伴隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展對于煤炭能源需求的持續增長(cháng) 以及選煤工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，大型工藝設備 的需求量增大，尤其在大型選煤廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中，對于篩寬超過(guò) 3 m 的大型振動(dòng)篩的需求不斷增多，因此， 設計制造大型振動(dòng)篩就成為一項重要的研究課題  。 近幾年大型振動(dòng)篩的研制與應用多是以等厚振動(dòng)篩為 主要對象，但是普通分段式等厚振動(dòng)篩大型化面臨著(zhù) 篩面分段數量增加，設計復雜，篩體高度增加，制造 成本增大等難題。同時(shí)隨著(zhù)篩體結構的增大，篩體的 動(dòng)載荷隨著(zhù)增大，會(huì )導致篩體結構強度和剛度不足， 從而在使用過(guò)程中使篩體發(fā)生變形過(guò)大、側板開(kāi)裂等 事故，嚴重影響篩體的使用壽命 ，導致嚴重的經(jīng)濟 損失。因此，設計新型等厚振動(dòng)篩就成為研究的熱 點(diǎn)，筆者提出的四軸變軌跡等厚振動(dòng)篩，有效地克服了普通分段式等厚振動(dòng)篩的上述缺點(diǎn)，設計合理，滿(mǎn)足振動(dòng)篩大型化的需求。
    變直線(xiàn)軌跡等厚振動(dòng)篩篩體的結構設計
    普通直線(xiàn)振動(dòng)篩，其激振器 (或振動(dòng)電動(dòng)機) 產(chǎn) 生的合成激振力作用線(xiàn)通過(guò)篩箱整體質(zhì)心時(shí)，篩面運動(dòng)軌跡單一，篩分效率不高。當合成激振力偏離 振動(dòng)篩箱整體質(zhì)心時(shí)，篩面運動(dòng)變?yōu)樽冎本€(xiàn)運動(dòng)， 篩面運動(dòng)方式較為理想 [5] 。直線(xiàn)振動(dòng)篩結構簡(jiǎn)單，便 于安裝，但是不能承受大的振動(dòng)強度，不利于其向大 型化，重型化的發(fā)展。另外，目前應用廣泛的等厚振 動(dòng)篩 [6] ，大都采用變篩面傾角的方式實(shí)現等厚振動(dòng)篩 分，篩體加工困難，且篩面分段數目有限，同時(shí)也存 在著(zhù)篩面拋射能力突變，不連續等缺點(diǎn)。針對上述問(wèn) 題，筆者提出了一種四軸強制同步變直線(xiàn)軌跡等厚振 動(dòng)篩。
    1.1 變直線(xiàn)軌跡等厚振動(dòng)篩理論
    變軌跡等厚振動(dòng)篩篩分理論是基于現階段等厚振 動(dòng)篩分機械的理論構成以及變軌跡振動(dòng)篩的篩面強度 的可變特性而來(lái)的。如果變軌跡振動(dòng)篩篩面上的拋射 強度分布特性與現有的等厚振動(dòng)篩相近，在其基礎上 就會(huì )衍生出單軸和多軸變軌跡等厚振動(dòng)篩分機，單軸 變軌跡等厚振動(dòng)篩因其只需一個(gè)激振器來(lái)實(shí)現功能， 所以它的結構比較簡(jiǎn)單，實(shí)現比較方便，通過(guò)調節其 激振器的位置就可以實(shí)現整個(gè)篩箱的變軌跡運動(dòng)，并 且可以達到預想的效果，但是由于其激振源單一，不能提供過(guò)大的激振力，而且由于其激振力過(guò)于集中，容易造成篩箱的局部受力過(guò)大，會(huì )導致篩箱側板撕裂，影響篩機的壽命。而多軸變軌跡等厚振動(dòng)篩由于其激振源分散布置，可以克服單軸變軌跡等厚振動(dòng)篩分機的缺點(diǎn)，因而多軸變軌跡等厚振動(dòng)篩是變軌跡等厚振動(dòng)篩的發(fā)展方向，對于實(shí)現篩分機械的大型化、重型化有著(zhù)極其重要的意義。
    1.2 四軸變軌跡等厚振動(dòng)篩篩體結構
    四軸變軌跡等厚振動(dòng)篩是在直線(xiàn)振動(dòng)篩的基礎上 改進(jìn)的，篩機由 4 根偏心軸激振，并且在中間 2 根偏 心軸之間通過(guò)同步齒輪強制同步。其設計思路是在普 通直線(xiàn)篩上添加另外 2 根偏心軸，使這 2 根軸產(chǎn)生的 激振力作用線(xiàn)偏離篩箱質(zhì)心，使篩箱做繞質(zhì)心的旋轉 運動(dòng)，旋轉運動(dòng)和直線(xiàn)運動(dòng)的合成便會(huì )產(chǎn)生直線(xiàn)軌跡 的運動(dòng)，這種變直線(xiàn)軌跡等厚振動(dòng)篩能滿(mǎn)足篩面上各 點(diǎn)拋射強度不同的要求。 對于多軸的慣性振動(dòng)機械，為了保證各慣性激振 軸的同步運轉，通常有強迫同步法和自同步法，本文 中四軸變軌跡等厚振動(dòng)篩采用自同步和強制同步結合 的方式，每根偏心軸都有單獨電動(dòng)機驅動(dòng)。如圖 1 所 示，由于偏心軸Ⅰ和偏心軸 Ⅱ 的偏心質(zhì)量和偏心距 相同，偏心軸 Ⅲ 和偏心軸 Ⅳ 的偏心質(zhì)量和偏心距也 相同，他們可以依據自同步原理等速反向旋轉。偏心 軸Ⅱ和偏心軸Ⅲ通過(guò)同步齒輪強制同步，可以調節 2 組偏心軸的相位差來(lái)改變篩體運動(dòng)狀態(tài)。