ICS 73.120D 95備案號: 36601- -2012JB中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 9022- -2012代替JB/T 9022- 1999振動篩設(shè)計規(guī)范Design specification of vibrating screen2012-05-24發(fā)布2012-11-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)振動篩設(shè)計規(guī)范JB/T9022- -2012機(jī)械工業(yè)出版社出版發(fā)行北京市百萬莊大街22號郵政編碼: 100037210mmX297mm.2印張●66千字2012年12月第1版第1次印刷定價: 30.00 元書號: 15111 ●10698網(wǎng)址: http: //www.cmpbook.com編輯部電話: (010) 88379778直銷中心電話: (010) 88379693封面無防偽標(biāo)均為盜版版權(quán)專有侵權(quán)必究JB/T 9022- -2012目次2規(guī)范性引用文件.3術(shù)語和定 義設(shè)計總則.設(shè)計依據(jù).6基本結(jié) ..........6.1 振動器6.2 篩面及其緊固裝置.6.3篩框6.4 傳動裝置.6.5支撐裝置.....7技術(shù)參數(shù)的確定.7.1工藝參數(shù).97.2運(yùn)動學(xué)參數(shù).67.3 動力學(xué)參數(shù).77.4電動機(jī)的計算選擇 ...........198主要零部件的設(shè)計與計算.8.1軸.......198.2軸的強(qiáng)度驗 算......參考文獻(xiàn).JB/T 9022- -2012言本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1.1- 2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)代替JB/T 9022- - 1999《振動篩設(shè)計規(guī)范》，與JB/T 9022-1999相比主要技術(shù)變化如下:一擴(kuò) 大了標(biāo)準(zhǔn)適用范圍，由原適用于JB/Z 145- -1979規(guī)定的振動篩修訂為適用于直線振動篩和圓振動篩;補(bǔ)充了本標(biāo)準(zhǔn)涉及的術(shù)語和定義，刪去了本標(biāo)準(zhǔn)未提及的術(shù)語和定義;-增加了寬度為3.0m、 3.6 m和4.2 m的振動篩用于脫水時快速校核處理量表;-修訂了篩分效率的計算方法;-修訂了脫水率的計算方法;-完善了高強(qiáng)度螺栓和環(huán)槽鉚釘?shù)倪x用;增加了參考文獻(xiàn);- 取消了原產(chǎn)品分類。本標(biāo)準(zhǔn)由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國礦山機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC88)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:鞍山重型礦山機(jī)器股份有限公司、河南太行振動機(jī)械股份有限公司、洛陽礦山機(jī)，械工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司、上海 建設(shè)路橋機(jī)械設(shè)備有限公司、山東山礦機(jī)械有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:劉春玉、楊永柱、黃全印、郝兵、朱偉良、于春成、張媛、杜光輝、黃嘉琳。本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:JB/Z 252- 1985;-JB/T 9022- -1999。IJB/T 9022- -2012振動篩設(shè)計規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了振動篩設(shè)計的術(shù)語和定義、設(shè)計總則、設(shè)計依據(jù)、基本結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)的確定以及主要零部件的設(shè)計與計算。本標(biāo)準(zhǔn)適用于直線振動篩和圓振動篩(以下統(tǒng)稱振動篩)的設(shè)計。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T 1231鋼結(jié) 構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件GB/T3632鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度螺栓連接副GB/T 7679.6礦山機(jī)械術(shù)語 第6 部分:礦用篩分設(shè)備JB/T 3687.1礦用座式振動篩 第1部分:系列型譜3術(shù)語和定義GB/T 7679.6界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1篩分效率efficiency of screening評定篩分效果所用的指標(biāo)，以粗粒物的正配效率(E。)與細(xì)粒物的正配效率(Ep)之和減100計。[GB/T 15716- -2005， 定義3.11]3.1.1粗粒物料coarse material大于參考粒度的物料。[GB/T 15716- -2005， 定義3.2]3.1.2細(xì)粒物料fine material小于參考粒度的物料。[GB/T 15716- -2005， 定義3.3]3.1.3產(chǎn)品product從篩分設(shè)備中排出，進(jìn)一步處理或再循環(huán)之前的物料。[GB/T 15716- -2005， 定義3.4]3.1.4粗粒產(chǎn)品coarse product篩上物screen overflow篩分后得到的篩上產(chǎn)品，其中粗粒物料含量高于入料。