振动筛
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常用非木材纤维碱法制浆实用手册》第583页(7154字)
1.高频振框式平筛
这是一种应用较广的粗选设备。
(1)结构与特点
它由支承在减振器上的筛框和浆槽组成。筛框的底呈曲面筛板,筛框中心的主轴与电机用挠性联轴器直接连接。筛框的振动由偏重式振动块产生,偏重块安在筛框主轴上,当主轴转动时筛框与振动器一起振动。
常用的偏重块有圆形与壳形两种。
减振器由弹簧或橡胶组成。
振框式振幅可通过改变偏重物的偏心距来调节,一般为2mm左右,频率1400~1450次/min。
振框筛具有生产能力大、效率高、占地少、能耗少的特点,但操作条件差、冲洗水压要求高。
图6-5-1 振框式平筛
1-浆料进口 2-筛板支架 3-筛板 4-弹簧装置 5-振动偏心轮 6-电动机 7-细浆出口 8-筛渣槽 9-控制连杆装置 10-筛渣出口 11-泵料水位控制板 12-浆槽
图6-5-2 高频振框式平筛
1-进浆箱 2-减振器 3-筛框 4-浆位调节板 5-喷水管 6-粗渣沟
表6-5-6 高频振框筛的主要技术特征
(3)减振及支承结构
振框筛最早采用的是一种悬挂式的弹簧作为减振装置,但操作和维修很不方便。后改为压力弹簧,可克服悬挂弹簧的缺点,但由于弹簧结构复杂及受力不均匀,易发生断裂现象。
橡胶底轨和橡胶法兰都是一种橡胶与钢件浇铸的减振部件。
图6-5-3 橡胶减振与支承结构
图6-5-4 常用配重块
表6-5-7 橡胶减振装置技术特征
表6-5-8 橡胶减振装置的材料性质
表6-5-9 弹簧减振结构技术特征
(4)工艺条件的选择
①筛孔和节距的选用见表6-5-10
表6-5-10 筛孔和节距的选用
②喷射冲洗液——喷液量越大,压力越高,除节效果越好。
一般喷液量15(m3/t)左右,压力在196~245kPa。
较小筛孔,喷射冲洗压力要加大到450kPa。
③碱法草浆的振框筛工艺条件见表6-5-11。
表6-5-11 碱法草浆的振框筛工艺条件
⑤高频振框式平筛技术经济指标见表6-5-12。
表6-5-12 高频振框式平筛技术经济指标
(6)安装使用要求
①振框筛良浆位置一般应高出离心筛或洗浆机的浆位1.5~2m。
②各偏重块的偏重力矩和方向必须相同。开车时各偏重块的偏心方向都应在回转轴的正下方。对于壳形偏重块应使两边45°斜边角度相等。对可调节偏重的偏重块,应使每块的偏重量和偏重距相等。
③同级减振器的刚度和安装后的原始变形量应相等,以免因受力不均匀而变形。
④开机前振框筛按正常生产浆位充满水,提高介质阻力,以免使振幅过大越过共振区,撞击或损坏轴头、机件等。
⑤进浆一致,防止偏重损坏设备。
表6-5-13 振框筛偏重块的技术特征
2.低频振动筛
(1)概述
低频振动筛可分为振框式和振膜式两种。
振框式——采用圆筛孔用作除节设备,结构简单,适用面广。
振膜式——用于长纤维的筛选,长筛缝,筛选质量尚好,但产量低,噪音大,能耗高、占地多、易堵筛缝,筛板为平板,进浆静压差低。
振框式平筛采用圆筛孔,直径4~8mm。
振膜式平筛采用长筛缝,缝长0.2~0.9mm,筛缝排列与断面形状。
图6-5-5 振膜式平筛振动机构
图6-5-6 筛缝排列型式
表6-5-14 筛缝与筛距
(2)低频振膜式平筛的技术特征
图6-5-7 筛缝断面形状
表6-5-15 低频振膜式平筛的技术特征
(3)振动机构
