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摘要：本文首先对振动筛及其振幅调节方式进行了介绍，然后针对焦化厂筛焦樓振动筛振幅过大原因的分析，提出了相关改造的方案，以期为类似问题提供参考。
关键词：筛焦楼；振动筛；振幅
1 引言
贵州黔桂天能焦化有限责任公司二期扩建项目自投产以来，筛焦楼振动筛楼层（29.500米层）板振幅过大，不满足正常生产使用要求，长时间过大振动对楼层结构安全有较大危害，因此，亟需进行振动筛振幅异常改造。
2 振动筛概述
振动筛是工业生产中十分重要的分离设备，在筛焦楼的作用下，可以将焦炭分离为冶金焦和粉焦。在实际生产过程中，首先需要将焦块放置在振动筛的筛板上，然后在溜槽及皮带机的输送下滑入焦仓中，并通过运输进行炼铁，从而为高炉提供使用。如果焦炭的粒度比较小，无法通过筛板的筛缝，则会自动掉落至焦仓中，而对于粉焦，可以将其应用于烧结矿。
在运焦系统中，振动筛是十分重要的设备，其使用性能会对焦炭的分离效果产生较大影响，而焦炭的分离效果又会对焦化厂的实际经营效益产生巨大影响。冶金焦与粉焦之间的价格差距比较大，因此，振动筛的运行稳定性会对炼焦的正常生产以及生产效益产生巨大影响。
常见的振动筛包括圆振筛、直线筛和共振筛，其中，圆振动筛是由很多设备所组成的，包括振动源、减振装置、筛体、底托等等，其中筛机侧板需要采用优质钢板进行制作，对于激振器、横梁，需要采用螺栓以及铆钉进行连接，这样能够有效提升结构连接的合理性和稳定性。另外，直线振动筛是由支架、筛箱、减振弹簧、振动电机等设备所组成的。圆振筛、直线筛统称为惯性振动筛。
2.1振动器
圆振筛振动器有纯振动式振动器、皮带轮偏心式自定中心振动器等，其中，皮带轮偏心式自定中心振动器的结构形式更加简单，并且制作方式便捷，使用寿命比较长，因此应用范围十分广泛。直线筛振动器主要有箱式振动器和筒式振动器两种。随着科学技术的快速发展，逐渐涌现出很多新型振动器，其结构形式有一定的调整，能够使筛机产生直线运动或圆运动。
2.2筛箱
筛箱是由很多设备构成的，包括筛框、筛面以及坚固装置等等，其中，筛框是由侧板和横梁所组成的，另外，侧板的制作材料为钢板，梁可以采用钢管或者工字钢制作而成，对于各类结构构件，可以采用铆接、螺栓、焊接等方式进行连接。其中，铆接的连接方式比较复杂，但是，在振动负荷方面适应力比较好，而如果采用焊接连接方式，则焊接工艺比较复杂，内应力比较大，因此，在焊缝位置容易产生开裂问题，甚至会造成构件发生断裂。通常情况下，在中小型振动筛连接施工中，可以采用焊接施工方式，而对于大型振动筛，则一般采用螺栓连接或者铆钉连接方式。
2.3传动装置
对于振动筛传动装置，主要采用三角带传动装置，不仅结构形式比较简单，而且可以任选振动器的转速度，但是，需要注意的是，其在实际运转过程中，皮带容易发生打滑，进而导致筛孔堵塞，另外，有些联轴器直接驱动振动筛，这样虽然利于保持振动器转速稳定，但是，无法对振动器的转速进行调节。
2.4隔振装置
振动筛的隔振装置主要是有橡胶弹簧、螺旋弹簧以及板弹簧。其中，橡胶弹簧的尺寸比较小，刚度比较大，隔振性能，但是，其在实际运行过程中无法适应较大强度的振幅；螺旋弹簧的结构形式比较紧凑、外形尺寸比较小，刚度较小，在实际应用中不需要采用紧固件，但是，其应用缺点在于筛子容易产生横振；另外，板弹簧的横向刚度比较大，在实际运行过程中虽然可以消除横振，但是，其外形尺寸比较大，因此安装难度比较大。
3 振动筛振动电机振幅调整的方法
