直线式振动筛横梁结构分析及优化改进

刘 畅

（大同煤矿集团机电装备约翰芬雷洗选技术设备有限公司，山西 大同 037305）

引言

随着社会的发展进步，对于企业的环保要求也越来越高，原煤开采出来后需要先经过洗选再投入使用。在选煤过程中，具有高筛分效率、低造价等优点的大型直线振动筛被企业广泛应用，因此，振动筛的结构稳定和维修管理水平将直接影响到企业的经济效益[1]。但是振动筛在工作过程中长期处于振动状态，其主要结构之一的横梁容易产生裂纹并逐渐扩展导致断裂，而传统的维修方法就是焊接钢板进行加固，但并不能有效保证其正常工作周期，不仅会影响到正常生产，且设备维修成本还会持续增加[2-3]。因此，分析振动筛横梁断裂的根本原因，并对其结构进行优化设计，延长其使用寿命，对于企业的发展具有重要意义。

1 振动筛横梁的结构

直线振动筛的主要由驱动装置、筛体、筛板、激振器和减震装置（弹簧）等部件装配而成，如图1所示。

图1 振动筛总体结构图

由图1可知，振动筛横梁是组成筛体的主要部件，其与侧板、支撑底座之间采用高强度螺栓连接在一起，若横梁断裂失效，则整个筛体将会失去工作能力。横梁一般采用中空钢管加工而成，在设备运行的过程中，横梁不仅要承受来自于筛分物料及筛板自重的均布载荷，还有激振器产生的简谐激振力以及弹簧不固定支撑力，其受力状态较为复杂如图2所示。

图2 振动筛横梁受力图

2 横梁断裂原因分析

2.1 外在原因

1）两台激振器运行不同步。……