《选矿学》课程教案讲稿（破碎与磨矿）第二章 筛分与筛分设备 第三节 筛分设备

课程名称：《破碎与磨矿》第4讲次摘要第二章筛分与筛分设备授课题目（章、节）本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，了解筛分设备的分类，掌握各种类型的筛分设备特点及主要部件。[重点】各种类型的筛分设备特点及主要部件【难点】圆振动筛和直线振动筛的特点内容【本讲课程的引入】前面我们学习了筛分的概念及分类、筛分效率、筛分动力学及筛分过程，这一讲课，我们接着学习，常用的选矿设备都有哪些？各有什么特点？【本讲课程的内容】第三节筛分设备一、筛分设备的类型及其主要特点筛分设备俗称筛子。筛子的种类繁多，一般按筛面的结构形式和运动形式，将其分为以下几种类型：1.固定筛固定筛是最简单、也是最古老的筛分机械，筛面由许多平行排列的筛条构成，排列的方向与筛上料流的方向相同或垂直。筛面成水平安装（脱水时)或倾斜安装，工作时固定不动。物料靠自重沿筛面下滑而筛分。固定筛有棒条筛和条缝筛之分，前者筛条较粗、筛缝较大（一般≥25rnm)，用于粗粒级筛分；后者筛条较细，筛缝铰小(一般0.25～1mm)，用于料浆的初步脱水。弧形筛和旋流筛属于新型固定筛。弧形筛筛面沿筛上料流方向呈圆弧形，筛条与筛上料流方向垂直：旋流筛的筛面是圆锥形，筛条近似与母线平行。固定筛构造简单，寿命长，尤其不消耗动力，没有运动部件，设备成本和使用成本低。因此，虽然生产能力和筛分效率较低，但仍在广泛使用。2.滚筒筛滚筒筛的筛面为圆柱面或圆锥面筛筒，沿筛筒的对称轴线装有转轴，当传动装置带动转轴转动时，筛筒也随之回转。圆锥面筛筒水平安装，物料由筛筒小端给入，并随筛筒旋转被带起，当达到一定高度时，因受重力作用自行落下，如此不断起落运动实现物料的筛分。滚筒筛运转平稳可靠，但生产能力低，筛孔易堵塞、筛分效率低，可用于粗、中粒物料的筛分和脱水

课程名称：《破碎与磨矿》 第 4 讲次 摘要 授课题目（章、节） 第二章 筛分与筛分设备 第三节 筛分设备 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，了解筛分设备的分类，掌握各种类型的筛分设备特点及主要部件。 【重 点】各种类型的筛分设备特点及主要部件 【难 点】圆振动筛和直线振动筛的特点 内容 【本讲课程的引入】 前面我们学习了筛分的概念及分类、筛分效率、筛分动力学及筛分过程，这一讲课，我 们接着学习，常用的选矿设备都有哪些？各有什么特点？ 【本讲课程的内容】 第三节 筛分设备 一、筛分设备的类型及其主要特点 筛分设备俗称筛子。筛子的种类繁多，一般按筛面的结构形式和运动形式，将其分为以 下几种类型： 1．固定筛 固定筛是最简单、也是最古老的筛分机械，筛面由许多平行排列的筛条构成，排列的方 向与筛上料流的方向相同或垂直。筛面成水平安装(脱水时)或倾斜安装，工作时固定不动。 物料靠自重沿筛面下滑而筛分。固定筛有棒条筛和条缝筛之分，前者筛条较粗、筛缝较大(一 般≥25rnm)，用于粗粒级筛分；后者筛条较细，筛缝铰小(一般 0. 25～1mm)，用于料浆的初 步脱水。弧形筛和旋流筛属于新型固定筛。弧形筛筛面沿筛上料流方向呈圆弧形，筛条与筛 上料流方向垂直；旋流筛的筛面是圆锥形，筛条近似与母线平行。固定筛构造简单，寿命长， 尤其不消耗动力，没有运动部件，设备成本和使用成本低。因此，虽然生产能力和筛分效率 较低，但仍在广泛使用。 2．滚筒筛 滚筒筛的筛面为圆柱面或圆锥面筛筒，沿筛筒的对称轴线装有转轴，当传动装置带动转 轴转动时，筛筒也随之回转。圆锥面筛筒水平安装，物料由筛筒小端给入，并随筛筒旋转被 带起，当达到一定高度时，因受重力作用自行落下，如此不断起落运动实现物料的筛分。滚 筒筛运转平稳可靠，但生产能力低，筛孔易堵塞、筛分效率低，可用于粗、中粒物料的筛分 和脱水

