振動(dòng)篩是礦山選礦設備及砂石生產(chǎn)線(xiàn)中的重要環(huán)節，在本文中將詳細為用戶(hù)分析研究決定振動(dòng)篩篩分效率的影響因素。
1 關(guān)于篩面的結構參數
(1)其一：篩面的長(cháng)度和寬度
從一般意義上來(lái)說(shuō)，篩面寬度直接影響生產(chǎn)率，而篩面長(cháng)度則直接影響振動(dòng)篩的篩分效率。篩面長(cháng)，則物料在篩面上的停留時(shí)間長(cháng)，透篩機會(huì )相應地多，所以篩分效率高。而實(shí)際上，篩面寬度對于篩分效率、篩面長(cháng)度對于篩分能力也都有不同程度的影響。經(jīng)昆鼎重機專(zhuān)家長(cháng)期實(shí)驗分析與現場(chǎng)觀(guān)察，認為一般寬長(cháng)比為1：2-1：3為宜。篩分效率與物料在整個(gè)篩面上經(jīng)歷的時(shí)間之間的關(guān)系為：在開(kāi)始時(shí)刻，透篩概率較高。因為開(kāi)始時(shí)篩面上的細粒級物料較多，單位時(shí)間內的透篩概率較大，當經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，留在篩面上的物料粒徑多數為接近篩孔尺寸的難篩物料，即使物料在篩面上停留再長(cháng)時(shí)間(篩面的長(cháng)度很大)，也很難增加物料的透篩概率，從而導致篩機工作效率降低。因此，選取合適的篩面長(cháng)度可以有效提高篩分效率。
(2)篩孔形狀與尺寸
篩孔形狀的選擇主要取決于對篩分產(chǎn)物粒度和對篩下產(chǎn)品用途的要求。圓形篩孔與其他形狀的篩孔相比，在名義尺寸相同的情況下，透過(guò)圓形篩孔的篩下物粗度較小，例如透過(guò)圓形篩孔顆粒的平均***大粒度只有透過(guò)同樣尺寸的正方形篩孔顆粒的80％-85％。而長(cháng)方形篩孔的篩面有效面積大，篩面質(zhì)量輕，生產(chǎn)能力大，同時(shí)透過(guò)篩孔的物料粒度大于透過(guò)名義尺寸相同的圓形和正方形篩孔的物料粒度。因此，為了獲得更高的篩分效率，必須針對不同的篩分物料選擇不同的篩孔形狀。如處理塊狀物料選擇正方形篩孔，處理板狀物料應選擇長(cháng)方形篩孔。在篩分物料一定的情況下，篩孔尺寸對篩分效率影響很大。
2 物料性質(zhì)
(1)物料松散密度
松散密度較大的塊狀物料容易透篩，篩分效率也較高；相反，松散密度較小的物料及粉狀物料不容易透篩，篩分效率也低。瀝青混合料的松散密度一般為1.6t/m3左右。
(2)物料顆粒組成
為了提高篩分效率，要在被篩分物料級配組成確定的情況下，確定振動(dòng)篩篩孔尺寸，使難篩物料(粒徑為0.7-1倍篩孔尺寸的物料)占應篩下物料的比例***小。
(3)物料粒度與篩孔的相對尺寸
礦料的顆粒度要嚴格控制在設備的技術(shù)參數范圍內，顆粒度指數差異過(guò)大，就會(huì )造成生產(chǎn)循環(huán)大，制約產(chǎn)品的質(zhì)量和處理能力。物料在篩分過(guò)程中的透篩概率受很多因素影響，其中***直接和重要的因素是物料粒度與篩孔尺寸的相對大小。
如圖1所示，顆粒直徑為d的物料，每次跳動(dòng)的透篩概率
可以透過(guò)篩孔的面積
篩面總面積
式中n——篩面上篩孑L的數目；
α——篩孔邊長(cháng)，nun；
δ——篩絲直徑，mm；
ψ——物料與篩絲內側碰撞后仍能落人篩孔的系數，ψ<1。
物料粒度與篩孔尺寸的比值d／a稱(chēng)為相對粒度。相對粒度越小，透篩概率越高，當相對粒度接近于1時(shí)，透篩概率趨近于零，因此通常把相對粒度為0.7~1的物料稱(chēng)為難篩物料或臨界物料。在篩分物料中難篩物料的含量越大，透篩概率越小，篩分效率就會(huì )越低；反之篩分效率越高。為了能夠得到更高的篩分效率，應該盡量降低集料中難篩物料的含量。因此，應將集料級配的關(guān)鍵篩孔作為破碎機的受控篩孔，另外所進(jìn)集料應來(lái)自同一廠(chǎng)家，以確保物料粒度組成的統一性。
篩孔面積與篩面面積之比(稱(chēng)為有效面積系數)越大，透篩概率越高。因此在設計篩分機械時(shí)，應嚴格控制集料的級配和選擇有效面積系數較大的篩面，這對提高篩分效率及加快篩分過(guò)程都有重要的實(shí)際意義。
3振動(dòng)篩的振動(dòng)特性參數
振動(dòng)特性參數包括振動(dòng)頻率、振幅、振動(dòng)方向角和篩面傾角，這4個(gè)參數除了各自對振動(dòng)篩產(chǎn)生不同的影響外，它們的共同影響還可歸納為一個(gè)參數一拋擲強度(拋擲指數)
