振動篩的結構、特點和力學模型

    為了便于分析、研究，有必要對新舊兩種類型的振動篩從結構上和力學模型上進行分析對比。
    1． 1 傳統的振動篩的結構、特點和力學模型
    目前，廣泛使用的振動篩的結構如圖1 所示［8］。
    圖1( a) 為掛式振動篩，圖1( b) 為座式振動篩。 篩箱與水平面的傾角為15° － 20°，上面固定有篩網和激振器，篩面可以是單層或多層。篩箱通過彈簧 懸掛或安裝在機架上。電機通過皮帶傳動，帶動固定于篩箱上的激振器，從而使篩箱產生振動而工作。
   上述兩種結構振動篩的力學模型簡化成以下兩 種形式［8］，見圖2。 1． 2 新型振動篩的結構、特點和力學模型
    本文基于機械本質安全的角度考慮，研究提出 新型振動篩的結構形式如圖3 所示。新舊兩種篩的 區別，可通過比較圖1、圖3 兩種振動篩的結構或圖 2 和圖4 的力學模型圖可知，傳統結構振動篩圖1 的激振器是安裝在篩箱上的，而作者提出的新型振 動篩圖3 的激振器和篩箱是分離的，他們之間通過 彈簧聯接，使其轉變為雙自由度振動篩，其他不變。
    為了便于研究和利用數學工具進行分析計算， 可以把新型振動篩的力學模型抽象簡化為如圖4 所 示的二自由度受迫振動系統。圖4 中，( a) 為吊式 篩力學模型，( b) 為座式篩力學模型。
    圖4 中，設m1—篩箱參振質量( 包括物料的粘 著質量) ; m2—激振器( 及其機架) 參振質量; k1—激 振器與篩箱的聯接彈簧的彈簧剛度; k2—機架與激 振器之間的聯接彈簧的彈簧剛度; c1—激振器與篩 箱的聯接彈簧的線性陰尼系數; c2—機架與激振器之間的聯接彈簧線性陰尼系數; ωm1—由m1 和k1 構 成的系統的固有頻率; ωm2—由m2 和k2 構成的系統 的固有頻率; 則有: ωm1 = k1 槡m1 k1 = ωm1 × m1 ( 1) ωm2 = k2 槡m2 k2 = ω2 m2 × m2 ( 2) 從圖4 中可見，雙自由度振動篩的力學模型為 二自由度系統的受迫振動。