3.振动筛振动筛由带有筛面的矩形筛箱、激振装置、传功装置、支承或吊挂装置组成。支承或吊挂筛箱采用的是弹簧组件，筛箱的振功依靠激振器、振动筛是一个弹性振动系统，其振幅受给抖量和其他动力学因素的影响而可以改变。振动筛运动特点是频率高、振幅小，物料在筛面上作跳跃运动，因而生产率和筛分效率都较高、振动筛适用于各种筛分作业。振动筛的种类很多，见下图1-14。共振筛也曾被大量应用，但因其结构复杂、工作稳定性差、调整困难、维修量大等缺点，自前已不再制造。椭圆振动筛的筛分效果较好，但结构复杂，自前应用不多。限定中心式圆振动筛，俗称偏心式振动筛、半振动筛或陀旋筛，工作时筛子中部作圆运动，给、排料端作椭圆运动，其主要缺点是传给地基的动负荷较大，另外需要曲轴和较多的轴承，结构复杂，已经被淘汰。偏心轴式自定中心园振动筛的的轴制造成本较高，因此这种筛于很少制造。4.其他筛分机其他筛分机如旋转概率筛、立式（卧式）振动（无振动)离心筛、弛张筛、强化筛和变幅筛等。与上面所述的筛分机比较，这些筛分机的结构形式、运动形式和工作原理都是特殊的、新颖的，是对细、湿、粘的物料进行干法筛分的新设备。二、惯性振动筛的基本组成与工作原理惯性振动筛一般简称振动筛，工作时的强迫力由安装在筛箱上的惯性激振器产生，因此面得名。1、振动筛分类（1）圆振动筛圆振动筛的基本组成与工作原理如图1-15所示。CHL我品得的茶815:-（2）直线振动筛直线振动筛的基本组成与工作原理如图1-16所示。2、振动筛的主要部件（1）筛箱1）筛框把筛面固定在筛框里就构成了筛箱，筛框是用型钢组合起来的结构件，对它的基本要求是具有较大的整体刚度和抗疲劳强度。如图1-17所示

3．振动筛 振动筛由带有筛面的矩形筛箱、激振装置、传功装置、支承或吊挂装置组成。支承或吊 挂筛箱 采用的是弹簧组件，筛箱的振功依靠激振器、振动筛是一个弹性振动系统，其振幅受给 抖量和其他动力学因素的影响而可以改变。振动筛运动特点是频率高、振幅小，物料在筛面 上作跳跃运动，因而生产率和筛分效率都较高、振动筛适用于各种筛分作业。振动筛的种类 很多，见下图 1-14。共振筛也曾被大量应用，但因其结构复杂、工作稳定性差、调整困难、 维修量大等缺点，目前已不再制造。椭圆振动筛的筛分效果较好，但结构复杂，目前应用不 多。限定中心式圆振动筛，俗称偏心式振动筛、半振动筛或陀旋筛，工作时筛子中部作圆运 动，给、排料端作椭圆运动，其主要缺点是传给地基的动负荷较大，另外需要曲轴和较多的 轴承，结构复杂，已经被淘汰。偏心轴式自定中心园振动筛的的轴制造成本较高，因此这种 筛于很少制造。 4．其他筛分机 其他筛分机如旋转概率筛、立式(卧式)振动(无振动)离心筛、弛张筛、强化筛和变幅筛 等。与上面所述的筛分机比较，这些筛分机的结构形式、运动形式和工作原理都是特殊的、 新颖的，是对细、湿、粘的物料进行干法筛分的新设备。 二、惯性振动筛的基本组成与工作原理 惯性振动筛一般简称振动筛，工作时的强迫力由安装在筛箱上的惯性激振器产生，因此 面得名。 1、振动筛分类 （1）圆振动筛 圆振动筛的基本组成与工作原理如图 1-15 所示。 （2）直线振动筛 直线振动筛的基本组成与工作原理如图 1-16 所示。 2、振动筛的主要部件 （1）筛箱 1）筛框 把筛面固定在筛框里就构成了筛箱，筛框是用型钢组合起来的结构件，对它的基本要求 是具有较大的整体刚度和抗疲劳强度。如图 1-17 所示