[GB/T 15716- -2005，定義3.5]3.1.5細(xì)粒產(chǎn)品fine productJB/T 9022- -2012篩下物screen underflow篩分后得到的篩下產(chǎn)品，其中細(xì)粒物料含量高于入料。[GB/T 15716- -2005， 定義3.6]3.1.6粗粒物料的正配效率coarser material placement efficiency粗粒產(chǎn)品中的粗粒物料占計算入料中粗粒物料的百分率。[GB/T 15716- -2005， 定義3.9]3.1.7細(xì)粒物料的正配效率finer material placement efficiency細(xì)粒產(chǎn)品中的細(xì)粒物料占計算入料中細(xì)粒物料的百分率。[GB/T 15716- 2005， 定義3.10]3.2脫水率efficiency of dewatering評定脫水效果所用指標(biāo)，以脫除的水量占入料水量的百分率計。3.3規(guī)定粒度designated size在粒度分級作業(yè)中，使原料分離所遵循的粒度。3.4開孔率percentage open area篩孔總面積與篩面面積的百分比。. 3.5水分moisture表示物料的濕度，即試樣中所含水的重量占試樣重量的百分比。3.6松散密度bulk density單位體積內(nèi)散狀物料的質(zhì)量。3.7最大給料粒度max. feed size給料中最大的粒度。3.8篩分screening使不同粒度的固體物料通過篩面按粒度分成不同粒級的作業(yè)。[GB/T 7679.6- -2003， 定義2.1.2]3.8.干法篩分dry screening不借助水的篩分。3.8.2濕法篩分wet screening借助水的沖洗作用的篩分。3.8.3準(zhǔn)備篩分preliminary screening按下道工序要求將原料分成不同粒級的篩分。3.8.4檢查篩分control screening從破碎物中分離出粒度不合格物料的篩分。JB/T 9022- -20123.8.5最終篩分final screening生產(chǎn)出粒級商品的篩分。3.9脫水dewatering screening以脫去水分為目的的篩分。3.10脫泥desliming screening以脫去泥質(zhì)為目的的篩分。3.11脫介medium drainage screening以脫去重介質(zhì)(多為磁鐵礦粉)為目的的篩分。3.12分級lassification泛指:將物料分成若干粒級的作業(yè)。專指:在介質(zhì)(水或空氣)中物料按其沉降速度的差別分成若F粒級的作業(yè)。3.13激振圓頻率exciting are value frequency振動器每秒鐘的振動弧度值。4設(shè)計總則.4.1振動篩的設(shè)計應(yīng)符合機(jī)械制圖、公差與配合及幾何公差等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.2振動篩的 設(shè)計應(yīng)按其用途、要求和物料特性等實際條件進(jìn)行。其參數(shù)與結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足先進(jìn)、可靠以及經(jīng)濟(jì)合理的要求。4.3振動篩 各構(gòu)件的選擇應(yīng)合理，盡量減少制造和安裝工作量，注意抗蝕、抗磨要求。重要構(gòu)件拼接時，應(yīng)在圖樣中注明部位、接法和要求。4.4易損件、備用件、通用件和外購件等，在同--品種規(guī)格中應(yīng)能互換，并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和圖樣的規(guī)4.5振動篩設(shè)計應(yīng)當(dāng)考慮其在生命周期中對人類健康和環(huán)境的影響，優(yōu)先選擇無毒、無害、易于降解或者便于回收利用的材料。4.6振動篩設(shè)計除符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，還應(yīng)符合現(xiàn)行的有關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)范和規(guī)程的要求。5設(shè)計依據(jù)振動篩的設(shè)計依據(jù)如下:a)用途。b)物料特性，包括:1)名稱;2)松散密度;3)硬度;4)水分;5)顆粒形狀;6)粒度組合(篩析結(jié)果);7)最大給料粒度;3JB/T 9022- -20128)物料粘度。c) 工作制度。d)處理量。e)規(guī)定粒度及相應(yīng)的篩分(脫水)效率。f)安裝方式。g)篩面種類。h)振動篩種類。i)工作條件，如尺寸限制、環(huán)境溫度和防塵裝置等。6基本結(jié)構(gòu)6.1 振動器振動篩采用兩種振動器，即塊偏心振動器和激振電動機(jī)。塊偏心振動器如圖1所示，它由兩對主、副偏心塊，- 根軸，兩套大游隙(3G)軸承及軸承座等構(gòu)件組成。激振力由主、副偏心塊產(chǎn)生，激振力大小可由主、副偏心塊的夾角調(diào)整。臟1一主偏心塊; 2一副偏心塊; 3一軸承蓋; 4一軸承座; 5一篩 箱側(cè)板;6--壓圈; 7--擋圈; 8--軸承; 9軸; 10-- 軸端壓蓋。圖1圓振動篩使用兩套塊偏心振動器，分別安裝在篩箱兩側(cè)板上。小規(guī)格圓振動篩可使用-臺或多臺激振電動機(jī)串聯(lián)安裝于篩箱上部的支撐梁上。直線振動篩使用四套塊偏心振動器，篩箱兩側(cè)板各安裝兩套振動器。小規(guī)格直線振動篩亦可使用兩臺激振電動機(jī)，其激振力的大小可通過調(diào)整其偏心塊的夾角實現(xiàn)。6.2篩面及 其緊固裝置6.2.1為適應(yīng)大塊、大密度物料的篩分與煤矸石脫介的需要，重型振動篩的篩面應(yīng)有較大的承載能力、耐磨和抗沖擊性能。設(shè)計中宜采用梯形斷面的鋼棒作為篩條。為減少噪聲，提高耐磨性，亦可使用成型橡膠條，用螺栓固定在篩面托架上，如圖2所示。6.2.2圓振動篩可采用編織篩網(wǎng)、 不銹鋼焊接篩板、沖孔篩板、聚氨酯篩板和橡膠篩板等。其緊固方式為中間用螺栓固定在梁上，如圖3所示。當(dāng)篩面寬度小于900 mm時，中間可不用螺栓固定;篩面寬度超過2100 mm者，中間應(yīng)用兩排螺栓固定，篩面兩側(cè)用張緊板壓緊，如圖4所示。