选矿机械课件

主要内容筛分设备1

碎磨设备2

浮选设备3

重磁选设备4第1页/共14页主要内容筛分设备1碎磨设备2浮选设备3重磁选设备1筛分设备一、筛分机的类型

筛分机依筛面的运动形式，可分成固定筛和振动筛两大类。固定又分为棒条筛、弧形筛、旋流筛等；振动筛又可分为直线振动、圆振动、旋转筛、辊轴筛、摇动筛等。工业上应用最广泛的是振动筛。

第2页/共14页筛分设备一、筛分机的类型第2页/共14页2

二、惯性振动筛的基本组成与工作原理

1．惯性振动筛的基本组成与工作原理

1）圆振动筛（单轴筛）圆振动筛的基本组成与工作原理如图所示。根据筛机振动时，装在激振器轴上的带轮的几何中心是固定或不定的方式，把圆振动筛以分为不定中心和自定中心式。直线振动筛的基本组成与工作原理如图3－2－13所示。

2)直线振动筛

双轴惯性激振器3由两个单轴惯性激振器组合而成。当电动机5通过传动装置4带动其中一根激振轴转动时，另一根激振轴也同步但异向转动。两根激振轴所产生的离心惯性力在x－x方向总是完全抵消：Fx=0；而在y—y方向总是完全叠加：

显然，双轴惯性激振器所产生的合激振力的大小是按余弦规律变化的，其幅值为2mrω2；Fy的方向取决于激振器相对筛面的安装方位。为了使筛箱只在y－y方向上振动，而不产生附加力矩，并且使其在平行于筛箱侧板的平面内摆动，y—y线必须穿过振动体的重心OM点。

筛分设备第3页/共14页二、惯性振动筛的基本组成与工作原理筛分设备第3页/共3筛分设备2.振动筛的主要部件

1）筛箱

A筛框

是用型钢组合起来的结构件,对它的基本要求是具有较大的整体刚度和抗疲劳强度。

B筛面

对筛面的基本要求是：有足够的机械强度、最大的开孔率、筛孔不易堵塞。所谓开孔率，是指筛孔总面积与整个筛面面积之比。常见的筛面有筛蓖、筛板、筛网、筛片和筛布等几种。按材质可分为金属和非金属两种。

①筛蓖。

②筛板。

③筛网

筛网是用钢丝编织而成的筛面，筛孔一般为方形。采用不同的编织方法，可以编出多种结构的筛网。钢丝的材质有低碳钢，弹簧钢或不锈钢等几种。筛网的开孔率较高，可达70％，但没有筛板牢固，寿命较短。

④筛片

筛片是用圆形金属丝（常用牌号为1Cr18Ni9Ti的钢丝）冷压成梯形、三角形或其他上宽下窄断面的筛条后，再经焊接或螺栓联接而成的筛面。筛片的孔形几乎都是长方形，且长宽比较大，通常称为筛缝。

第4页/共14页筛分设备2.振动筛的主要部件第4页/共14页4筛分设备

C筛面在筛框上的固定筛面在筛框上的固定固定方法，见图。

2．惯性激振器

1）单轴激振器按偏心质量的配置方式，单轴激振器分为偏质轮式、偏质轴式、偏质轮轴式和偏质块式四种。

第5页/共14页筛分设备C筛面在筛框上的固定第5页/共14页5筛分设备

对应的双轴激振器。偏质轴式直线振动筛双轴激振器见图。2）双轴激振器

双轴激振器基本上就是两个或两组单轴激振器的组合，按照偏心质量分配方式分类的单轴激振器，都可组合成

箱式激振器的偏心质量均采用偏质块，齿轮对采用稀油润滑。为了调节激振力，有的剖分式激振器在其转轴的端部（箱体外边）装有调节的偏质块，调节原理与偏质一轮相同。箱式激振器可通过外壳上的法兰凸缘（图1－2－26（b）的剖分面法兰），用螺栓紧固在筛框侧板的开孔处，但更多的是通过外壳上、的底座法兰安装在筛框上特别设置的支承梁上。