式中A——振幅，mm
ω——振動(dòng)的圓頻率，rad/s;
gn——重力加速度；
δ0——振動(dòng)方向角；
α0——篩面傾角。
兌：k=ω2A／gn為振動(dòng)強度。
根據經(jīng)驗，當拋擲強度D=3-3.3時(shí)，篩面的一個(gè)振動(dòng)周期正好等于物料跳動(dòng)的周期，因此，篩面每振動(dòng)一次，物料將出現一次拋擲運動(dòng)，此時(shí)物料***易透篩，這種運動(dòng)狀態(tài)對于減少不必要的能量消耗和提高振動(dòng)篩的篩分效率十分有益。這是基于單個(gè)物料顆粒跳動(dòng)的基礎上獲得的參數，實(shí)際上，物料在篩面上均以料群的狀態(tài)出現，物料顆粒之間常常產(chǎn)生摩擦，從而要求更大的拋擲強度，所以在實(shí)際應用中應選取較高的拋擲強度。
(1)篩面傾角
篩面與水平面的夾角稱(chēng)為篩面傾角。傾角的大小與篩分設備的處理量和篩分效率有密切關(guān)系。當傾角增大時(shí)，將增加篩上物料的拋擲強度，從而物料在篩面上向前的運動(dòng)速度加快，使篩子處理量提高，但物料在篩面停留時(shí)間縮短，減少顆粒透篩機會(huì )，使篩分效率降低。反之就會(huì )使處理量降低，從而提高篩分效率。
為了使振動(dòng)篩篩分效率控制在一個(gè)比較理想的范圍內，圓振動(dòng)篩的篩面傾角一般在15-25°，直線(xiàn)振動(dòng)篩的篩面傾角在0-80°。
(2)振動(dòng)方向角
振動(dòng)方向線(xiàn)與上層篩面之間的夾角稱(chēng)為振動(dòng)方向角。振動(dòng)方向角取值越大，物料每次拋擲運動(dòng)所移動(dòng)的距離越短，物料在篩面上向前的運動(dòng)速度越慢，物料能夠得到充分篩分，從而獲得較大的篩分效率。振動(dòng)方向角取值越小，物料每次拋擲、前進(jìn)的距離越遠，物料通過(guò)篩面的時(shí)間越快，因此物料不能得到充分篩分，篩分效率低下。
一般情況下，推薦圓振動(dòng)篩的振動(dòng)方向角是90°，直線(xiàn)振動(dòng)篩的振動(dòng)方向角是30—60°，經(jīng)常采用45°
(3)振幅和頻率
振幅增大，篩孔堵塞現象將大大減少，同時(shí)也有利于物料的分層。而振動(dòng)頻率的增大，可以增加物料在篩面上的跳動(dòng)次數，使得物料的透篩概率增加，這對于加快物料篩分速度和提高篩分效率很有幫助。振幅是根據被篩物料的粒度及性質(zhì)來(lái)選用的。對于粒度較大的物料，選用較大的振幅和較低的頻率；對于粒度較細的物料，選用較小的振幅和較高的頻率。
4振動(dòng)電機的選取與激振力的調整
(1)振動(dòng)電機的選擇
振動(dòng)電機作為振動(dòng)篩的振動(dòng)源，應具有設計合理，結構簡(jiǎn)單、緊湊、激振效率高、節能、安裝調試方便等優(yōu)點(diǎn)，振動(dòng)電機的選取，具體應選擇工作頻率、***大激振力、功率等。振動(dòng)電機的轉速要接近于工作頻率；***大的激振力必須在所選的電機合成激振力的范圍內；然后根據選擇工作頻率和***大激振力選擇振動(dòng)電機的功率。
(2)激振力的調整
激振力是影響振動(dòng)篩生產(chǎn)率的主要因素，生產(chǎn)率與激振力呈指數關(guān)系，激振力的增加引起生產(chǎn)率的迅速增加，而堵塞率則隨激振力的增加迅速下降。激振力的增加使得振動(dòng)強度增大，篩面對物料的作用力加大，物料的上移速度增大，生產(chǎn)率得以提高，堵塞率下降。激振力對篩子的通過(guò)率和破碎率也有一定的影響，其變化規律均呈波浪形。激振力過(guò)小時(shí)，通過(guò)率和破碎率效果較差；激振力過(guò)大時(shí)，則會(huì )加大振動(dòng)電機轉軸兩端偏心塊的摩擦，在高速旋轉的情況下，容易損壞電機，降低電機的使用壽命。因此如何合理地調整激振力的大小就顯得尤其重要。
振動(dòng)電機的激振力是高速旋轉的偏心塊產(chǎn)生的離心慣性力。改變偏心距，從而改變激振力的幅值，以達到調節激振力的作用。通過(guò)調整激振力的大小，從而達到***高生產(chǎn)率的效果，延長(cháng)振動(dòng)電機的使用壽命。
5 結語(yǔ)
影響振動(dòng)篩篩分效率的因素還有很多，在施工中，要根據實(shí)際情況，采取適當的措施，在保證處理量的前提下***大限度地提高篩分效率。