趙環(huán)帥,尹德奪
(1.中國冶金礦山細(xì)粒篩分機(jī)械工程技術(shù)研究中心,2.唐山杰斯德科技有限公司,河北 唐山 063020)
復(fù)合振動(dòng)篩主要應(yīng)用于干法分級(jí)、濕法分級(jí)及細(xì)粒物料的脫水作業(yè)。近年來,隨著我國技術(shù)進(jìn)步與工業(yè)快速發(fā)展,復(fù)合振動(dòng)篩在選礦、選煤、建材、化工等領(lǐng)域得到廣泛的推廣與應(yīng)用[1-2]。傳統(tǒng)直線振動(dòng)篩的激振力作用于篩箱上,處理量大,功耗高;電磁振動(dòng)篩激振力作用于篩網(wǎng)上,功耗低,處理量小。復(fù)合振動(dòng)篩兼具直線振動(dòng)篩與電磁振動(dòng)篩的優(yōu)點(diǎn),可有效解決傳統(tǒng)振動(dòng)篩處理量與功耗成正比的問題。但由于國內(nèi)沒有關(guān)于復(fù)合振動(dòng)篩整機(jī)結(jié)構(gòu)、電磁激振技術(shù)以及整機(jī)性能等方面的統(tǒng)一檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),大多數(shù)制造企業(yè)在設(shè)備整體性能、技術(shù)參數(shù)等方面的規(guī)定參差不齊。為了有利于企業(yè)的生產(chǎn)及用戶合理采用,在國家關(guān)于培育和發(fā)展團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以滿足市場(chǎng)和創(chuàng)新需要為目標(biāo)的政策指導(dǎo)下,根據(jù)復(fù)合振動(dòng)篩目前的技術(shù)研究成果及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),編制關(guān)于復(fù)合振動(dòng)篩整機(jī)結(jié)構(gòu)、電磁激振參數(shù)、整機(jī)性能等方面的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于填補(bǔ)復(fù)合振動(dòng)篩檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的空白,推動(dòng)我國篩分技術(shù)設(shè)備的進(jìn)步,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
復(fù)合振動(dòng)篩主要結(jié)構(gòu)組成見圖1。篩機(jī)采用振動(dòng)電機(jī)與電磁激振器雙振動(dòng)源驅(qū)動(dòng),由電磁激振篩網(wǎng)振動(dòng)及整機(jī)直線振動(dòng)復(fù)合而成。振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)篩箱使篩網(wǎng)產(chǎn)生直線振動(dòng),電磁激振器產(chǎn)生的電磁激振力通過傳動(dòng)系統(tǒng)和振動(dòng)系統(tǒng)敲擊振網(wǎng),使篩網(wǎng)部位處于高頻率、低振幅的近共振狀態(tài)[3-4]。
1—篩箱;2—瓦座減振組合;3—接礦槽;4—給料箱;5—機(jī)架組合;6—漏斗;7—減振彈簧; 8—控制柜;9—振網(wǎng)系統(tǒng);10—電磁激振器圖1 復(fù)合振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)示意
(1)電磁振動(dòng)頻率高、振動(dòng)強(qiáng)度大,可強(qiáng)化細(xì)粒物料透篩;直線振動(dòng)頻率低、振幅大,對(duì)物料起到拋擲作用,有利于料層的松散和輸送。
(2)對(duì)篩分系統(tǒng)采用數(shù)字控制裝置,可對(duì)各篩分系統(tǒng)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制。
(3)設(shè)有間斷瞬時(shí)強(qiáng)振,以隨時(shí)清理篩網(wǎng),保持篩孔不堵。
(4)采用了隔振及阻尼的協(xié)同效應(yīng),降低了動(dòng)載荷對(duì)基礎(chǔ)的沖擊,以達(dá)到最佳減振效果。
(5)篩網(wǎng)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況,選配金屬絲編織單層網(wǎng)、金屬絲編織復(fù)合網(wǎng)、聚氨酯柔性網(wǎng)、焊接篩板等。
(6)干式篩分時(shí)配有密封罩,可實(shí)現(xiàn)封閉式作業(yè),減少環(huán)境污染。
復(fù)合振動(dòng)篩主要技術(shù)參數(shù)見表1。
表1 復(fù)合振動(dòng)篩主要技術(shù)參數(shù)
復(fù)合振動(dòng)篩與固定尼龍細(xì)篩、GPS高頻振動(dòng)細(xì)篩、單層高頻電磁振網(wǎng)篩、疊層電磁振網(wǎng)篩、進(jìn)口疊層高頻篩等目前市場(chǎng)上常見的同類設(shè)備相比較,其主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)見表2。
復(fù)合振動(dòng)篩目前尚沒有統(tǒng)一明確的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),可參考的標(biāo)準(zhǔn)為國家煤炭工業(yè)局發(fā)布的《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》(MT/T 877—2000,下同),該標(biāo)準(zhǔn)屬于煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),于2000年12月8日發(fā)布,2001年5月1日實(shí)施。由于其編制時(shí)間較久,近20 a來也未進(jìn)行相關(guān)修訂工作,在整機(jī)結(jié)構(gòu)、電磁激振參數(shù)、整機(jī)性能、檢驗(yàn)方法等方面都很難滿足現(xiàn)代市場(chǎng)發(fā)展的要求。且市場(chǎng)上各家制造單位采用復(fù)合振動(dòng)篩企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不同,所制造的復(fù)合振動(dòng)篩性能差別較大,不利于生產(chǎn)企業(yè)加工制造和用戶的合理選用。