6.2.3直線振動篩 單層篩和雙層篩的下層篩面，采用帶框架的不銹鋼篩面;雙層篩的上層篩面，當(dāng)篩面寬度不超過1.5 m時，采用中間不需壓板緊固的自承重篩板;超過1.5 m時，采用沖孔篩板或編織篩網(wǎng)等。其緊固方式是沿篩面兩側(cè)板處采用壓木、木楔壓緊，如圖5所示。中間各塊篩板之間則用螺栓經(jīng)壓板壓緊，如圖6所示。JB/T 9022- -2012A-Aj41一側(cè)板; 2一橡膠條篩面; 3--篩面托架; 4一U 形螺栓; 5一橫梁 。圖2I)21一螺母; 2一-U 形螺栓; 3一橡膠支撐條; 4一振動篩 支撐梁。圖31一張緊板;2- 一篩網(wǎng); 3一張緊螺栓; 4一螺母; 5-振動篩側(cè)板。圖41一-側(cè)板阻擋角鋼:2-一木楔;3一壓木:4一篩面;5一振動篩托架。圖5JB/T 9022- -2012. jA1一螺母; 2一-篩板; 3一-壓板: 4一螺栓; 5一-振動篩橫梁; 6一底 部壓板。圖66.3 篩框篩框由側(cè)板、后擋板、橫梁和排料嘴等組成。直線振動篩的篩框結(jié)構(gòu)如圖7所示。圓振動篩的篩框結(jié)構(gòu)如圖8所示。e1一振動器支撐孔; 2一-側(cè)板: 3一.上支承梁: 4-橫梁; 5一-螺栓 夾座;6--排料嘴; 7-支座; 8--后擋板; 9一抗磨板。圖7x -8at3.61一振動器支撐孔: 2一側(cè)板; 3--上支承梁; 4一-橫梁; 5一排 料嘴;6一 -外側(cè)加強(qiáng)板; 7一 支座; 8一 后擋板。圖8JB/T 9022- -2012篩框所用橫梁一般用兩端帶法蘭的封閉型材構(gòu)成，目前多為圓形或矩形。當(dāng)無適合的規(guī)格選用時，矩形梁亦可壓制對焊，其成形方式冷熱均可，但在長度方向同- -形態(tài)只能一次成形。 焊縫必須焊透，并進(jìn)行消除應(yīng)力處理。直線振動篩焊縫位置宜布置在振動方向的垂線上。篩框側(cè)板和后擋板、排料嘴及橫梁宜采用高強(qiáng)度螺栓或環(huán)槽鉚釘聯(lián)接，受力較小部位也可采用普通螺栓加鎖緊螺母聯(lián)接。6.4 傳動裝置6.4.1振動篩采用兩種傳動方式， 直接傳動和非直接傳動。6.4.2直接傳動是 由電動機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動振動器，如圖9所示。其中聯(lián)軸器有三種形式，設(shè)計中視需要選用:a)萬向聯(lián)軸器是汽車的通用件，如圖10所示。該聯(lián)軸器也可用于兩振動器的聯(lián)接。b)輪胎聯(lián)軸器由法蘭和數(shù)片膠帶組成，如圖11所示。由于其周向剛度較大，可以傳遞很大扭矩，但徑向剛度很小，因而可承受較大的徑向圓跳動變形，可用于電動機(jī)與振動器的連接。它的軸向尺寸較小，可以減少振動篩的寬度。=0心1一一電動機(jī);2一萬向聯(lián)軸器;3-振動器:4一篩面。圖9191圖101一-膠帶; 2一壓板; 3一螺栓; 4一聯(lián)軸器法蘭I; 5一聯(lián)軸器法蘭 II。圖17JB/T 9022- -2012c)橡膠聯(lián)軸器(三爪撓性聯(lián)軸器)由三爪法蘭、圓形橡膠平帶、壓板和螺栓等組成，如圖12所示。這種聯(lián)軸器軸向尺寸較大，可用于兩振動器的聯(lián)接。.1一三爪法蘭; 2-圓形橡膠平帶: 3-- 螺栓; 4一-壓板。圖126.4.3非直接傳動是由電動機(jī)經(jīng)- 級V帶減速，再通過聯(lián)軸器與振動器聯(lián)接，如圖13所示?？筛鶕?jù)需要選擇用6.4.2中所述的三種聯(lián)軸器之一。啪777力1一電動機(jī);2---V帶;3--輪胎聯(lián)軸器;4一振動器:5一萬向聯(lián)軸器;6-篩面。圖1:6.5支撐裝置根據(jù)JB/T3687.1,振動篩安裝方式為座式。每臺振動篩由四組彈簧支撐，每組彈簧視振動篩的規(guī)格不同，可由一個至多個彈簧組成。支撐彈簧可用橡膠彈簧或螺旋彈簧，亦可用復(fù)合彈簧。- -般在支撐裝置中還設(shè)計有摩擦阻尼器，其結(jié)構(gòu)如圖14所示。鑒于橡膠彈簧和復(fù)合彈簧的橡膠內(nèi)阻較大，對過共振區(qū)時的振幅有一定限制作用，亦可不設(shè)計阻尼器和其他的限制裝置。1一調(diào)整螺栓; 2一法蘭; 3一彈簧座; 4一螺旋彈簧; 5一橡膠座;6一橡膠體; 7一篩箱側(cè)板; 8一套簡。圖14JB/T 9022- -20127技術(shù)參數(shù)的確定7.1 工藝參數(shù)7.1.1篩面的寬度 和長度應(yīng)符合JB/T 3687.1的規(guī)定。7.1.2處理量的校核， 本標(biāo)準(zhǔn)推薦下列計算方法:a)煤炭篩分的處理量按公式(1) 計算: :式中:Q處理量，單位為噸每小時(t/h);-篩面有效面積，單位為平方米(m2);q-單位面積處理量，見表1,單位為噸每小時平方米[t/ (h. m2)]。表1篩分單位面積處理量q U (h.m2)振動篩篩分種類效率篩孔尺寸mm種類%100.0050.0025.0013.006.000.500.25圓振動篩準(zhǔn)備篩分7(110~130 55~65-一準(zhǔn)備|干法835 ~4020~258~10篩分|濕法10~12直最終干法8:35~40 1 8~ 22線10~12 8~ 10辰脫水末煤二動煤泥2帝塊煤0脫介末煤末矸b)冶金及建筑材料的篩分，處理量按公式(2)計算:Q= F..w........................... (2)處理量，單位為噸每小時(th);篩面有效面積，單位為平方米(m2);q一單位面積的平均容積處理量，見表2，單位為立方米每小時平方米[m3/(h. m?)];物料的松散密度，單位為噸每立方米(tm3 ); .Kx、Lu、小Nk、Osh、 E。一-修正系數(shù)，見表3。表20.160.200.300.400.600.801.173.155.00q m3/ (h.m?)1.2.22.52.83.23.74.45.57.011.08.0010.0016.00 20.00 25.00 31.50 40.00 50.0080.0| 100.00|q m/ (h.m2)25.534.038.042.056.063.09JB/T 9022- -2012表3| 修正系數(shù)|影響因素篩分條件及系數(shù)值給料中粒度小于篩孔10% 20%| 30% 40% 50%| 60%| 70% 80%| 90%Ki細(xì)粒.