(d)(a)0C图1-18范条的离图1-17筛框的结构(a）圈钢：(h）启钢：(e）T形料，（d）待种形状钢：（1侧板，2—后挡板：3—下槛梁；4—上横巢：5—座图：6.7、9角钢：8－法兰盘；10-压板2）筛面对筛面的基本要求是：有足够的机械强度、最大的开孔率、筛孔不易堵塞。所谓开孔率，是指筛孔总面积与整个筛面面积之比，常见的筛面有筛菌、筛板、筛网、筛片和筛布等几种。按材质可分为金属和非金属两种。①筛葩：筛葩从小平行排列的具有一定断凹形状的一组葩条直接固定在筛框横梁上而构成的筛面，因此又称为葩条筛面或棒条筛面。常见的葩条的形状如图1-18所示。筛的葩条较粗、强度及刚度均较大，故各条间不设置横向构件，因此，工作团平滑。对筛上物料的移动阻力很小，块料不容易卡塞。筛的开孔率一般为50%～60%，主要用1：固定筛和重型振动筛。对来自矿山的大块物料作大于50mm（个别情况下可小至25nm）的粗筛分。篱条在多数情况下是与筛框的各横梁固接，但有时只在一端与筛框固接，另一端呈悬臂状。当物料给到筛上时，出于物料的冲力及条的弹性，使各链条产生不同的上下颤动，从而使物料松散并有助于排出筛上物，避免物料卡塞在筛缝中。这种情况仅限于作固定筛使用。如图1-19所示。ab图1-19悬臂式筛能与筛窗（s）悬臂式筛鼠：（b）薛窗②筛板：筛板是用Au、16Mn、16MnCr等材料的钢板经钻孔或冲孔等加工方法制作的一种筛面。筛板的厚度h一般是5～12mm，筛孔尺寸D越大，板厚h也应相应增大，以保证其足够的强度。但筛板太厚会增加重量，还会增加细粒物料透筛的阻力，通常按公式h一0.625D确定。常用的孔形是圆形，个别情况下也采用方形。为了使筛板有足够的强度而且开孔率尽可能大，圆形筛孔几乎总是作菱形排列，如图1-20所示。③筛网：筛网是用钢丝编织而成的筛面，筛孔一般为方形。采用不同的编织方法，可以编出多种结构的筛网，图1-21是两种常见的结构

2）筛面 对筛面的基本要求是：有足够的机械强度、最大的开孔率、筛孔不易堵塞。所谓开孔率， 是指筛孔总面积与整个筛面面积之比，常见的筛面有筛蓖、筛板、筛网、筛片和筛布等几种。 按材质可分为金属和非金属两种。 ①筛蓖：筛蓖从小平行排列的具有一定断凹形状的一组蓖条直接固定在筛框横梁上而构 成的筛面，因此又称为蓖条筛面或棒条筛面。常见的蓖条的形状如图 1-18 所示。 筛蓖的蓖条较粗、强度及刚度均较大，故各蓖条间不设置横向构件，因此，工作团平滑。 对筛上物料的移动阻力很小，块料不容易卡塞。筛蓖的开孔率一般为 50％～60％，主要用 1： 固定筛和重型振动筛。对来自矿山的大块物料作大于 50mm(个别情况下可小至 25nm)的粗筛 分。篱条在多数情况下是与筛框的各横梁固接，但有时只在一端与筛框固接，另一端呈悬臂 状。当物料给到筛蓖上时，出于物料的冲力及蓖条的弹性，使各链条产生不同的上下颤动， 从而使物料松散并有助于排出筛上物，避免物料卡塞在筛缝中。这种情况仅限于作固定筛使 用。如图 1-19 所示。 ②筛板：筛板是用 Au、l 6Mn、16MnCr 等材料的钢板经钻孔或冲孔等加工方法制作的 一种筛面。筛板的厚度 h 一般是 5～12mm，筛孔尺寸 D 越大，板厚 h 也应相应增大，以保 证其足够的强度。但筛板太厚会增加重量，还会增加细粒物料透筛的阻力，通常按公式 h＝ 0.625D 确定。常用的孔形是圆形，个别情况下也采用方形。为了使筛板有足够的强度而且开 孔率尽可能大，圆形筛孔几乎总是作菱形排列，如图 1-20 所示。 ③筛网：筛网是用钢丝编织而成的筛面，筛孔—般为方形。采用不同的编织方法，可以 编出多种结构的筛网，图 1-21 是两种常见的结构

