塊礦篩的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)：

a.分段篩分、篩機(jī)整體不振動(dòng)，篩網(wǎng)振動(dòng)

塊礦篩和傳統(tǒng)的振動(dòng)篩不同，它不是整體參與振動(dòng)的，篩機(jī)的側(cè)板、頂蓋、底座都是固定部分，只有篩網(wǎng)和激振器總成參與振動(dòng)。

b.自清理篩面

塊礦篩的篩網(wǎng)是懸臂棒條和框架組成，棒條呈縱向排列，并設(shè)置有自清理裝置，能較大限度消除濕粘塊礦對(duì)篩網(wǎng)的粘結(jié)問(wèn)題。

c.封閉結(jié)構(gòu)

塊礦篩應(yīng)用在高粉塵選礦的工礦條件下，一般都做成封閉結(jié)構(gòu)，使得粉塵不能外泄，從而響應(yīng)環(huán)保要求。

d.較大的振幅和較小的動(dòng)負(fù)荷

塊礦篩由于采用了篩體不振動(dòng)而篩網(wǎng)振動(dòng)的工藝特點(diǎn)，所以篩機(jī)動(dòng)態(tài)應(yīng)力可以降低，故振幅可以大大提高，動(dòng)負(fù)荷卻可以大大降低。

e.較小的功率

由于塊礦篩的運(yùn)動(dòng)部件少，參振質(zhì)量小，所以它的功率可以降低。與傳統(tǒng)篩機(jī)相比，可降低功率一倍以上。

f.*的PLC控制系統(tǒng)

塊礦篩一般采用1－6臺(tái)電機(jī)拖動(dòng)，每臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間間隔為6－8秒，順向開(kāi)機(jī)，逆向停機(jī)達(dá)到空車(chē)啟動(dòng)的目的。篩機(jī)上不存料，以更利于觀測(cè)檢修。所以塊礦篩采用PLC來(lái)控制整臺(tái)設(shè)備的啟動(dòng)、停機(jī)、手動(dòng)、遠(yuǎn)程控制等一系列動(dòng)作。

g.易維護(hù)性

塊礦篩參振的部件很少，只有篩網(wǎng)和激振器總成參與振動(dòng)，所以我們把它做成模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化部件，以便整體快速更換，地面檢修，大大縮短在線維修時(shí)間，為生產(chǎn)贏得時(shí)間。

h.低運(yùn)行成本

塊礦篩參振部件少，參振部件質(zhì)量小，它的功率也很小。它是所有篩機(jī)中功率較小的一種。篩網(wǎng)棒條是塊礦篩的易損件，且棒條造價(jià)低廉。塊礦篩的低運(yùn)行成本是傳統(tǒng)篩機(jī)所不能比擬的，塊礦篩能大限度地為用戶節(jié)省資金。

塊礦篩的篩分機(jī)理：

濕粘塊礦的干法篩分是國(guó)內(nèi)國(guó)際篩分技術(shù)的難題，因?yàn)闈裾硥K礦相互粘結(jié)成團(tuán)，松散困難或粘附在篩面上使有效篩分面積降低導(dǎo)致篩分效率下降。塊礦不松散，不分層，整體運(yùn)動(dòng)，使篩分過(guò)程難以完成。因而，濕粘塊礦的篩分是篩分行業(yè)急待解決的重大課題。

塊礦篩是采用大振幅、大振動(dòng)強(qiáng)度、較低振頻和自清理篩面來(lái)完成濕粘塊礦的篩分過(guò)程。

傳統(tǒng)的篩分理論認(rèn)為：篩分過(guò)程分為松散、分層、透篩三個(gè)階段，松散是分層的前提。分層是完成篩分過(guò)程的條件，透篩是篩分的目的。

在塊礦水份較低、灰份較小的情況下，由于塊礦之間、塊礦與篩網(wǎng)之間沒(méi)有粘結(jié)力或粘結(jié)力很小，塊礦的流動(dòng)性就好，只要塊礦的顆粒比篩孔的尺寸小，顆粒與篩網(wǎng)之間有相對(duì)的運(yùn)動(dòng)速度，小于篩孔的塊礦顆粒就可以透篩。但是，對(duì)濕粘塊礦的篩分過(guò)程就*不同。塊礦粘度增加，使松散、分層變得困難，塊礦的流動(dòng)性變差，這時(shí)就需要塊礦與篩網(wǎng)之間具有足夠大的加速度，才有可能使塊礦松散、分層。但僅有加速度是不夠的，因?yàn)闈裾硥K礦的透篩過(guò)程還需要空間和時(shí)間，篩面振動(dòng)過(guò)快，塊礦拋不起來(lái)，起不到篩分作用。另外，顆粒透篩也需要時(shí)間來(lái)完成，塊礦篩的大振幅、大振動(dòng)強(qiáng)度、低振頻恰好滿足了這一篩分工藝特點(diǎn)。