3）振动电机

振动电机是把电动机和激振器合二为一的通用机电产品，用于包括振动筛在内的多种振动机械，其结构见图。

第6页/共14页筛分设备对应的双轴激振器。偏质轴式直线振动筛双6筛分设备

3．传动装置

振动筛的传动装置有带传动、挠性联轴器传动和联合传动三种。V形带传动功率大、效率高，被广泛采用；常用的挠性联轴器有万向联轴器和瓣形轮胎联轴器两种，其中后者的挠性件用输送带制作，取材容易、维修方便、造价低，故应用更为广泛，其结构如图所示。联合传动装置包括V形带、挠性联轴器和传动轴，如图1－2－29所示。

3．2．3振动筛分机

1．DD型、ZD型、DS型、ZS型振动筛

这些振动筛是我国六七十年代的产品，主要用于煤炭行业，其中圆振动筛常用于分级，直线振动筛常用于脱水和脱介，许多用户至今仍在使用。其结构分别见图。型号意义。如DD1740、2ZS2065。

第7页/共14页筛分设备3．传动装置3．2．3振动筛分机第7页/7筛分设备

2．YK型、ZKX型、ZKB型、ZKS型振动筛

这些振动筛是我国八九十年代的产品，它们是对以往振动筛在结构方面优化后的结果，主要用于选煤选矿生产，其中圆振动筛常用于预先筛分，直线振动筛常用于脱水和脱介。其结构分别见图。其型号编制不太规范，一般意义为：①筛箱运动形式：Y圆运动、Z直线、T椭圆；②

偏心质块配置方式：K偏质块、L偏质轮、Z偏质轴、F复合偏质）③补充说明：B（双电机驱动自同步）、X（箱式激振）、S（激振器的两根轴位于同一水平面

。

ZKB型振动筛采用无齿轮双轴激振器及相应的双电机驱动方式。这从根本上解决了齿轮对的工作条件非常恶劣、必须用稀油润滑、油液容易泄漏和发热等问题。

ZKS型振动筛采用单电机驱动，虽然两根激振轴之间通过齿轮箱强迫联系，但是齿轮箱并不参加筛箱振动，是固定安装的，而且两根激振轴的初相位相差90°，同时振动方向角取45°，如图12－38所示。ZKS型振动筛是水平双轴椭圆振动筛，只是因为椭圆的长、短轴之比较大，近乎直线，故按直线振动筛使用。第8页/共14页筛分设备2．YK型、ZKX型、ZKB型、ZKS型振动筛8筛分设备

3．GS型概率筛、ZD型等厚筛、GDS型概率等厚筛这是我国七八十年代的产品，主要用于中等粒度的煤炭或矿物的干法筛分，其结构分别见图。

瑞典的F．莫根森利用统计学方法，深人研究了物料在振动筛面上的透筛概率，建立了包括物料粒度、筛孔与筛丝尺寸、筛面倾角、物料入筛角、透筛概率等参量的关联式，以及包括筛面层数、筛面长度、透筛概率、分配量等参量的分配方程，提出了概率筛分法。以概率筛分法为基础设计的振动筛称为概率筛或莫根森筛。

概率筛的特点。针对筛上料层厚度从给料端到排料端逐渐减薄，在筛面给料端，其透筛负荷过大，而在排料端，其透筛负荷过小，筛面利用率不合理的情况，法国的E．布尔斯特莱因于20世纪60年代提出了等厚筛分法。就是在筛分机工作时，筛面上的料层厚度自给料端至排料端基本保持一致，提高筛面利用的合理性。

第9页/共14页筛分设备3．GS型概率筛、ZD型等厚筛、GDS型概率等9筛分设备3．2．4干法深度筛分机

当原料的水分、粘性物及细颗粒的含量均较高时，一般的惯性振动筛按较小的筛分粒度进行干法筛分时常发生筛孔被堵塞的现象。为此，人们研制了各种干法深度筛分设备，这些筛子的结构原理新颖，效果显著，但结构一般较复杂。

