粉筛）
GTS滚筒筛
我国冷矿和热矿振动筛专供冶金部门用于冷、热烧结矿的分级。
以上所列型号中字母代表含义如下：
S——双轴
M——煤用
L——冷矿
以上所列字母含义只是常见表示，只做参考，不同厂家定义的型号可能有所不同，应以厂家标注为准。
Z——直线
K——块偏心 A——轴偏心（多见于圆振动筛，如YA型）
X——箱式振动器
R——热矿
D——大型
B——自同步型 与之对应的是 A——强迫同步
其它各种振动筛型号：
XZS旋振筛
φ200标准检验筛
QS气流筛
450过滤筛
ZPS直排筛
KZS矿用振动筛
YA型圆振动筛
YK型块偏心圆振动筛
ZK型直线振动筛；
DZS型大型直线振动筛；
ZKB型自同步直线振动筛；
DSM型煤用双轴振动筛； D——吊式
ZSM型煤用双轴振动筛； Z——座式
目前我国生产的直线振动筛型号多达百余种规格，其中主流直线振动筛型号有：
DZSF型直线振动筛
ZKX型直线振动筛；
ZKR型直线振动筛；
ZX型直线振动筛； （ZXF表示采用香蕉型箱式振动器）
SDH型直线等厚振动筛； （DH——等厚）
LZS、SLZS型冷矿振动筛；（SL——烧结冷矿）
ZSR型热矿振动筛；
SSZ型双轴惯性振动筛；
几种不同振动筛工作原理的区分
几种不同振动筛工作原理的区分
工业生产中经常使用的几种不同振动筛的工作原理都是不尽相同的。
振动筛只是一个统称，它还有一个名字：振动筛分机，通过不同的作用又有不同的分类，例如：振动筛又包括三次元振动筛，超声波振动筛，直线振动筛，圆振动筛等等，他们的原理也不尽相同。
下面就由新乡大用振动设备有限公司讲解一下几种常见的振动筛的工作原理。
振动筛主要几种分类是 1.直线振动筛 2.三次元振动筛 3.超声波振动筛
1.直线振动筛的工作原理：
由两台振动电机做同步、反缶旋转时，其偏心块所产生的激振力在平行于电机轴线的方向相互抵消，在垂直于电机轴的方向叠为一合力，所以振动筛的物料的轨迹是直线的因此是称之为直线振动筛。
两电机轴相对筛面有一倾角，在激振力和物料自重力的合力作用下，物料在筛面上被抛起跳跃式向前作直线运动，从而达到对物料进行筛选和分级的目的。
2.三次元振动筛的工作原理如下
由直立式振动电机作激振源，电机上、下两端各安装有偏心重锤，将电机的旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动，再把这个运动传递给筛面，
才能进行筛分工工作。
调节振动电机上、下两端的相位角，可以改变物料在筛面上的运动轨迹，从而达到筛分的物料的目的。
3.超声波振动筛的工作原理如下
以三次元旋振筛为主机，主要的区别是在超声波振动筛的基础上加上换能器，通过换能器把电能转换成高频电能，波动被传输到预先调好的棒式共振器，然后均匀传输至筛网表面来达到高效筛分和清网的目的。
振动筛的工做原理一般都是有区别的，但是有的区别都是大同小异。
本文转自新乡大用振动。
自衡振动筛工作原理
自衡振动筛工作原理《自衡振动筛工作原理》1. 引言嘿，你有没有想过，在一些工厂里，那些大小颗粒混合在一起的物料是怎么快速又高效地被分开的呢？这就不得不提到一个很厉害的设备——自衡振动筛啦。
今天呀，咱们就像探秘一样，来把自衡振动筛的工作原理搞个清清楚楚。
这篇文章呢，我们会先从它的基本概念说起，然后深入分析它的运行机制，再看看它在实际生活和高级领域的应用，当然也少不了聊聊常见的问题和误解，最后还会给大家补充点相关的有趣知识哦。
2. 核心原理2.1基本概念与理论背景自衡振动筛啊，其实它就是一种利用振动来筛选物料的设备。
它的理论基础呢，来源于振动学。
很久以前，人们就发现振动可以让不同的东西按照一定的规律分开。
随着工业的发展，这种利用振动筛选物料的想法就逐渐发展成了专门的设备。
它的核心概念就是通过特定频率和幅度的振动，让物料在筛面上跳动、翻滚，这样呢，小颗粒就会从筛孔漏下去，大颗粒就留在筛面上啦。
这就好比我们用一个有洞的筛子筛沙子和石子，我们摇晃筛子的时候，沙子就从洞里掉下去了，石子就留在上面，自衡振动筛的基本原理就和这个类似，只是它的振动是有特殊规律的。
2.2运行机制与过程分析首先呢，自衡振动筛启动后，会产生振动。
这个振动可不是乱振的哦。
它有一个稳定的振动频率和幅度。
比如说，振动频率就像我们心跳的频率一样，是有规律的。
当物料被放到筛面上的时候，物料就随着筛面一起振动。
在这个过程中，小颗粒因为比较小，很容易就被振动的力量带到筛孔附近，然后就从筛孔掉下去了。
就像一群小动物在一个有小洞口的围栏里，小的动物就很容易从洞口钻出去。
而大颗粒呢，由于体积大，很难通过筛孔，就只能在筛面上继续跳动、翻滚。
这个翻滚的过程也很重要，它可以让更多的小颗粒有机会接近筛孔。
而且自衡振动筛还有一个特点，就是它能够自己保持平衡的振动。
这是因为它内部有特殊的结构，比如说配重块之类的东西。
就好像我们骑自行车，如果两边的东西重量不一样，就很难骑稳，但是如果两边平衡了，就可以很平稳地骑行。
ZKK系列大型直线振动筛说明书(转平)
故障现象
原因分析
排除方法
1、紧固件松动
1、停机、紧固
运行中出现异常噪声