理論上，塊礦之間、塊礦與篩網(wǎng)之間的粘結(jié)力大小有個(gè)限度，當(dāng)篩面產(chǎn)生的激振力大于塊礦與篩網(wǎng)間的粘結(jié)力時(shí)，塊礦就要脫離篩網(wǎng)，使塊礦之間相互分離而活躍起來(lái)，篩網(wǎng)就不會(huì)堵，篩分過(guò)程就能有效進(jìn)行。但是，顆粒越小、粘度越大，所獲得的慣性力也就越小，這使小顆粒需獲得更大的加速度才有可能，實(shí)際上，過(guò)細(xì)的顆粒不會(huì)單獨(dú)離散存在，它們總是粘結(jié)在較大的顆粒上，相互粘結(jié)。大振幅、大振動(dòng)強(qiáng)度有利于切斷塊礦之間的粘結(jié)力，迫使塊礦強(qiáng)制透篩。

1．振幅

為有效地消除細(xì)粒塊礦堵篩孔現(xiàn)象，故篩機(jī)采用較大的振幅。因?yàn)楹Y分工藝參數(shù)的選擇，首先應(yīng)考慮塊礦篩分規(guī)律的需要。塊礦在篩分過(guò)程中，選用多大的振幅要由試驗(yàn)來(lái)決定，而不是人為制定一個(gè)振幅。激振強(qiáng)度、振幅和頻率是相互聯(lián)系的，應(yīng)根據(jù)塊礦篩分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)選擇振幅的調(diào)節(jié)范圍，在試驗(yàn)過(guò)程中逐步逼近較佳振幅值，以獲得更好的篩分效果。我們選擇的振幅范圍，根據(jù)物料性質(zhì)的不同，可在15—25mm之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2．頻率

欲使篩分效率高、處理量大，對(duì)濕粘物料要強(qiáng)制松散，應(yīng)當(dāng)采用較大振幅和較低的頻率。因?yàn)閴K礦的透篩需要足夠的時(shí)間和空間，頻率過(guò)高，分層不能正常進(jìn)行而影響篩分效果，我們選擇的頻率為720r/min。

3．振動(dòng)強(qiáng)度

振動(dòng)強(qiáng)度是一個(gè)重要的指標(biāo)，振動(dòng)強(qiáng)度是篩箱運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值，通常我國(guó)振動(dòng)篩的振動(dòng)強(qiáng)度在3—4.2之間。但對(duì)于濕粘塊礦來(lái)說(shuō)，這個(gè)振動(dòng)強(qiáng)度就小了，我們選擇的振動(dòng)強(qiáng)度為5－9。濕粘塊礦的篩分需要時(shí)間和空間，塊礦拋起來(lái)產(chǎn)生的慣性力應(yīng)能夠克服濕粘塊礦與篩絲間的粘結(jié)力，振動(dòng)強(qiáng)度大，塊礦回落時(shí)與篩面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度加快。我們希望料群松散后小于篩孔尺寸的塊礦與篩網(wǎng)有接觸機(jī)會(huì)，不是料層的整起整落。就篩分工藝而言，振動(dòng)強(qiáng)度提高，篩分效果也會(huì)相應(yīng)地提高，實(shí)踐已證明了這一點(diǎn)。

4．物料的運(yùn)動(dòng)速度

塊礦顆粒脫離篩面，是在向上運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到較大值時(shí)開(kāi)始的，此時(shí)篩面的速度為V＝Aω＝0.012×（π×740/30）＝0.93m/s，而普通振動(dòng)篩的運(yùn)動(dòng)速度一般在0.15－0.3m/s的范圍內(nèi)，所以塊礦篩的運(yùn)動(dòng)速度要比普通振動(dòng)篩大3倍以上。