国内常用的结构是由三角形或四角形凸轮及弹簧产生振动,凸轮的从动杆采用板簧导向或采用滑轮导向,也有采用偏心轮产生振动的。
(4)振膜式平筛经济技术指标
表6-5-16 振膜式平筛经济技术指标
①振幅加大,产生能力加大。
②振动频率--凸轮转数×凸轮边数,加大频率可提高筛板的净化效能。
(5)检修安装注意事项
①装配主轴轴承及其密封装置,要求以不掺入浆水为准,保护润滑良好。
②筛框通过四根弹簧稳固地悬挂在支架上,当筛框静止时,框面应位于水平面上,因此在安装时要选用同一规格与劲度的弹簧。用水平尺在露空的主轴上测量水平度,其允许误差为0.2mm/m。
③偏重块与主轴要求紧密配合,并用钩头键强行打入,预防在振动时松脱,国内常用的偏重块有壳形和圆形两种,安装时要注意:对于壳形偏重块即要求在停机时,其两端偏重块的偏重方向,均在主轴正下方。同时必须注意偏重块的旋转方向要适当,即面对筛框。若粗浆出口在左边,偏重块应按反时针方向旋转,才能使粗浆向排渣口移动。
(6)操作注意事项
①开机前必须检查平筛各部是否正常完好。检查完毕后,按生产时正常浆位先充满水,以防启动电机后由于筛框无介质阻力,而使振幅过大,以致发生机件碰击和损坏轴头密封装置。
②正常运转中要经常注意通过平筛的浆料内有否大的节子等杂质。如有,应及时停机检查筛孔是否损坏。如发现粗节中含有大量好浆时,应加大喷水,调节水位和调整进筛浓度。
③不得一侧进浆,以免偏重,损坏设备。
④停机前,先停浆,关闭挡浆板,然后再停机,最后关闭喷水管,并冲洗设备。
3.高频振动圆筛
(1)概述
如图6-5-8所示,它包括一个在浆槽中转动的圆形筛鼓,和支持筛鼓并联结偏重结构的框架。浆料进入筛板外部的浆槽中,良浆穿过筛板进入筛框内由两端排出,筛板上形成的纤维层由振动破坏。筛板上附着的浆渣及杂质随转子转到上方时,由筛框内的固定喷水管喷洗下掉入粗渣排出槽排出,筛鼓的转动和振动分别是由二台电机通过联轴器和减速箱而产生的。因此筛鼓既高频振动又慢速转动。
图6-5-8 高频振动圆筛
1-浆槽 2-筛框 3-框架 4-锥形管 5-转轴 6-偏重轮 7-减振弹簧 8一软管接头
高频振动圆筛有多种型式,除了结构略有差别外,其工作原理和性能相似。
由于筛鼓作高频振动并转动,提高了筛分能力,浆料通过筛缝的阻力小,因此这种圆筛具有生产能力高,占地面积小,筛选质量好,能在较大的浆料浓度(1.2~1.5%)下进行筛选等优点。
高频振动圆筛的筛缝多为长缝,故除用作一般浆料的筛选外,也适合于长纤维浆料的筛选。它操作简单,缺点是结构复杂,拆装较麻烦。
(2)高频振鼓圆筛的技术特征
表6-5-17 高频振鼓圆筛的技术特征
(3)技术经济指标(表6-5-18)
表6-5-18 高频振动圆筛技术经济指标
(4)筛缝与动力消耗的关系(表6-5-19)
表6-5-19 高频振动圆筛筛缝与动力消耗的关系
(5)影响生产能力及筛选效率的因素
①纸浆种类、浆料浓度和筛缝宽度的影响,见图6-5-9。
图6-5-9 高频振动圆筛生产能力与筛缝宽度、浆料浓度的关系曲线
图6-5-9曲线是L3型高频振动圆筛筛选漂白浆时的结果,L2~L0型高频圆筛或筛选草类粗浆时,应乘以适当的系数。
②进浆浆位与良浆出口浆位之间位差的影响,浆位低了,不但产量低,而且质量也不好。因为浆位低,良浆和尾浆排出慢,尾浆在浆槽内停留时间长,从而增加浆渣通过筛缝的机会,若浆位过高则将增加喷水排渣流失,造成浪费,在操作上进浆浆位-般控制到筛鼓直径的4/5为佳。
