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直线振动筛筛分效率与生产率的试验方法和试验设备

试验用单层自同步直线振动筛是某厂的定型产品,为保证试验的科学性和实用性,试验是在该出厂产品的实物上进行的,采用实际高炉原料为试验物料。测试仪器、用具主要有机械式测振仪、加速度传感器、电荷放大器、电压互感器、电流互感器、三相功率表、功率变送器和光线示波器等。在记录振动筛前后左右4个边角点的振幅的同时,还记录了振动电机的功率、电流,此外,还用自制的发光二极管和光电三极管为传感器原件组成的自同步测试仪记录了两个振动电机的启制动情况和自同步情况。   
为了能够采用正交设计方法安排试验,取双振幅、振动方向角、筛面倾角、入料端料层厚度这4个参数为试验因素,每个因素均采用了3水平,从振动筛的实用角度出发,各水平取值见表1。   
为了减少试验次数,我们忽略了各因素间的交互作用的影响,选用L9标准正交表来安排试验。   
为了便于将因素水平变化引起的试验结果差异和由无法控制因素引起的结果差异,通过方差分析将其区分,我们重复进行了3次实验。
结论   
(1)现有振动筛,其双振幅为5mm(实测为4.5-4.8mm),振动方向角为550,筛面倾角为100,通过试验和对试验数据进行统计分析,当筛子入口料层厚度为100-150mm时,筛分效率的平均值达到了84%左右,生产率达到140-180t/h,完全能满足300m“高炉的生产要求。   
(2)综合考虑筛分效率、生产率及筛子的高度,筛面倾角应维持原有的100;振动方向角也应维持现有的550。   
振幅、料层厚度对筛分效率和生产率影响是相互矛盾的。通过综合考虑,最佳方案是A1B2C2D3。即在双振幅取5mm,振动方向角取550,筛面倾角取100,料层厚度取150mm时最佳。   
(3)振动筛的生产能力能否满足生产需要,关键是给料机的能力。对已经工作的直线振动筛来说,如果筛分效率不好,调节振动方向角、倾角均不方便,调节振幅也较费力,最方便的是调节给料量,在满足生产率要求的前提下,尽量减小料层厚度,可提高筛分效率。故振动筛一定要与给料能力可调的给料机相配套,否则振动筛难以进入最佳工作状态。   
(4)通过试验实测的振幅和激振力均小于产品样本上的名义值。主要是振动电机上的偏心块产生的激振力不足。应改进激振电机的设计,增加偏心块的激振力。   
(5)在同样偏心块产生的激振力的情况下,参振部分的质量越大,筛箱的振幅越小,而振幅又是较明显的影响因素,故在改进筛子的结构设计时应尽量减少参振部分的质量(包括振动电机),例如,现有振动筛在密封接口处,有些密封罩应尽量移到固定机座上去,小型振动筛采用吊挂式结构等。

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