尺寸之半的顆粒含量取值0.20.0.60.8.0 1.21.41.6| 1.8| 2.0 |給料中大于篩孔10% 20% 25%30% 40%| 50%| 60% 70% 80% 90%Lu粗粒尺寸的物料含量0.94 0.97 1.00 1.03 | 1.09 | 1.18 1.32| 1.55 2.00 3.26 |篩分效率40% 50% 60%| 70% 80% 90%| 92%| 94% 96%| 98%、| 篩分效率2.32.111.6|13|1.0|.90.8 0.6| 0.4|各種破碎后的物料圓形顆粒顆粒形狀Nk顆粒形狀(除煤外)(例如海礫石)1.001.25篩孔尺寸小于25 mm篩孔尺寸大于25 mm物料的濕度濕度干料濕料成團(tuán)視濕度而定0.75~0.850.20~0.600.90~1.00篩分方法干料.濕料(附有噴水)任何物料1.25~1.407.1.3處理量的校核還可參照下述公式進(jìn)行。7.1.3.1用 于篩分時(包括煤炭、冶金及建材行業(yè))a)修正平均法，按公式(3) 計算:Q=. FqLKxILE.GjHDJx+ ................. (3)式中:Q一-處理量，單位為噸每小時(th);篩面有效面積，單位為平方米(m2);-單位面積處理量，見表4，單位為噸每小時平方米[t (h. m?)];G篩面開孔率的影響系數(shù)，按公式(4) 計算:G, ............................. (4)A- -實際使用的篩 面開孔率;B一-設(shè)計選用的篩面開孔率:D-篩面層數(shù)影響系數(shù)， 上層1.0、 中層0.9、 下層0.8;~篩孔形狀影響系數(shù)，短長孔(L/B=3~4) 為1.15， 長孔(L/B>4) 為1.20;Qx--單位時間內(nèi)給料中大于篩孔尺寸的物料含量，單位為噸每小時(th);Louv Kxi、I、E。、J一修正系數(shù)，見表5~表9。表4篩孔尺寸mm102.070.064.051.045.038.032.025.0開孔率75%77%74%73%72%71%68%69%66%64%q t/ (h.m2)75.168.660.357.153.947.844.041.034.80JB/T 9022- -2012表4 (續(xù))篩孔尺寸mm| 22.019.016.0| 13.010.06.05.03.02.0.60.開孔率63% 61%59% 54% 51%46% 45%40% 45% 37%41%q t/ (h.m2)33.00.127.5 24.120.315.612.49.7.45.73.表5大于篩孔尺寸的物料含量5%10%15%20%25%30%35%40%45%系數(shù)Lu1.211.131.081.021.000.960.920.8850% 55% 60%65%| 70% 75% 80% 85% 90% 95%系數(shù)Lcu0.790.75 0.700.66 0.620.58 0.530.50| 0.460.33表小于篩孔尺寸之半的物料含量系數(shù)Kxi0.400.450.500.550.600.700.800.90小于篩孔尺寸之半的物料含量| 45%50%| 55%60% 65%70% 75%80% 85%90%系數(shù)K;1.101.20| 1.301.40 1.55 .1.70 1.852.00 2.202.40表7物料松散密度t/m3 2.41.41.31.21.11.00.80.5系數(shù)1,1.501.250.750.30表8濕法篩分時篩孔尺寸mm.83.24.86.4.512.719.125.4系數(shù)E。1 .252.002.501.751.401.30干法篩分時E。表9篩分效率95%85%80% .75%70%系數(shù)J、1.00 .1.151.351.701.90b)流量法按公式(5) 計算:式中:處理量，單位為噸每小時(th);B- 篩面寬度，單位為米(m);-篩面上物料層的厚度，見表10， 單位為米(m);v-物料運(yùn)動的平均速度， 單位為米每秒(m/s);γ一物料的松散密度， 單位為噸每立方米(t/m3)。對于圓振動篩，物料運(yùn)動的平均速度v可按公式(6) 計算:1JB/T 9022- -2012v=KgKNn'A(1+ 22/tan3 a ..................... (6)1000 g“/1式中:物料運(yùn)動平均速度，單位為米每秒(m/s);K修正系數(shù)，其數(shù)值按表11選取;常數(shù)，取0.18 m/s; .每分鐘振動次數(shù)，單位為轉(zhuǎn)每分(r/min);振幅，單位為米(m);-重力加速度，取9.81 m/s';a--篩面傾角，單位為度(° )。表1作業(yè)名稱振動篩種類給料端料層最大厚度分級圓振動篩4a塊煤00脫介末煤50直線振動篩脫水.煤泥20注: a為篩孔尺寸。單位篩寬的容積處理量2530| 34(4555 60| 78(100 | 120| 180 |m3/ (m.h)修正系數(shù)K。1.70 1.40 | 1.25| 1.15| 1.05 1.00 0.95 | 0.92| 0.89| 0.85 0.80| 0.78| 0.75對于直線振動篩，物料運(yùn)動的平均速度v可按公式(7)計算:=0.9xcC.............0--角速度，單位為弧度每秒(rad/s);-振幅，單位為米(m);Ca一傾角對平均速度的影響系數(shù)，見表12;物料層厚度影響系數(shù)，見表13;-物料形狀影響系數(shù)。塊狀物料取0.8~0.9， 顆粒物料取0.9~ 1.0， 粉狀物料取0.6~0.7;Cw--滑行運(yùn)動影響系數(shù)， 見表14;δ一振動方向角， 單位為度(° )。表12篩面傾角a (° )-15-10-5515C0.60~0.80 0.80-~0.900.90~0.951.001.05~1.10 1.30~1.40 1.50~2.002JB/T 9022- -2012表，13薄料層中厚料層厚料層物料層厚度(1~2) a .(3~5) a(10~20) a .0.9~100.8~0.90.7~0.8注: a為篩孔尺寸。