③喷水管压力应保持在0.5MPa以上,并且要求水质清洁,否则容易堵塞。表6-5-19列出了Φ1000×750高频振动圆筛的用水要求。
表6-5-19 Φ1000×750高频振动圆筛用水要求
4.跳筛
(1)概述
跳筛是-种略带倾斜的高频振框平筛,其结构如图6-5-10所示。主要包括筛框,振动装置、减振装置和传动装置。
图6-5-10 跳筛结构
1-电动机 2-电动机底板 3-三角胶带轮 4-偏重轮 5-主轴 6-轴承壳连管 7-底柱轴承 8-轴承压盖 9-筛框 10-斜面垫底 11-螺旋弹簧 12-弹簧心轴 13-硬木垫块 14-底板 15-基础螺栓 16-黄油杯 17-筛网 18-张网槽钢 19-张紧螺丝 20-防护罩 21-三角胶带 22-耳座
筛框是由槽钢、角钢和薄钢板焊接成的。
筛网分两层。面网是用30~40目铜网,起筛浆作用;底网选用2目镀锌铁丝网,以加强面网的强度。
振动装置设在筛框的中部,用螺栓固定在槽钢上。它的一对偏重轮用平键分别连接在主轴的两端。
跳筛适用于中小型厂草类纤维,特别是杂细胞含量高的稻麦草浆,但纤维流失大,可高达6%左右。设备易坏,易糊网,白水不能回用。跳筛结构简单,纸厂可自制。
(2)国内使用的几种跳筛的规格(表6-5-20)
表6-5-20 跳筛规格
(3)跳筛筛选浆料的质量比较
表6-5-21 跳筛筛选浆料的质量比较
注:①进浆浓度0.5%,出浆浓度4~7%。
②0.3mm以上的为长纤维,以下为短纤维。
③筛框倾斜度为0.23/1。
(4)操作注意事项
①跳筛的倾斜度和进浆浓度、流量之间有适当关系。合适的倾斜度确定以后,稳定而适当的进浆浓度和流量是用好跳筛的关键。
②使用时注意有无异常噪声,对高频振动的部件要随时检查,轴承温度以不烫手为准,最高不能超出室温40℃。
③开机时先开喷水管,停机时先清洗筛网至清净后方可关闭电机,否则,网面会因附着浆料干固而堵塞网孔。
(5)跳筛的安装
①安装顺序:首先安装基础底板;其次安装硬垫木,弹簧心轴,弹簧等部件。各弹簧要有同样劲度和相同规格,两侧垫木的总厚度要一致。
②筛网在未安装之前,将网的两边进行卷边,如图6-5-11所示。面网和底网一起卷在Φ6mm的黄铜棒上,并用锡焊焊牢固,在其外层还用0.5mm厚的紫铜片上下包紧,紫铜片的两边分别与面网、底网同样用锡焊进行点焊。
图6-5-11 筛网卷边
1-黄铜棒 2-30目铜网 3-双目镀锌铁丝网 4-0.5mm厚紫铜片 5-锡焊缝 6-锡点焊
③将卷边筛网平整地铺放在嵌着橡胶条的小号槽钢框架上,然后按图6-5-12所示,利用钢板弯成的张网槽网,其下边压着筛网的卷边处,上边顶着筛框槽网,只要旋紧筛框内壁上的一排收紧螺丝,即可均衡地张紧铜网,此时应注意加上弹簧垫圈,防止螺母受振脱。
图6-5-12 筛网张紧方法
1-筛网 2-螺丝 3-张网槽网 4-弹簧垫圈 5-橡胶条 6-小号槽钢
④安装主轴轴承时,传动侧轴承用压盖压紧固定,另一侧轴承两边与轴承盖之间应留有间隙,以便主轴在温度变化时有伸缩余地。迷宫式挡水圈应紧套在主轴上,随主轴一起旋转,以防止水滴进入轴承内。
⑤平筛所配用的一对偏重轮应有相同的重量,相同规格的偏重块,装配活动偏重块,其底面的齿纹对正嵌入偏重轮长方孔两面的齿纹,并用螺栓紧固。此时,检查两侧活动偏重块的重心联线应与主轴中心线平行,两侧活动偏重块中心与轴心的距离应相等,调节这个距离的大小即是调节振幅,距离越大,振幅越小。
⑥装配主轴务必注意装上主轴端部的保险垫片,防止在运转时,因螺钉松脱而造成偏重轮或皮带轮飞出的事故。