《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)在參考《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》的基礎(chǔ)上,結(jié)合復(fù)合振動(dòng)篩的技術(shù)研究成果及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),對(duì)各種技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定,加強(qiáng)了復(fù)合振動(dòng)篩生產(chǎn)廠家與使用企業(yè)的聯(lián)系,使標(biāo)準(zhǔn)更具有針對(duì)性和實(shí)用性。
在標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)框架上,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)基本遵從了篩分設(shè)備國家標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的整體架構(gòu),主要由“前言、范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則”和“標(biāo)志、標(biāo)簽和使用說明書”及“包裝、運(yùn)輸及貯存”等構(gòu)成。另外,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)將復(fù)合振動(dòng)篩的術(shù)語和定義具體規(guī)定為:由電磁力和電機(jī)激振力兩者共同作用的篩分機(jī)械。該定義屬于首次提出。
《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)復(fù)合振動(dòng)篩的特點(diǎn),規(guī)定“復(fù)合振動(dòng)篩產(chǎn)品按工作方式分為干法篩分和濕法篩分,按篩面結(jié)構(gòu)分為單層、雙層或多層篩面,按篩箱層數(shù)分為單層篩或疊層篩?!迸c《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,在篩面結(jié)構(gòu)上增加了多層篩面。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)增加了篩機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖,對(duì)復(fù)合振動(dòng)篩的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面說明,規(guī)定“復(fù)合振動(dòng)篩主要結(jié)構(gòu)由篩箱、瓦座減振組合、接礦槽、給料箱、機(jī)架組合、漏斗、減振彈簧、控制柜、振網(wǎng)系統(tǒng)、電磁激振器等部分組成。”
《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)采用《礦山機(jī)械產(chǎn)品型號(hào)編制方法》(GB/T 25706—2010)的有關(guān)規(guī)定,與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,型號(hào)的編制更加科學(xué)、合理,對(duì)復(fù)合振動(dòng)篩各項(xiàng)參數(shù)代碼和含義進(jìn)行了明確規(guī)定,規(guī)定“F”代表復(fù)合振動(dòng),“J”代表電機(jī)激振。
表2 相關(guān)篩機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)對(duì)比
《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定各型號(hào)復(fù)合振動(dòng)篩基本參數(shù)與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,不僅增加了篩面尺寸方面的寬度和長度系列,還增加了篩面型式、篩孔尺寸、篩面層數(shù)、工作頻率、篩箱直線振動(dòng)振幅、篩面電磁振動(dòng)桿振幅、裝機(jī)功率、額定工作電壓、篩面傾角、入料粒度、單位面積處理量、篩分效率等基本參數(shù),并以附錄形式列舉了《各型號(hào)復(fù)合振動(dòng)篩基本參數(shù)》。與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,篩機(jī)型號(hào)更多,各參數(shù)等內(nèi)容更全面、具體。其中規(guī)定篩機(jī)最大寬度為2.4 m,最大長度為3.5 m,更能適應(yīng)未來國內(nèi)外對(duì)復(fù)合振動(dòng)篩大型化、大處理量及節(jié)約占地空間的發(fā)展要求。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的篩面振幅范圍更大,規(guī)定“篩箱振動(dòng)桿處振幅0~1.5 mm可調(diào),篩箱振幅1.8~2.5 mm”,更有利于提高篩分效率。另外,增加了篩箱傾角偏差不大于0.5°的規(guī)定。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容增加了對(duì)主要零部件的材料要求,規(guī)定“篩箱側(cè)板、梁、機(jī)架等主要結(jié)構(gòu)件,應(yīng)該采用屈服強(qiáng)度δs≥235 MPa鋼材制作”。