表14拋射強(qiáng)度K,1.001.251.501.752.002.503.00C1.10~1.151.05~1.101.00~1.057.1.3.2用于塊煤脫 介時處理量按公式(8)計算:Q=qk B.... (8)式中:處理量，單位為噸每小時(t/h);-單位篩面寬度的處理量，見表15， 單位為噸每小時米[t/ (h. m)];B一-篩面寬度，單位為米(m)。表，15粒度范圍mm1.7~ 12.76.4~19.16.4~25.46.4~31.86.4~50.86.4~76.09%23.829.835.747.653.659.5注:本表適用于最大給料粒度為76.0 mm時的單層篩:若最大給料粒度大于76.0 mm時，則此值為上層篩面負(fù)擔(dān)給料量的35%時下層篩的處理量。7.1.3.3用于塊矸石脫介時處理量按公式(9) 計算:7.1.3.4用于脫水時篩孔尺寸為6.3mm,分級脫水時處理量可參照表16快速選取。表16篩面|給料最大處理量th寬度水量煤的粒度mmnm/h6.3~9.0 6.3~31.5 6.3~50.0 6.3~75.0 6.3 ~ 100.012.5~125.0| 12.5~ 150.00.I 70459687:86911.247633910211121271.531098106122134147155163370120130150181902002.44014254177195 .2242362.45102042252592723.6602122622943313483.67902612763223584064289403083283804292691795053JB/T 9022- -2012篩孔尺寸為0.5 mm，分級脫水時處理量可參照表17快速選取。表17篩面給料最大處理量寬度水量煤的粒度mmmm/h 2.38~11.206.30~ 19.006.30~31.502.38 ~41.30|3.15~ 57.204.75~ 69.906.30~ 90.006.30~ 100.000.98044:5595468731.2110576468389)5101.51407:829100106141221341.8170401502.121011813014215465177192.4240136163912042253.03001561742432612943.63702122352562762993213584.2450226250278303328353378429篩孔尺寸為0.25mm，細(xì)粒煤脫水時處理量可參照表18快速選取。表18給料最大處理量t/h水量m'/h0~25.00 0~12.50 0~9.50| 0~8.00 0~6.30| 0~4.75 0~3.15 0~ 1.7032222018115(3836312925157492486(3047359:74341051712911717815213812511110175篩孔尺寸為0.5mm，細(xì)粒煤脫水時處理量可參照表19快速選取。表1處理量t/寬度m/h0~25.00 0~12.50| 0~9.500~8.000~6.30 0~4.75 0~3.15| 0~ 1.70604232271.069128)37050JB/T 9022- -2012表19 (續(xù))篩面|給料最大處理量tl寬度水量煤的粒度mmnm2/h0~25.00| 0~12.50| 0~9.50| 0~ 8.000~6.30| 0~4.75| 0~3.15 0~1.702.1600900883153412.4190126115103827461473.0594633220592909878641501179233023221219217815213811187篩孔尺寸為1mm,細(xì)粒煤脫水時處理量可參照表20快速選取。表20篩面給料最大處理量t/mm'/h0~25.00 0~12.50| 0~9.500~8.000~6.300~4.75 0~3.15| 0~ 1.70.9120436342827238.217065383225.52208(726:49.8270907565500.1320107.4370 .132121095854.047015613311337.65802016616439290686690 .24226200521251017.1.4篩分效率分為煤炭篩分效率和冶金行業(yè)篩分效率進(jìn)行計算。7.1.4.1參照參考文獻(xiàn) [1],煤炭篩分效率按公式(10) ~公式(12)計算:E。=%二=x 100.. (11)Ye,tE,=Y-Mx100Ytt式中:n。- -篩分效率，有效數(shù)字取到小數(shù)點(diǎn)后- -位，%。E-粗粒物料的正配效率， %。細(xì)粒物料的正配效率，%。Mc粗粒(篩上)產(chǎn)品中的錯配物含量，即粗粒(篩上)產(chǎn)品中的細(xì)粒物占入料的百分?jǐn)?shù)，%。Mr-細(xì)粒(篩下)產(chǎn)品中的錯配物含量，即細(xì)粒(篩下)產(chǎn)品中的粗粒物占入料的百分?jǐn)?shù)，%。-粗粒(篩上)產(chǎn)品的實際產(chǎn)率，%。.rγ一 細(xì)粒(篩下)產(chǎn)品的實際產(chǎn)率，%。JB/T 9022- -2012-粗粒(篩上)產(chǎn)品的理論產(chǎn)率，%;可按r,=γ;-M。+ Mr計算出。斯一細(xì)粒(篩下)產(chǎn)品的理論產(chǎn)率，%;可按%= 100-%t計算出。M。、Mc、心y通過采樣試驗獲得，取小數(shù)點(diǎn)后兩位。7.1.4.2冶金行業(yè)篩分效率按公式 (13)計算: .1s=β(a-θ)a(β-日)式中:-篩分效率，有效數(shù)字取到小數(shù)點(diǎn)后- -位，%;-入料中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒物料含量，%;-粗粒產(chǎn)品中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒物料含量，%;細(xì)粒產(chǎn)品中小于規(guī)定粒度的細(xì)粒物料含量，%。7.1.5 參照參考文獻(xiàn)[2]， 煤炭的脫水率按公式(14) 計算:η(b-a)(100-c)x100.................... (14)(b-c)(100-a)η一脫水率，有效數(shù)字取到小數(shù)點(diǎn)后一位，%;-入料中固體質(zhì)量百分率，%;b--產(chǎn)品中固體質(zhì)量百分率，%;一煤泥水(篩下水)中固體質(zhì)量百分率，%。