5．物料回落到篩面時(shí)與篩面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度

塊礦在篩分過(guò)程中，起到篩分作用的速度是塊礦與篩面間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。當(dāng)顆粒開(kāi)始與篩面一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，顆粒和篩面運(yùn)動(dòng)的速度和加速度是一樣的，但是到了脫離點(diǎn)，當(dāng)顆粒所受的慣性力大于本身的重力時(shí)，顆粒就要脫離篩面，作拋射運(yùn)動(dòng)，篩面則在振動(dòng)力的作用下，按正弦曲線運(yùn)動(dòng)。到了落點(diǎn)，顆粒重新與篩面相遇，再與篩面一起運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，在接觸的一瞬間，篩面仍做圓運(yùn)動(dòng)，而顆粒則沿著拋物線軌跡向下運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)過(guò)程中，與篩分效果直接相關(guān)的是篩面和顆粒間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。

單個(gè)顆粒在篩面上的運(yùn)動(dòng)：

Vx＝Aωsinωt

Vy＝Aωcosωt

ax＝Aω2cosωt

ay＝Aω2sinωt

沿y軸方向速度較大時(shí)：

Vy＝Aω＝0.012×（π×740/30）＝0.93m/s

而普通振動(dòng)篩較大速度為：

V普＝Aω＝0.004×（π×850/30）＝0.356m/s

經(jīng)計(jì)算得知，塊礦篩塊礦被拋起的速度比普通振動(dòng)篩大出2.72倍。

實(shí)踐證明，濕粘的細(xì)粒級(jí)塊礦在篩分的過(guò)程中，總會(huì)粘附在其它塊礦或篩絲上，因?yàn)檎掣搅h(yuǎn)遠(yuǎn)大于它自身的重力。但聚集到一定尺寸，隨著質(zhì)量的增加，聚集塊礦的強(qiáng)度和剛度也隨之減弱。由于煤種性質(zhì)的不同，如水份和泥化程度等，其聚集的尺寸也是不同的。若聚集的顆粒直徑為6mm，在塊礦篩中，隨篩面運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力為：

F＝Aω2W/g＝0.0297kg

顆粒重力為：

W＝πr3＝0.0013kg

其產(chǎn)生的慣性力是重力的22.85倍。

普通振動(dòng)篩僅有：

F＝0.0042kg

其產(chǎn)生的慣性力是重力的3.23倍。

故掙脫粘附力，塊礦篩是普通篩子的7倍。

塊礦篩通過(guò)工業(yè)應(yīng)用，得出較滿意的結(jié)果。塊礦篩的工藝參數(shù)特點(diǎn)，使它區(qū)別于其它類(lèi)型的篩分設(shè)備。它能在保證處理能力的前提下，有效處理濕粘塊礦而不堵篩孔。工作過(guò)程中始終保持較大的開(kāi)孔率，從而使篩分效率更高，處理能力更大。

塊礦篩與傳統(tǒng)振動(dòng)篩之比較：

塊礦篩是振動(dòng)篩的一種，對(duì)小于13mm濕粘塊礦的篩分，塊礦篩要優(yōu)于傳統(tǒng)振動(dòng)篩。區(qū)分兩種篩子優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo)在于篩分效率。濕粘塊礦堵孔現(xiàn)象是影響篩子篩分效率的主要因素。

塊礦細(xì)篩堵孔的主要原因是，塊礦高水份、高灰份、高粘度及幾何形狀。而解決堵孔有效的手段是提高篩子的振幅及改善篩面結(jié)構(gòu)。但傳統(tǒng)的振動(dòng)篩是整體振動(dòng)，自身剛度有限，若提高振幅，振動(dòng)強(qiáng)度必然增加，篩箱疲勞速度就會(huì)加劇，篩箱振裂、橫梁振斷的現(xiàn)象就會(huì)隨之出現(xiàn)，篩子很快就會(huì)疲勞報(bào)廢。

塊礦篩是分段篩分，篩網(wǎng)振動(dòng)而篩箱不參與振動(dòng)，故篩箱沒(méi)有動(dòng)態(tài)應(yīng)力，篩子振幅就可以提到至25mm左右。由于參振質(zhì)量小，它所產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)荷要比傳統(tǒng)的振動(dòng)篩小的多。

自清理篩面也是塊礦篩的主要特點(diǎn)，傳統(tǒng)振動(dòng)篩并不具備。自清理篩面的確能解決濕粘塊礦逐步粘結(jié)的問(wèn)題。塊礦篩源于傳統(tǒng)振動(dòng)篩，而優(yōu)于傳統(tǒng)振動(dòng)篩。