1 前言

  振动筛分机械是近20年来得到迅速发展的一种新型机械器，目前已广泛运用于采矿、冶金、煤炭、石油化工、小利电力、轻工、建筑、交通运输和铁道等工业部门中，用以完成各种不同的工艺过程，例如，在冶金工业部门，选矿厂普遍采用圆周振动筛对矿石进行预先筛分和检查筛分，并用于振动细筛对磨矿机的产量进行分级，烧结厂普通采用直线运动轨迹和二次隔振原理，形成了热矿筛和冷矿筛，焦化厂采用直线筛对焦炭进行筛分；在煤炭工业部门采用圆振动筛、概率筛、等厚筛和直线振动筛作为粗煤、精煤、和末煤的分级、脱水和脱介；在水利电力部门，火电厂采用圆振动筛、等厚筛或直线筛对煤炭进行处理，在水电站的建设工作中如三峡工程需要各种大型筛机对砂石进行分级；在交通工业部门，采用概率等厚筛和热矿筛对石潭和石头的分级、清少和除泥，在化工部门，振网筛和化肥筛是关键设备，在环卫部门的垃圾处理中出现了新型筛机，弛张筛和水煤筛，随着我国建设事业迅猛发展和现代化建设的迫切需要，对这类振动筛分机械不仅在品种和规格上，而且在产品质量上也提出了越来越高的要求，因此，振动筛分机械的研究日益引起人们的注意

2 国内外筛分机械发展概况

2.1 国外筛分机械发展概况

   国外从16世纪开始筛分机械的研究与生产，在18世纪欧洲工业革命时期，筛分机械得到迅速发展，到本世纪，筛分机械发展到一个较高水平

   德国的申克公司可提供260多种筛分设备，STK公司生产的筛分设备系列品种较全，技术水平较高，KHD公司生产200多种规格筛分设备，通用化程度较高，KUP公司和海因勒曼公司都研制了双倾角的筛分设备，美国RNO公司新研制了DFH型双频率筛，采用了不同速度的激振器，DRK公司研制成三路分配器给料，一台高速电机驱动，日本东海株式会社和RXR公司等合作研制了垂直料流筛，把旋转运动和旋回运动结合起来，对细料一次分级特别有效，英国为解决从湿
原煤中筛出细料末煤，研制成功旋流概率筛。前苏联研制了一种多用途兼有共振筛和直线振动筛优点的自同步直线振动筛。

   2.2 国内筛分机械发展概况

   由于工业发展缓慢，基础比较薄弱，理论研究和技术水平落后，我国筛分机械的发展是本世纪50年的事情，大体上可分为三个阶段

   (1)仿制阶段
   这期间，仿制了前苏联的TYII系列圆振动筛、BKT-OMZ型振动筛；波兰的WK-15圆振动筛、CJM-21型摇动筛和WP1、WP2型吊式直线振动筛。这些筛分机械仿制成功为我国筛分机械的发展奠定了坚实的基础，并培养了一批技术人员

   (2)自行研制阶段
   从1966年到1980年研制了一批性能优良的新型筛分设备，有1500mm x 3000mm重型振动筛及系列，YK和ZB自同步直线振动筛系列，等厚、概率筛系列,冷热矿筛系列，这些设备虽然存在着故障较多，寿命较短的问题，但是他们的研制成功基本上满足了国内需要，标志着我们筛分机械走上了独立发展的道路。

   (3) 提高阶段

   进入改革开发的80年代，我国筛分机械的发展也进入了个新的发展阶段。
成功研了概率筛系列、旋转概率筛系列，完成了箱式激振器等厚筛系列、自同步重型等厚筛系列、重型冷热矿筛系列、弛张筛、螺旋三段筛的研制，粉料直线振动筛、琴弦振动筛、旋流振动筛、立式圆筒筛的研制也取得成功