2、振动器齿轮破坏 3、轴承损坏
重垫片则振幅加大，反之减小。 电话联系，沟通后，方可进行。
增大电机皮带轮直径可提高振 出厂时，振动频率已调整合格，一般
动频率，反之则减少。
不做调整。
6.4 安装、调试后的验收试验项目、方法和判据
序号
验收试验项目名称
单位
数值
方法
判据
测量筛箱侧板任意一点 规定值
1
振幅
mm 见安装图
运动轨迹长度之半值
±0.5mm
6 7 8 9
10
11 12
程序 设备基础设计
设备基础施工 安装四个支承 装置 安装四个支承 架上的弹簧 安装筛箱
安装电机传动 装置
安装安全防护 罩 安装筛下漏斗
安装喷水管路 及设备
安装电气装置
安装授料斗
安装筛上物漏 斗
方法
注意事项
基础的固有频率不
土建设计部门设计。
准与振动筛振动频
率接近。
划出设备中心线及四个支承点中心线，再确定 基础达到安装条件
ASZKJQC@ Http：//
(通用网址:鞍重)
ZKK 宽筛面强迫同步直线振动筛使用说明书
目
录
1 用途…………………………………………………………………1
2 规格型号与技术性能………………………………………………1
2.1 规格型号表示方法……………………………………………1
序号
操作程序
1 启动前报告
2 启动前筛面应无物料
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双轴二倍频振动筛的自同步及稳定性
双轴二倍频振动筛的自同步及稳定性侯勇俊【摘要】利用振动筛的运动微分方程和两激振器的回转运动方程,建立了双轴二倍频自同步振动筛同步相位差角的微分方程；通过研究该微分方程状态方程的平衡点,提出了振动筛实现二倍频自同步的必要条件,应用Lyapunov稳定性理论,建立了振动筛的运动稳定性条件,并通过实例计算进行了验证.结果表明:振动筛满足同步条件和稳定性条件时可以实现二倍频的自同步并稳定运转；当扭振固有角频率与低速轴激振角频率之比的平方等于4/7时,振动筛处于临界状态,当该值小于4/7时,振动筛的运动稳定.%Differential equations of phase angle differences between two exciting shafts of a bi-frequency self-synchronous shaker were derived based on the differential equations of shaker motion and those of rotation of the two exciting shafts. The necessary conditions for self-synchronization of the two shafts was obtained by finding the equilibrium point of the status equations, and the stability condition of the shaker was determined by applying the Lyapunov stability theory. A simulation example was presented. The results show that the second power of ratio of the natural torsional frequency of shaker to the exciting frequency of lower speed shaft is a criterion (4/7 in this example) , below the criterion the motion of the shaker is stable.【期刊名称】《西南交通大学学报》【年(卷),期】2012(047)001【总页数】5页(P104-108)【关键词】双轴振动筛;二倍频;自同步;同步条件;稳定性【作者】侯勇俊【作者单位】西南石油大学机电工程学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TB123文献［1-4］提出了双激振器振动机的同步理论，即在1个振动体上安装2台相同感应电动机分别驱动2个惯性激振器，在一定条件下，两惯性激振器可实现等速同步运转．基于该理论设计的振动机械激振轴间无需机械传动，结构简单，系统效率高，噪音小，近50年来，在矿山、冶金、石油［5］等行业中得到了广泛应用．很多学者对此类单一激振频率自同步振动筛的同步理论和运动稳定性进行了大量研究［1-4，6-8］．但单一振动频率与筛分物料的粒度分布性不匹配，临界颗粒造成的筛堵现象难以解决，具有多个振动频率的复频振动适应筛分物料的粒度分布特性，筛网自洁能力强、筛分效率高．近几年，复频振动的这种优点逐渐被人们认识，并在矿山行业的振动筛中得到应用［9-10］．双频振动是复频振动中最简单的一种，能否如单频振动一样，2台电机直接驱动激振轴实现双频振动，不少学者进行了研究．文献［3］中提出了双电机驱动的平面振动机可以实现三倍频同步．