在振动筛的实际运行过程中，有些用户在使用筛粉机时需要对筛粉机的振幅进行调整，但是调整方法运用不当，需要注意的是，在筛粉机振幅偏心式振动器的调整过程中，需要对主副偏心块的夹角进行调节，如果夹角比较小，则会造成激振力增加，如果夹角比较大，则激振力比较小，且振幅比较小。在对轴偏心式振动器振幅进行调整时，可以通过配重飞轮和带轮上的配重块进行增减。
在对振动电机的激振力进行调整时，可以采用以下措施进行调节：（1）打开振动电机防尘盖；（2）准确找出振动电机甩块的螺丝孔；（3）对振动电机甩块的大小进行分析，并定做相同尺寸的甩块；（4）甩块定做完成后，采用螺丝将其固定在原有的振动电机的甩块位置上；（5）对振动电机进行试运行，如果调整结果符合实际需要，则安装好防尘盖，如果不符合实际需要，则还需要继续添加甩块；（6）需要注意的是，在实际调节过程中，在振动电机的两边位置，都需要添加甩块。
4 原因分析
（1）现场运行设备无减振功能，传递至结构楼层上的振幅过大。
（2）土建结构设计未与振动筛厂家工艺沟通、对接，设备运行参数不结合结构设计同步考虑，同时在结构设计时未考虑共振因素影响，结构刚度过小，振幅过大也是主要原因。
5 振动筛振幅过大改造方案
5.1振动筛加装二次减振设施
（1）加装弹簧垫后各点楼板实测振幅平均为：0.396mm（1.11mm为未装二次减振设施前）。
（2）二次减振设施加装后，实测振幅0.396mm还远大于0.05mm标准值。
5.2加强振动筛结构梁板刚度，可大幅降低结构振幅
（1）加强结构梁刚度（加大断面尺寸）。
（2）梁下增设剪力墙，减小结构梁跨度。由于设备振动比较大，因此，对于底座要求比较高，因此，可以增加钢筋混凝土大梁，从而有效承受振动筛作用的荷载。另外，为了保证框架梁的承载能力，可以在梁的下部为之设置组合支撑，传递上部竖向荷载。对于组合支撑，可以采用型钢材料，钢结构轻质、高强、便于安装，不仅能够满足安全性要求，而且还能够满足通道空间的实际需要。
（3）具体详见本图：
（4）由料仓壁反上定位结构剪力墙线，接触面凿毛清洗，钻孔灌浆植筋。
（5）梁顶设灌浆孔和排气孔。在梁加固施工中，采用灌注灌浆料施工技术，在梁板下灌注灌浆料，保证新增构件和部件与原结构能够有效连接，新增截面与原截面粘接牢固，缓解振动问题。
（6）打凿梁侧及梁底面、清除浮渣并清洗干净。
（7）用钢筋定位仪测定钢筋位置，钻孔植筋避开原结构钢筋，新旧箍筋采用焊接，梁受力钢筋采用机械连接。
（8）采用高强灌浆料（24小时强度达30MP），植筋采用植筋胶。
6 结语
在振动筛的实际应用中，人们往往比较关注其使用安全性，对于其适用性和耐久性不够重视，其中，振动筛振幅就是适用性的一个方面，如果振动筛振幅过大，则会对其结构耐久性造成不良影响。对此，为了有效消除振动筛振幅过大的问题，应该注意对设备采取有效的减振措施，并提升其承载力水平。本文通过对振动筛进行改造，从结构安全性、适用性、耐久性等方面均能满足要求，由此可见，在结构设计工作中，须结合设备工艺参数进行设计，确保满足承载力极限状态和正常使用极限状态。
参考文献：
[1]王永岩，张则荣.振动筛试验模型和原型相似试验研究[J].机械工程学报，2011，47（5）：101-105.
[2]刘芒果，刘瑞国，刘春峰，等.浅谈煤用振动筛的现状和发展趋势[J].煤矿机械，2010，31（8）：5-7.
[3]苏梅，童昕，刘强，等.振动筛筛箱模态特性分析及动强度校核[J].金属矿山，2011，V40（1）：112-116.