ATO(a)(b)(a)(b)图1-20圆形筛孔的筛板图1-21筛网结构（e）简单方形孔，b）中间折弯式方形孔④筛片：筛片是用圆形金属丝冷压成梯形、三角形或其他上宽下窄断面的筛条后，再经焊接或螺栓联接而成的筛面，如图1-22所示。12-200-0-000-00A向(a)(b)图1-22筛片结构（a）串条筛片：（b）焊接筛片1-筛条：2一编钢③筛布：筛布又称网状丝布，它与筛网没有根本的区别，也是由经、纬金属丝编织而成，只是丝线及筛孔均较细小。一般认为，筛孔小于0.5mm为筛布，大于0.5mm为筛网。③非金属筛面：制作筛面的非金属有聚氨能、尼龙、涤纶等。聚氨酯是介于橡胶和塑料之间的一种高分子化合物，耐磨性好（是锰钢的3～4倍），耐腐、有弹性、密度低，用它制作筛面可降低筛机运行噪声，防止筛孔卡塞，使用寿命长。用聚氨酯可制作各种结构、各种孔形的筛面，制作不同的模具，就可产生不同的筛面，当筛面结构复杂特殊时，这种生产工艺更显得优越。但由于聚氨配的刚度、强度均比金属低，故筛条较粗，开孔率比同规格金属筛面较低，一般不适于制作筛孔很细的筛面。（2）筛面在筛框上的固定筛面在筛框上的固定广泛采用螺栓连接。对于筛莫，常将行链条逐根地紧固在筛框上对于其他整体式筛面在纵向边、横向边和中部分别采用不向的固走方法，见图1-23。店图1-24编质轮轴式单轴酸振器结构保质：2——偏心配重轮：3—偏心支带轮：4—轴承5-轴承座：6—套售：7—配重：8紧固封套：9累定套1-2

④筛片：筛片是用圆形金属丝冷压成梯形、三角形或其他上宽下窄断面的筛条后，再经焊 接或螺栓联接而成的筛面，如图 l-22 所示。 ⑤筛布：筛布又称网状丝布，它与筛网没有根本的区别，也是由经、纬金属丝编织而成， 只是丝线及筛孔均较细小。一般认为，筛孔小于 0.5mm 为筛布，大于 0.5mm 为筛网。 ⑥非金属筛面：制作筛面的非金属有聚氨能、尼龙、涤纶等。聚氨酯是介于橡胶和塑料 之间的一种高分子化合物，耐磨性好(是锰钢的 3～4 倍)，耐腐蚀、有弹性、密度低，用它制 作筛面可降低筛机运行噪声，防止筛孔卡塞，使用寿命长。用聚氨酯可制作各种结构、各种 孔形的筛面，制作不同的模具，就可产生不同的筛面，当筛面结构复杂特殊时，这种生产工 艺更显得优越。但由于聚氨配的刚度、强度均比金属低，故筛条较粗，开孔率比同规格金属 筛面较低，一般不适于制作筛孔很细的筛面。 （2）筛面在筛框上的固定 筛面在筛框上的固定广泛采用螺栓连接。对于筛蓖，常将行链条逐根地紧固在筛框上， 对于其他整体式筛面在纵向边、横向边和中部分别采用不向的固走方法，见图 1-23