文献［3-4］中指出在某些非线性系统中，可以实现各次谐波的倍频同步．文献［11］中研究了支撑轴在二次谐波激振力(双频激振力)作用下单摆系统的稳定性问题．文献［12］中研究了一种单自由度双频振动系统的稳定性，但未涉及高低频之间的自同步问题．文献［13］中论述了一种双电机驱动四轴惯性激振、单自由度振动系统的倍频同步理论问题．到目前为止，关于双频振动同步问题的研究极少．本文以2台电机驱动的双频振动筛为研究对象，进行了二倍频自同步运转时振动筛的同步性和稳定性研究．1 运动方程双电机双频自同步振动筛的力学模型如图1所示．图1中：两激振轴回转中心分别为O1、O2，工作过程中，二者反向回转;两激振轴和箱体组成的质点系合成为一个集中质量，其总质心为O'，以总质心O'为坐标原点建立动坐标系X'O'Y';以机座上的固定点O为坐标原点建立固定坐标系XOY．图1 力学模型Fig．1 Mechanics model考虑稳态运动情况，忽略小阻尼和部分高阶小量，则振动筛的运动微分方程为式中：kX、kY、kΨ 分别为振动筛在 X、Y和Ψ 方向的弹簧刚度;cX、cY、cΨ分别为振动体在X、Y和Ψ方向的阻尼系数;M为总质量;J为总转动惯量;mr为两激振轴的偏心质量矩;φ1、φ2分别为两激振轴的回转角位移;分别为两激振轴的回转角速度;δ 为 O1O'、O2O'与 O'X'方向的夹角;O'O1=O'O2=l．在稳态运动时，=2ω，略去弹簧阻尼，稳态解可写为式中：A1、B1、C1分别为振动筛在 X、Y和Ψ 方向的低频振幅，A2、B2、C2分别为振动筛在 X、Y和Ψ 方向的高频振幅，两激振轴的回转运动方程为式中：J0为两激振轴的转动惯量;f1、f2分别为两激振轴的回转阻尼系数;T1、T2分别为电机对两激振轴的驱动转矩．式中：α为两激振轴的自同步相位差角;τ = ωt．根据式(2) ～(4)，在［0，2π］内对τ积分，取积分均值后得令：整理式(5)，可得同步相位差角的微分方程为式中：2 同步条件令：x1=α，x2=式(6)可写为对应式(7)的平衡点为因此，平衡点的方程为整理式(8)可得由式(9)可以看出：当无解，系统不存在平衡点，振动筛在二倍频不能实现同步;当有解，系统存在平衡点振动筛在二倍频时能实现自同步的必要条件为将 H1、H2、H3代入式(10)，令式中：ωΨ为振动筛的扭振固有角频率;ξ为扭振固有角频率与低速激振轴的回转角频率之比．此时，系统的自同步条件为由式(12)可以看出：激振轴的偏心质量矩mr、回转角速度ω、总质心到激振轴中心的距离l越大，振动体的总转动惯量J、两电机的转矩差ΔT越小，振动筛越容易实现自同步．3 系统的同步稳定性式(7)的一次近似方程为特征方程为特征根为式中：f2/(2J0ω)、J0ω2、cosδ均非负．当(H1+H2)＞0时，特征方程有一实部为正的根．根据Lyapunov一次近似理论判断平衡点稳定性的定理可知，此时式(7)的平衡点)是不稳定的;当H1+H2＜0时，特征方程的2个根都具有负实部，式(7)的平衡点)是稳定的;当H1+H2=0时，特征方程的一个根具有负实部，另一个根具有0实部，系统处于临界状态，在此处，相位差角微分方程的平衡点存在鞍结分岔．将式(11)代入H1+H2=0，可得即振动筛的扭振固有角频率与低速激振轴的回转角频率之比满足式(15)时，振动筛的运动处于临界状态．由式(12)可知，此时振动筛两激振轴不能实现自同步．当ξ2＞4/7且ξ2＜1，或ξ2＞4 时，振动筛的运动不稳定;当ξ2＜4/7或 1＜ξ2＜4时，振动筛的运动稳定．4 算例利用Matlab/Simulink建立了双轴二倍频振动筛的计算模型．主要参数为：图2为低速激振轴驱动电机同步转速为157 rad/s时，相位差角的时间历程曲线．图3、图4分别为振动筛质心在X、Y方向的位移曲线．从图2～4可以看出，电机启动后较短的时间内可获得较为稳定的相位差角，这表明双轴二倍频振动筛实现了自同步并稳定运转．5 结束语本文利用非线性系统平衡点是否存在以及平衡点稳定性的Lyapunov一次近似理论判断定理，建立了双轴二倍频自同步振动筛的自同步条件和稳定性条件．通过算例验证了双轴二倍频自同步振动筛在满足自同步条件和稳定条件下能够实现自同步稳定运转．在振动筛实际工作过程中，激振轴角速度一般远高于振动筛刚体振动的各阶固有频率，因此，系统的稳定性条件都能得到较好的满足．【相关文献】［1］ BLEKHMAN I I． Synchronization in science and technology［M］．New York：ASME Press，1988：61-156．［2］ BLEKHMANI I，FRADKOV A L，TOMCHINA OP，et al．Self-synchronization and controlled synchronization：general definition and example design［J］．Mathematics and Computers in 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