a、b、c通過采樣試驗獲得，取小數(shù)點(diǎn)后兩位。7.2 運(yùn)動學(xué)參數(shù)7.2.1振動強(qiáng)度 K，根據(jù)目前的機(jī)械水平，K值一般在3~8的范圍內(nèi)。7.2.2拋射 強(qiáng)度Kv根據(jù)振動篩的用途選取。直線振動篩宜取Kv=2.5~4.0;圓振動篩一-般取 Kv= 3.0~5.0。難篩物料取大值，易篩物料取小值;篩孔小時取大值，篩孔大時取小值。7.2.3篩面傾角a， 對直線振動篩- -般取 0°，為適應(yīng)不同需要可在-10° ~ 10°內(nèi)選取;對圓振動篩一-般取15° ~25°，推薦取20°土2.5° ，振幅小時取大值，振幅大時取小值。7.2.4振動方向角8, 是直線振動篩的重要參數(shù)之一，一般取δ=30° ~65°。難篩物料取大值，易篩物料取小值，推薦采用40° ~45°7.2.5篩箱振幅A, 是設(shè)計振動篩的重要參數(shù)之一一，其值必須適宜，以保證物料充分分層，減少堵塞，以利透篩。通常取A=3 mm~ 6 mm，其中篩孔大者取大值，篩孔小者取小值。7.2.6直線 振動篩的振動頻率f按公式(15) 計算，圓振動篩的振動頻率f按公式(16) 計算:I = 2πV Asin8_1 ， gKv cosaf=2元V一A(16)振動頻率，單位為赫(Hz);-拋射強(qiáng)度;a一-篩面傾角，單位為度(° );振動方向角，單位為度(° );-重力加速度，取9.81 m/s';16JB/T 9022- -2012A一一振幅， 單位為米(m)。7.2.7振動強(qiáng)度按公式 (17)校核:K。=_Ao8式中:Ks一實際振動強(qiáng)度;預(yù)選的振動強(qiáng)度(見7.2.1)， 若K,值過大，應(yīng)在調(diào)整A和@}的同時驗算Kv (見7.2.2);- 激振圓頻率，單位為弧度每秒(rad/s)， o =0'n- -每分鐘振動次數(shù)，單位為轉(zhuǎn)每分( r/min)。7.3動力學(xué)參數(shù)7.3.1 參振質(zhì)量參振質(zhì)量按公式(18) 計算:m=m+m2+ ms +m+ m..................... (18)-參振質(zhì)量，單位為千克(kg);m一-篩箱質(zhì)量，單位為千克(kg);n2振動器質(zhì)量，單位為千克(kg);m3一-支撐裝置的上彈簀座總質(zhì)量，單位為千克(kg);-聯(lián)軸器及其罩的質(zhì)量，單位為千克(kg);ns--物料質(zhì)量，單位為千克(kg);m6-其他參振質(zhì)量，單位為千克(kg)， 計算按公式(19):ms=1 00......................... (19)fi物料結(jié)合系數(shù)， 取0.2;B-- 篩面寬度，單位為米(m);L一篩面長度， 單位為米(m);γ一物料散密度， 單位為噸每立方米(t/m');ZH一各 層篩面上料層平均厚度的總和，單位為米(m)。7.3.2彈簧剛度K單質(zhì)量系統(tǒng)彈簧剛度K按公式(20)計算:K一系統(tǒng)中彈簧的總剛度， 單位為牛每米(N/m);- 系統(tǒng)的固有頻率，o%= (1/3~1/7) a，單位為弧度每秒(rad/s);-激振圓頻率，單位為弧度每秒(rad/s);m-參振質(zhì)量， 單位為千克(kg)。 .7.3.3偏心塊質(zhì)量 與回轉(zhuǎn)半徑塊偏心振動器的偏心塊質(zhì)量與回轉(zhuǎn)半徑的關(guān)系按公式(21) 計算:mA =w........................... (21)m-參振質(zhì)量， 單位為千克(kg); .17JB/T 9022- -2012式中:x-- i個構(gòu)件總重心的X方向坐標(biāo)，單位為毫米(mm); .Y一i個構(gòu)件總重心的Y方向坐標(biāo)，單位為毫米(mm);W:一 第i個構(gòu)件的重量，單位為千克(kg);EW;一i 個構(gòu)件重量的總和，單位為千克(kg); .X、Y一-第i個構(gòu)件的重心坐標(biāo)，單位為毫米(mm)。實際重心可根據(jù)物料分布特性作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。7.3.4.4圓振動篩的振動器多數(shù)裝在略偏于給料端的接近參振重量重心的位置;直線振動篩的振動器多數(shù)裝在重心的上方，并使振動力的合力沿振動方向角方向通過參振重量的重心，因物料粒度過大或結(jié)構(gòu)需要，振動器亦可裝在下方。7.4電動機(jī)的計算選擇7.4.1根據(jù)振動 器起動力矩較大的特點(diǎn)，采用Y系列電動機(jī)，需進(jìn)行靜轉(zhuǎn)矩的校核。7.4.2電動機(jī)功率 N按公式(25) 計算。N==(N, ......................... (25)1N-- -電動機(jī)功率，單位為千瓦(kW);η一傳動效率，取0.95;Nr一振動消耗的功率， 單位為千瓦(kW)，計算方法按公式(26);CmA?n3 .. ............................... (26)1 740 480m一 參振質(zhì)量，單位為千克(kg);A一振幅，單位為米(m);C-阻尼系數(shù)， 推薦C=0.2~0.3;n-每 分鐘振動次數(shù)，單位為轉(zhuǎn)每分(r/min);N2--摩擦消耗的功率，單位為千瓦(kW)， 計算方法按公式(27); .fmAn'dN2=(27)fm--摩擦因數(shù);-振動器軸的直徑，單位為米(m)。7.4.3所選電動機(jī)靜起動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足公式(28):M;>M; ......................... (28)一靜轉(zhuǎn)矩，Mj=9.81nzWkr, 單位為牛米(N●m);偏心塊的組數(shù);Wk--每組偏心塊的質(zhì)量，單位為千克(kg);每組偏心塊的回轉(zhuǎn)半徑，單位為米(m);Mq-電動機(jī)的靜起動轉(zhuǎn)矩(查有關(guān)電動機(jī)手冊)，單位為牛米(N●m)。