（3）惯性激振器1）单相激振器按偏心质量的配置方式，单轴激振器分为偏质轮式、偏质轴式、偏质轮轴式和偏质块式四种，其中偏质轮轴式是偏质轮与偏质轴的复合形式，其结构见图1-24。2）双轴激振器双轴激振器基本上就是两个或两组单轴激振器的组合，按照偏心质量分配方式分类的单轴激振器，都可组合成对应的双轴激振器。偏质轴式直线振动筛双轴激振器见图1-25。猎面长度（dm）范面宽发(dm)激扳器轴数(D——单轴.S——双轴)奔箱安装万式(Z—座式.D—吊式）图1-25编质轴式双轴微报器（式激报器）结构-外老：2轴承尾，3一半动照心转：4一只动编心验蜂层数一双到乱心球面滚子轴氧，5-齿轮：7-全美，一发带验3、振动筛的典型产品（1）DD型、ZD型、DS型、ZS型推动筛这些振动筛是我国六七十年代的产品，主要用于煤炭行业，其中圆振动筛常用于分级，直线振动筛常用于脱水和脱介，许多用户全今仍在使用。其结构分别见图1-26、1-27、1-28、1-29，其型号意义为；图1-26DD型单轴摄动始1.#箱：2—数报器：别性网：4端净资，一防课配至：6第心购：二编心配重轮：8一心食带我图1-27ZD型单轴报动

（3）惯性激振器 1）单相激振器 按偏心质量的配置方式，单轴激振器分为偏质轮式、偏质轴式、偏质轮轴式和偏质块 式四种，其中偏质轮轴式是偏质轮与偏质轴的复合形式，其结构见图 1-24。 2）双轴激振器 双轴激振器基本上就是两个或两组单轴激振器的组合，按照偏心质量分配方式分类的 单轴激振器，都可组合成对应的双轴激振器。偏质轴式直线振动筛双轴激振器见图 l-25。 3、振动筛的典型产品 （1）DD 型、ZD 型、DS 型、ZS 型推动筛 这些振动筛是我国六七十年代的产品，主要用于煤炭行业，其中圆振动筛常用于分级， 直线振动筛常用于脱水和脱介，许多用户全今仍在使用。其结构分别见图 1-26、1-27、1-28、 1-29，其型号意义为；

DS型就摄动备IRX弘型双轴摄动用电对于圆振动筛，激振器轴线应尽量通过振动体的重心2DD型和2ZD型都是如此），这样，筛箱各点均是相同的圆轨迹，工作平稳，不产生摇摆。对于直线振动筛，只要是单独的采用带传动，就必须使两带轮的中心连线垂直于筛机的振动方向，这样，在筛机工作时带传动中心距的变化最小。2.YK型、ZKX型、ZKB型、ZKS型探动筛其结构分别见图1-30、1-31，其型号编制不太规范，一般意义为：图1-30YK型圈振动筛1-——筛面，2-支张资：3—高系器：4——电动机：5——皮带轮辅座，6美形皮带联轴器15890EBET#8分起3GS型概率筛、ZD型等厚筛、GDS型概率等厚筛这些振动师是我国国八十年代的产品，主要用于中等粒度的煤炭或矿物的干法筛分，其结构分别见图1-32、1-33，各型号意义为：型高上RW8然服：6-万办信电8图1-32GS量摄事三、干法细筛当原料的水分、粘性物及细颗粒的含量均较高时，一般的惯性振动筛按较小的筛分坡度进行干法筛分时常发生筛孔被堵塞的现象。为此，人们研制了各种干法细筛，这些筛子的结构原理新颖，效果显著，但结构一般较复杂

对于圆振动筛，激振器轴线应尽量通过振动体的重心(2DD 型和 2ZD 型都是如此)，这样， 筛箱各点均是相同的圆轨迹，工作平稳，不产生摇摆。对于直线振动筛，只要是单独的采用 带传动，就必须使两带轮的中心连线垂直于筛机的振动方向，这样，在筛机工作时带传动中 心距的变化最小。 2．YK 型、ZKX 型、ZKB 型、ZKS 型探动筛 其结构分别见图 1-30、1-31，其型号编制不太规范，一般意义为： 3 GS 型概率筛、ZD 型等厚筛、GDS 型概率等厚筛 这些振动师是我国国八十年代的产品，主要用于中等粒度的煤炭或矿物的干法筛分， 其结构分别见图 1-32、1-33，各型号意义为： 三、干法细筛 当原料的水分、粘性物及细颗粒的含量均较高时，一般的惯性振动筛按较小的筛分坡度 进行干法筛分时常发生筛孔被堵塞的现象。为此，人们研制了各种干法细筛，这些筛子的结 构原理新颖，效果显著，但结构一般较复杂