   3 筛分机械发展方向

   综合国内外筛分机械发展现状，筛分机械将向以下几个方向发展

   (1)向大型化发展  工业的现代化进程促使企业规模增大，生产能力大大提高。如从前我国选煤厂生产200-300万t/a就是大型的，而现在出现1200万t/a的选煤厂，这就需要大型筛分机与之配套，德国KHD公司生产的USK筛机已经达4500mm--6000mm,筛面达27平方米，德国的另一筛子技术公司生产的5500mm--11000mm的筛机，而且达到60.5平方米。
   (2) 向重型超重型筛发展。大的矿业工程需要处理大块物料，法国素梅斯塔公司生产的振动筛可处理直径达到1m以上的大块物料。
   (3) 向理想运动轨迹振动筛发展。以提高各区段的筛分效率和整个筛机生产率为目标，寻找一种以理想运动方式为基础的新型筛分机成为筛分设备发展的一个新方向。较为理想的筛面运动是：在垂直方向上，入料端的振幅大于出料端的振幅，沿长度方向上，从入料端到出料端，物料运动速度递减。在此理想情况下，可以创造良好的透筛环境。该理想筛机的筛分效果要优于一般的筛分机械。
   (4) 向共振振动筛发展。以减轻整机重量、隆低成本、提高使用寿命和可靠性为目标，提出新型的共振振动筛机。该筛机是以质体ml为工作体，而激振器安装在质体m2上。该新型筛机体大大简化，参振质量可以减少30%-50%，激振力也可以随之减小，由此可以保证强度和刚度，降低振动噪音，并可以得到良好的减振效果。
   (5) 向标准化、系列化、通用化发展。这是便于设计、生产和降低成本的有效途径，德国KHD公司生产的USL和USK筛机的侧板、筛板、栋梁、传动轴均已实现标准化、通用化、振动器也只有三种，同属德国的申克公司生产的冷、热烧结矿筛和等厚筛只有两种标准，可见三化程度之高。
   (6) 应用自同步技术。采用双电机自同步技以代替齿轮强迫同步，可简化结构，降低噪音，从而简化了机器润滑、维护和检修等经常性的工作，减少设备故障。
   (7) 振动可度增大。筛机的振动过程逐渐强化，以取得较大的速度和加速度，从而提高生产能力和筛分效率。日本和德国的筛机所采用的振次为980r/min,振动强度为4..5~7g,圆振动筛的倾角达25~30度。
   (8) 向空间发展。针对细物料，先后出现了旋流振动筛、锥型振动筛、蝶型振动筛、旋转概率筛等，既减少占地面积，又提高生产能力和筛分效率。
   (9) 向难筛分物料筛机发展。对于d<1mm、含水7%~14%的细湿物料的干筛以及水煤筛、垃圾处理等，筛分难度很大，德国海因勒曼公司生产的弛张筛，物料运动速度达1.3m/s,筛分效率达90%~95%。为解决难筛分物料筛分开创了先河。
   (10) 共振筛系列发展停滞，振动筛系列日益壮大。

   4  我国筛分机械发展策略探讨

      80年代以为，我国的筛分技术是有长足发展的，很多单位已经掌握了筛分机械的设计理论和方法，进行了很有成效的研制工作，解决了很多实际问题。 可以说，我国的筛分技术目前已接近世界先进水平，但仍有差距，还要努力。在今后，要做好以下几点工作：
      (1) 研究先进筛分理论，发展新型筛分机械。以物料理想运动轨迹理论、自同步理论、新型隔振技术为代表的筛分理论的发展将导致新型高效筛分机械的出现。同时也将导致筛分机械各项功能参数的优化，获得功能更优良、结构更合理的筛分机。
      (2) 发展大、重、超重型筛分设备。我国有30多个筛分设备生产厂家，可以提供200多个品种，但是许多厂家缺乏制造大型、重型和超重型筛机的关键设备和开发能力，为适应筛分机械的发展方向，应在大型、重型和超重型的研制上下功夫。
      (3) 研究难筛分物料的筛分机械。为解决粒度小于1mm、含水7%~14%的细料、湿料筛分难度大的问题，应加大科研力量研制弛张筛、高频振动脱水筛、真空抽气高频振动细筛等有特殊用途的筛分设备。
      (4) 提高"三化"程度。为了便于设计、安装和调试，便于大批量生产和降低成本，必须投入大量的人力、物力和财力搞好筛机设备的"三化"工作，主要包括筛机品种、振动器、筛框侧板、筛板、栋梁、传动轴等设备的标准化、系列化和通用化，应加快其进程。
      (5) 加强筛分设备关键技术的研究。筛框的强度是技术关键，主要问题是侧析开裂、筛框变形等。应研究焊接，铆接工艺和筛框结构等；筛板固定可靠性也是一个技术关键，要研究可靠程度较高的固定方式和防松结构；振动器是筛分机械上的关键部件，要研究新结构的振动器，筛板是筛分机械上的关键部件，要研究新材料、新工艺，提高其寿命；对轴承润滑脂的耐候与防凝、橡胶弹簧的抗振与耐疲劳等问题应进行专项攻关研究。
      (6) 搞好引进与吸收工作。应在80年代从国外引进设计制造的基础上继续引进，同时还要立足国内，自力更生。国内高校、科研部门、用户和制造厂家四位一体，搞好协作，联合攻关，不断提高我国筛分机械的设计、生产和制造的水平。

本文作者：段斌修（烧结厂）

     参考文献

1 陆信.80年代筛分技术成就与发展.矿山机械,1991(1).
2 王喜林，筛分设备发展的分析和探讨.矿山机械,1993(3).
3 谷庆宝,复杂运动轨迹振动筛的研究,矿山机械,1998(1).
4 刘世勋,振动筛分机械的研究动向,矿山机械,1997(10).