8主要零部件的設(shè)計與計算8.1 軸承8.1.1軸的受力分析圓振動篩和直線振動篩所用的塊偏心振動器上，有一-根通軸，其上裝有兩組偏心塊，偏心塊的旋轉(zhuǎn)9JB/T 9022- -2012產(chǎn)生強(qiáng)大的激振力，激發(fā)振動篩也使自身振動，因此該軸承受著偏心塊旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力F1及偏心塊產(chǎn)生的慣性力Fg，軸及偏心塊的自重Wz及Wk，支撐反力RA、RB,靜轉(zhuǎn)矩M。當(dāng)F1、 W2、W方向-致時，軸受力最大。受力狀態(tài)如圖17所示。4Fg1WW%FARg圖178.1.2軸承的計算與選擇圖17中，W2、Wk與F相比很小，為簡化計算略去不計; Fg與F方向相反，略去Fg，使之偏于安全。這樣軸承上的軸向力為零，徑向力按公式(29) 計算:R= R.= Rp=Fi= Wxr o} ......式中:R一軸承承受的徑向力， 單位為牛(N);F--偏心塊產(chǎn)生的離心力，單位為牛(N);-激振圓頻率，單位為弧度每秒(rad/s);-每組偏心塊回轉(zhuǎn)半徑，單位為米(m)。軸承的額定動負(fù)荷按公式(30) 計算:c_五fnf.C一軸承額定動負(fù)荷， 單位為牛(N);p一 當(dāng)量動負(fù)荷，P=R，單位為牛(N);布ffef-在軸承手冊的有關(guān)表中選取，其中額定壽命為10000h。根據(jù)振動器的工作特點(diǎn)，選用大游隙(3G) 軸承。8.2軸的強(qiáng)度驗算根據(jù)振動器的結(jié)構(gòu)，軸的形狀、載荷分布及彎矩、扭矩如圖18所示。軸材料為45鋼，按II類載荷計算，其許用彎曲應(yīng)力為:[σw] =93.1 MPa危險斷面的當(dāng)量彎矩M按公式(31) 計算:1一 當(dāng)量彎矩，單位為牛米(N. m);M一彎矩， M=FL，單位為牛米(N .m);F-一離心力， 單位為牛(N);20JB/T 9022- -2012L一危險斷面到 F點(diǎn)的距離，單位為米(m);a-根據(jù)扭矩性質(zhì)而定的折合系數(shù)，對不變扭矩取a≈0.3;T一扭矩， T=9.55--x10'， 單位為牛米(N. m);N一輸入的功率，單位為千瓦(kW);n;一 軸的轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)每分( r/min)。R|RgM圖18危險斷面的應(yīng)力應(yīng)滿足公式(32):σw='M; ..................... (32) .式中:彎曲應(yīng)力，單位為帕(Pa);截面模數(shù)，單位為立方米(m');當(dāng)量彎矩，單位為牛米(N. m);[σw]許用彎曲應(yīng)力，單位為兆帕(MPa)。8.3 彈簧8.3.1圓柱形橡膠彈簧的計算方法按公式(33) ~公式(43)。圓柱形橡膠彈簧幾何尺寸如圖19所示。.圖121JB/T 9022- -2012式中:k- -單個彈簧的剛度，單位為牛每米(N/m);Oh--彈簧的最大變形量，單位為米(m);H。一 彈簧自由高度，單位為米(m);E-動彈性模量，單位為牛每平方米(N/m?);Kx一外形 系數(shù);F一彈簧的受壓面積，單位為平方米(m2)。強(qiáng)度應(yīng)滿足:σ;=KE<[c].Fo;一 橡膠的壓縮應(yīng)力，單位為帕(Pa);[σ]一 橡膠的許用壓縮應(yīng)力，取[σ;] =980 kPa。4204(08100邵氏硬度Hah HA圖208.3.2金屬螺旋彈簧的設(shè)計計算參照參考文獻(xiàn)[3]、參考文獻(xiàn)[4]的規(guī)定進(jìn)行。8.3.3振動篩也可選用金屬螺旋彈簧與橡膠彈簧組合而成的復(fù)合彈簧。橡膠-金屬螺旋復(fù)合彈簧的設(shè)計計算可參照參考文獻(xiàn)[5]、參考文獻(xiàn)[6]的規(guī)定進(jìn)行。8.4 篩框8.4.1 對篩寬大于2 000 mm的大型振動篩，建議進(jìn)行強(qiáng)度計算和應(yīng)力分析。可在計算機(jī)上應(yīng)用有限元軟件計算應(yīng)力和模態(tài)。其中側(cè)板及橫梁的應(yīng)力值應(yīng)小于所選材料的疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力值;計算出的各階固有頻率應(yīng)遠(yuǎn)離其工作頻率。本標(biāo)準(zhǔn)對篩框的重要構(gòu)件進(jìn)行靜強(qiáng)度計算。8.4.2篩框側(cè)板及后擋板的厚度用類比法確定，見表21。表21負(fù)寬mm鋼.板厚度mm600~9001 200~1 5001 800~2 4003000123 600~4 200168.4.3篩框橫梁斷面形狀及結(jié)構(gòu)應(yīng)符合6.3 的規(guī)定，并應(yīng)進(jìn)行下列驗算:a)橫梁受力分析23JB/T 9022- -2012橫梁與其附件(篩面托架、篩面、緊固件等)構(gòu)成一-體，按振動頻率f和振幅A振動，因此其受力由動載荷(慣性力)和靜載荷(自重力)組成。為計算方便，將附件重量均勻地分配給各梁，然后將動載荷的最大值和靜載荷合成作為外載荷均布在橫梁上,即將橫梁簡化為受均布載荷的簡支梁進(jìn)行靜態(tài)計算，其載荷分布及彎矩圖如圖21所示。均布載荷計算方法按公式(44):9.81W.+ Smax ..l式中:9j一梁的均布載荷，單位為牛每米(N/m);Wi一-梁及其附件的質(zhì)量(包括物料質(zhì)量)，單位為千克(kg); .Smax--梁的最大慣性力，單位為牛(N)， 計算方法按公式(45);一梁的長度， 單位為米(m)。max= W[A o;o一激振圓頻率， 單位為弧度每秒(rads);A一振幅，單位為米(m)。M圖21b)橫梁強(qiáng)度計算計算方法按公式(46)、公式(47):_Mσw=M≤[o](46)q12M =業(yè)......................... (47)8w一 梁的彎曲應(yīng)力，單位為帕(Pa);梁的彎矩，單位為牛米(N. m);橫梁截面模數(shù)，單位為三次方米(m3);[σw]梁的許用彎曲應(yīng)力，單位為帕(Pa)， 取[σw]=24.5 MPa;9-橫梁長度，單位為米(m)。