（1）旋转概率筛旋转概率筛工作时不振动，只转动，筛缝比筛分粒度大得多，具有显著的概率筛分效应，故称为旋转概率筛。其结构原理如图1-34所示。K-6人##，1轮料3—#科##心量—m科R，1—#a，WaEA一更贷禁量，样—每上物单有超-90--EB0-8e8（2）立式圆筒筛立式圆筒筛的结构原理如图1-35、1-36所示。第上蒸点的限定物科的一请上产(n?田安级建的维购使车能系，饮能求更。美的注款图1-36筛药及物料的运动情况一机E，1—的积，·样性速价，。—大发带名，华股净净9国（）南消的复合端法：（6）修费及物料的运动物选16小REK--电KRRSX立式圆筒筛的振功强度很大，物料对筛面有清理作用，抗堵孔能力强，单伦筛面面积处理能力大，能精确筛分。但是结构复杂，为使筛筒的圆振动惯性力被配重产生的离心惯性力相抵消，达到动平衡，要求制造精度高。（3）变幅筛变幅筛的结构原则如图1-37所示。主要特点是振幅大、频率低、物料易松散，上部筛面的振幅比下部筛面大，有利于大量细物料快速适筛，但要求给、排料配置高度较大。4.弛张筛弛张筛的结构原理如图1-38所示。图18触张鸡的站梅原难（）降机路得(0）弹性您分然系情况商箱：2招料：3--场加：4—写送，6—降销机架—8东模果：7—外性幕板：8-全属

（1）旋转概率筛 旋转概率筛工作时不振动，只转动，筛缝比筛分粒度大得多，具有显著的概率筛分效 应， 故称为旋转概率筛。其结构原理如图 1-34 所示。 （2）立式圆筒筛 立式圆筒筛的结构原理如图 1-35、1-36 所示。 立式圆筒筛的振功强度很大，物料对筛面有清理作用，抗堵孔能力强，单伦筛面面积处 理能力大，能精确筛分。但是结构复杂，为使筛筒的圆振动惯性力被配重产生的离心惯性力 相抵消，达到动平衡，要求制造精度高。 （3）变幅筛 变幅筛的结构原则如图 1-37 所示。主要特点是振幅大、频率低、物料易松散，上部筛 面的振幅比下部筛面大，有利于大量细物料快速适筛，但要求给、排料配置高度较大。 4．弛张筛 弛张筛的结构原理如图 l-38 所示

(ao图1-9无眼动高心童的结构系理用（）邓机品9（6）特料的达房，轻用，内度十一价料器物：一减连券，1—作片境，一电动机，—国联售的料盗分立种体（—请速8，禁有提系品4的得通，8—装有门和本您#千的外光9—快集满4，20—期台式机别5.无振动离心筛无振动离心筛的结构原理如图1-39所示。物料主要是在离心力场中实现筛分的，筛简不作任何振动。【本讲课程的小结】通过本讲课程的学习，大家应该了解筛分设备的分类，掌握各种类型的筛分设备特点及主要部件，特别是圆振动筛和细筛的特点。【本讲课程的作业】（1）筛分设备都有哪些类型？（2）简述各种主要筛分设备的特点（3）振动筛有哪些产品？（4）简述细筛的特点及应用

5．无振动离心筛 无振动离心筛的结构原理如图 l-39 所示。物料主要是在离心力场中实现筛分的，筛简不作任 何振动。 【本讲课程的小结】 通过本讲课程的学习，大家应该了解筛分设备的分类，掌握各种类型的筛分设备特点及主要 部件，特别是圆振动筛和细筛的特点。 【本讲课程的作业】 （1）筛分设备都有哪些类型？ （2）简述各种主要筛分设备的特点 （3）振动筛有哪些产品？ （4）简述细筛的特点及应用