對(duì)減振彈簧的要求也不同。《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》對(duì)減振彈簧要求是同一對(duì)稱點(diǎn)的彈簧剛度偏差為額定值的±10%;《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“同一復(fù)合振動(dòng)篩減振彈簧組各橡膠彈簧間的邵氏硬度值偏差不大于 4 HA”。要求更嚴(yán)格。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)增加了安全防護(hù)要求。規(guī)定電氣設(shè)備應(yīng)符合《機(jī)械電氣安全 機(jī)械電氣設(shè)備》(GB 5226.1—2019),電線電纜應(yīng)固定、有接地螺栓和接地標(biāo)志,以及外露轉(zhuǎn)動(dòng)件應(yīng)有安全防護(hù)罩。這一規(guī)定可以避免意外情況下造成人身傷害和經(jīng)濟(jì)損失。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)增加了外觀質(zhì)量要求,規(guī)定了焊縫外觀要求、涂漆表面應(yīng)符合《重型機(jī)械通用技術(shù)條件》(GB/T 37400.12—2019)的規(guī)定。這一規(guī)定可以使設(shè)備使用壽命更有保障。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)增加了主機(jī)、電控裝置及專用工具成套供貨范圍,有利于復(fù)合振動(dòng)篩現(xiàn)場(chǎng)的安裝與維修。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)用表格形式詳細(xì)規(guī)定了檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)工具、檢測(cè)方法及參考標(biāo)準(zhǔn),增加了需要目視檢測(cè)的項(xiàng)目:篩箱、機(jī)架、控制柜接地標(biāo)志,外觀。詳見表3。
表3 復(fù)合振動(dòng)篩整機(jī)試驗(yàn)方法
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)增加了三種條件下應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)的規(guī)定:一是在產(chǎn)品正常生產(chǎn)情況下每2 a應(yīng)進(jìn)行1次;二是產(chǎn)品停產(chǎn)2 a以上恢復(fù)生產(chǎn)時(shí);三是出廠檢驗(yàn)與上次型式檢驗(yàn)結(jié)果有較大差異時(shí)。
與《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》相比,《復(fù)合振動(dòng)篩》標(biāo)準(zhǔn)在標(biāo)志、標(biāo)簽和使用說明書上增加了每臺(tái)復(fù)合振動(dòng)篩均應(yīng)在適當(dāng)而明顯的位置固定產(chǎn)品標(biāo)牌,標(biāo)牌應(yīng)符合《標(biāo)牌》(GB/T 13306—2011)的規(guī)定;使用說明書應(yīng)符合《工業(yè)產(chǎn)品使用說明書》(GB/T 9969—2008)的規(guī)定;包裝標(biāo)志應(yīng)符合《包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志》(GB/T 191—2008)和《運(yùn)輸包裝收發(fā)貨標(biāo)志》(GB/T 6388—1986)的規(guī)定。在包裝、運(yùn)輸及貯存的規(guī)定中,增加了運(yùn)輸要求,對(duì)貯存要求明確規(guī)定應(yīng)符合《機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件 》(GB/T 13384—2008)的規(guī)定,并根據(jù)設(shè)備特性和關(guān)鍵部件提出運(yùn)輸防護(hù)和貯存以及復(fù)用要求。
《復(fù)合振動(dòng)篩》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)是在參考煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DZS型電磁振動(dòng)高頻篩》的基礎(chǔ)上,以復(fù)合振動(dòng)篩整機(jī)結(jié)構(gòu)、電磁激振參數(shù)、整機(jī)性能等方面技術(shù)研究成果及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)為主要依據(jù),根據(jù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)制定的。該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)更利于復(fù)合振動(dòng)篩的采購、加工、檢測(cè)、應(yīng)用及維修等方面的管控,對(duì)于填補(bǔ)國內(nèi)復(fù)合振動(dòng)篩相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的空白,推動(dòng)我國篩分設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。