c)橫梁固有頻率的驗算按簡支梁計算，固有頻率按公式(48)校驗:24JB/T 9022- -2012o。=a2 EI、二> 30; ......................... (48)7Vm式中:梁的固有頻率，單位為弧度每秒( rad/s);振型常數(shù)，an=nnπ， nn= (1, 2，3，.，nn， 這里取nn=1);E材料彈性模量，單位為牛每平方米(N/m?);慣性矩，單位為四次方米(m*);mr-單位長度的質(zhì)量，單位為千克每米(kg/m);-激振圓頻率，單位為弧度每秒(rad/s)。8.4.4振動篩的關(guān)鍵 聯(lián)接部位(例如振動器體、橫梁、后擋板及排料嘴與側(cè)板)應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓或環(huán)槽鉚釘聯(lián)接。高強(qiáng)度螺栓與環(huán)槽鉚釘?shù)墓ぷ髟砘旧鲜且恢碌?。在?lián)接中，構(gòu)件間力的傳遞是靠鋼板間的摩擦力實現(xiàn)的，而摩擦力則是由緊固件給鋼板的夾緊力產(chǎn)生的。在裝配時，要求鋼板表面進(jìn)行噴砂或去油污、消除雜物等處理，以保證有足夠的接觸面積和摩擦因數(shù)[計算見公式(49) ~公式(53)]。聯(lián)接形式和受力狀態(tài)如圖22所示。斗Sga)高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接b)環(huán)槽鉚釘聯(lián)接圖22Sg=W;Ao}(49)Sg一聯(lián)接件的滑動力， 即振動篩連接件的最大慣性力，單位為牛(N);-被聯(lián)接件的質(zhì)量，單位為千克(kg);-振幅，單位為米(m);a-激振圓頻率， 單位為弧度每秒(rad/s)。............................. (50)Fm- 摩擦力，單位為牛(N); .n;-緊固件的數(shù)量;摩擦面數(shù)量;N2-正壓力， 單位為牛(N);25JB/T 9022- -2012fm-摩擦因數(shù)。 鋼板聯(lián)接件經(jīng)噴砂處理時fm =0.45，未經(jīng)噴砂時應(yīng)適當(dāng)降低。對高強(qiáng)度螺栓:N-=0.......式中:-單個高強(qiáng)螺栓正壓力，單位為牛(N);[σ]一高強(qiáng)度螺栓許用拉應(yīng)力，單位為帕( Pa);F一緊固件的截面積，F(xiàn)=一πd}， 單位為平方米(m2);d-緊固件的計算直徑，d= (d+d2) /2,單位為米(m);d緊固件的螺紋小徑， 單位為米(m);d2-緊固件的螺紋中徑， 單位為米(m)。對環(huán)槽鉚釘:Nz=-πd}[σ]Nz- 單個環(huán)槽鉚釘正壓力，單位為牛(N);d。-環(huán)槽鉚釘?shù)挠嬎阒睆剑?d= (d:+d2) /2，單位為米(m);d-一緊固件環(huán)槽內(nèi)徑， 單位為米(m);d2-緊固件環(huán)槽中徑， 單位為米(m)。[σ]= ........................... (53)[σ]-環(huán)槽鉚釘許用拉應(yīng)力，單位為帕(Pa);Os一一材料的屈服強(qiáng)度，單位為帕(Pa)， 參照表22選取;安全系數(shù)，6=61 5263 ζ4≈1.60;61一-復(fù)合應(yīng)力系數(shù)，取61=1.20;62一-預(yù)拉力損失系數(shù)，取62= 1.05;-扭矩誤差系數(shù)，取63=1.15;64-材料均勻系數(shù)，取64= 1.10。當(dāng)Fm>Sg時，工作可靠。表22類別材料抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度伸長率|收縮率硬度MPa830~1 03066012%45%24 HRC~31 HRC螺栓40B1 040~1 24094010%42%高強(qiáng)度34 HRC~40 HRC20MnTiB1040~1 24042% .螺母35，45， 15MnVB220 HB ~270 HB墊圈436 HRC~45 HRC鉚釘40Mn279077014%26 HRC~35 HRC環(huán)槽鉚釘鉚釘環(huán)Y1265 HB ~80 HB當(dāng)Fm=1.7Sg時，由公式(49) 和公式(50)導(dǎo)出緊固件數(shù)量[見公式(54)]:26JB/T 9022- -20121.7W;Ao?(54)Nzmfm其中，1.7 為安全系數(shù)。當(dāng)n;小于2時，可按結(jié)構(gòu)確定，但數(shù)目必須大于2。緊固件的抗拉能力參照表23選取。表23質(zhì)緊固件直徑4540B20MnTiBmm抗拉載荷kN1270.6~87.291.7~ 107.8(14)96.0~ 118.6124.5~ 147.01130.3~ 161.7169.5~199.9(18)159.7~ 198.0206.8 ~ 245.02203.8~251.9264.6~312.6(22)252.8~311.6 .326.3 ~ 386.124294.0~ 363.6380.2~450.03(466.0~578.3598.7~714.7高強(qiáng)度螺栓、螺母和墊圈按GB/T 1231與GB/T 3632選取。扭矩值參照表24選取。表24螺栓規(guī)格162030最終擰緊扭矩N.m2805209001 60027JB/T 9022- -2012參考文獻(xiàn)[1] GB/T 15716- 2005 煤用篩分設(shè)備工藝性能評定方法[2] MT/T995- -2006 選煤廠 - -脫水設(shè)備工藝效果評定方法[3] GB/T 23935- 2009 圓柱螺旋彈簧設(shè)計計算[4]GB/T2089--2009普通圓柱螺旋壓縮彈簧尺寸及參數(shù)(兩端圈并緊磨平或制扁)[5] JB/T8584- -1997橡膠一 金屬螺 旋復(fù)合彈簧[6] 成大先.機(jī)械設(shè)計手冊:第3卷[M] .4版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2002.版權(quán)專有侵權(quán)必究書號: 15111 ●10698定價:30.00元