1·旋转概率筛

旋转概率筛工作时不振动，只转动，筛缝比筛分粒度大得多，具有显著的概率筛分效应，故称为旋转概率筛。其结构原理如图所示。筛分系统主要由筛盘、心轴和驱动装置组成。从给料盘落到旋转筛盘上的物料被筛分，细粒级物料透过筛缝，落到排料盘8上靠近中心区域；粗粒级物料在离心力作用下向筛盘外缘运动，在运动过程中，尚未透筛的细粒级物料继续透筛，最后粗粒级物料从筛盘下落到排料盘上远离中心区域。为避免分离后粗细物料混杂，在排料盘上设置了隔料筒9。筛盘转速可根据需要进行调整，从而改变筛分粒度。旋转概率筛的筛分粒度主要取决于下列三个因素：①物料的下落速度即给料盘距筛盘的高度h；②楔形筛缝的尺寸即筛条的角间隔γ；③筛盘转速n。

第10页/共14页筛分设备3．2．4干法深度筛分机第10页/共14页10筛分设备2．立式圆筒筛

立式圆筒筛的结构原理如图所示。

立式圆柱形筛筒垂直放置，物料通过给料圆盘给入筛筒中。当电动机通过传动带驱动曲轴转动时，带动筛筒绕O－O轴线作水平面的高速圆运动，同时，由行星齿轮减速器带动给料盘和筛筒绕其几何轴线（O1一O1线）低速转动，即筛筒的运动是复合运动。复合运动的筛面使物料从筛面上近乎沿切向水平抛出，并投射到筛面的另一个周向位置上，使一部分细颗粒透过筛孔。如此反复抛出与投射，直至完成筛分，筛筒内、外侧的粗、细物料在其重力作用下下落，并分别经漏斗7、9收集后排出。筛筒的复合运动及物料的水平抛射运动如图l—2－46所示。

立式圆筒筛的振动强度很大，物料对筛面有清理作用，抗堵孔能力强，单位筛面面积处理能力大，能精确筛分。但是结构复杂，为使筛筒的圆振动惯性力被配重产生的离心惯性力相抵消，达到动平衡，要求制造精度高。第11页/共14页筛分设备2．立式圆筒筛立式圆筒筛的振动强度很大，11

3．变幅筛变幅筛的结构原理如图所示。变幅筛是平面曲柄摇杆运动系统，下端用铰轴支承的立式筛箱相当于摇杆，筛箱上的双层筛面均垂直于连杆运动平面，在筛箱的任意水平面上，筛面与两侧都构成“口”字形。物料由筛箱上部给人后，受两筛面往复撞击而实现筛分。变幅筛的主要特点是振幅大、频率低、物料易松散，上部筛面的振幅比下部筛面大，有利于大量细物料快速透筛，但要求给、排料配置高度较大。

4．弛张筛

弛张筛的结构原理如图所示。弛张筛是双质量振动系统，采用聚氨酯橡胶筛面，支承筛面的任意两根相邻横梁都分别属于两个振动质体，其中一个质体是筛箱，另一个质体是配重。当两质体相差π相位振动时，任意两根相邻横梁时而靠近，时而远离，弹性筛面也相应时而松弛，时而张紧，即筛面随筛箱作牵连运动的同时，还相对筛箱作相对运动。这种弛张运动不仅使筛孔不断产生变形，而且大大增加了筛面的振动强度，从而有效地克服了筛孔堵塞现象，显著提高了筛机处理能力。筛分设备第12页/共14页3．变幅筛筛分设备第12页/共14页12

5．无振动离心筛

无振动离心筛的结构原理如图所示。它的工作原理是原煤由给料溜槽1进人给料盘，并均匀地撒向筛筒7，一部分小于筛孔的颗粒穿过，其余物料受筛筒阻滞作用仍留在内侧，这就实现了部分筛分。被阻滞在筛筒内侧的物料经过锥形漏斗进人第二层给