作者简介：
王朝武 男 （1967-） 贵州平塘人 大专学历 工程师 主要从事工作和研究方向：工程建筑管理方面
关键词：筛焦楼；振动筛；振幅
1 引言
贵州黔桂天能焦化有限责任公司二期扩建项目自投产以来，筛焦楼振动筛楼层（29.500米层）板振幅过大，不满足正常生产使用要求，长时间过大振动对楼层结构安全有较大危害，因此，亟需进行振动筛振幅异常改造。
2 振动筛概述
振动筛是工业生产中十分重要的分离设备，在筛焦楼的作用下，可以将焦炭分离为冶金焦和粉焦。在实际生产过程中，首先需要将焦块放置在振动筛的筛板上，然后在溜槽及皮带机的输送下滑入焦仓中，并通过运输进行炼铁，从而为高炉提供使用。如果焦炭的粒度比较小，无法通过筛板的筛缝，则会自动掉落至焦仓中，而对于粉焦，可以将其应用于烧结矿。
在运焦系统中，振动筛是十分重要的设备，其使用性能会对焦炭的分离效果产生较大影响，而焦炭的分离效果又会对焦化厂的实际经营效益产生巨大影响。冶金焦与粉焦之间的价格差距比较大，因此，振动筛的运行稳定性会对炼焦的正常生产以及生产效益产生巨大影响。
常见的振动筛包括圆振筛、直线筛和共振筛，其中，圆振动筛是由很多设备所组成的，包括振动源、减振装置、筛体、底托等等，其中筛机侧板需要采用优质钢板进行制作，对于激振器、横梁，需要采用螺栓以及铆钉进行连接，这样能够有效提升结构连接的合理性和稳定性。另外，直线振动筛是由支架、筛箱、减振弹簧、振动电机等设备所组成的。圆振筛、直线筛统称为惯性振动筛。
2.1振动器
圆振筛振动器有纯振动式振动器、皮带轮偏心式自定中心振动器等，其中，皮带轮偏心式自定中心振动器的结构形式更加简单，并且制作方式便捷，使用寿命比较长，因此应用范围十分广泛。直线筛振动器主要有箱式振动器和筒式振动器两种。随着科学技术的快速发展，逐渐涌现出很多新型振动器，其结构形式有一定的调整，能够使筛机产生直线运动或圆运动。
2.2筛箱
筛箱是由很多设备构成的，包括筛框、筛面以及坚固装置等等，其中，筛框是由侧板和横梁所组成的，另外，侧板的制作材料为钢板，梁可以采用钢管或者工字钢制作而成，对于各类结构构件，可以采用铆接、螺栓、焊接等方式进行连接。其中，铆接的连接方式比较复杂，但是，在振动负荷方面适应力比较好，而如果采用焊接连接方式，则焊接工艺比较复杂，内应力比较大，因此，在焊缝位置容易产生开裂问题，甚至会造成构件发生断裂。通常情况下，在中小型振动筛连接施工中，可以采用焊接施工方式，而对于大型振动筛，则一般采用螺栓连接或者铆钉连接方式。
2.3传动装置
对于振动筛传动装置，主要采用三角带传动装置，不仅结构形式比较简单，而且可以任选振动器的转速度，但是，需要注意的是，其在实际运转过程中，皮带容易发生打滑，进而导致筛孔堵塞，另外，有些联轴器直接驱动振动筛，这样虽然利于保持振动器转速稳定，但是，无法对振动器的转速进行调节。
2.4隔振装置
振动筛的隔振装置主要是有橡胶弹簧、螺旋弹簧以及板弹簧。其中，橡胶弹簧的尺寸比较小，刚度比较大，隔振性能，但是，其在实际运行过程中无法适应较大强度的振幅；螺旋弹簧的结构形式比较紧凑、外形尺寸比较小，刚度较小，在实际应用中不需要采用紧固件，但是，其应用缺点在于筛子容易产生横振；另外，板弹簧的横向刚度比较大，在实际运行过程中虽然可以消除横振，但是，其外形尺寸比较大，因此安装难度比较大。
3 振动筛振动电机振幅调整的方法
在振动筛的实际运行过程中，有些用户在使用筛粉机时需要对筛粉机的振幅进行调整，但是调整方法运用不当，需要注意的是，在筛粉机振幅偏心式振动器的调整过程中，需要对主副偏心块的夹角进行调节，如果夹角比较小，则会造成激振力增加，如果夹角比较大，则激振力比较小，且振幅比较小。在对轴偏心式振动器振幅进行调整时，可以通过配重飞轮和带轮上的配重块进行增减。
在对振动电机的激振力进行调整时，可以采用以下措施进行调节：（1）打开振动电机防尘盖；（2）准确找出振动电机甩块的螺丝孔；（3）对振动电机甩块的大小进行分析，并定做相同尺寸的甩块；（4）甩块定做完成后，采用螺丝将其固定在原有的振动电机的甩块位置上；（5）对振动电机进行试运行，如果调整结果符合实际需要，则安装好防尘盖，如果不符合实际需要，则还需要继续添加甩块；（6）需要注意的是，在实际调节过程中，在振动电机的两边位置，都需要添加甩块。
4 原因分析
（1）现场运行设备无减振功能，传递至结构楼层上的振幅过大。
（2）土建结构设计未与振动筛厂家工艺沟通、对接，设备运行参数不结合结构设计同步考虑，同时在结构设计时未考虑共振因素影响，结构刚度过小，振幅过大也是主要原因。
5 振动筛振幅过大改造方案
5.1振动筛加装二次减振设施
（1）加装弹簧垫后各点楼板实测振幅平均为：0.396mm（1.11mm为未装二次减振设施前）。
（2）二次减振设施加装后，实测振幅0.396mm还远大于0.05mm标准值。
5.2加强振动筛结构梁板刚度，可大幅降低结构振幅
（1）加强结构梁刚度（加大断面尺寸）。
（2）梁下增设剪力墙，减小结构梁跨度。由于设备振动比较大，因此，对于底座要求比较高，因此，可以增加钢筋混凝土大梁，从而有效承受振动筛作用的荷载。另外，为了保证框架梁的承载能力，可以在梁的下部为之设置组合支撑，传递上部竖向荷载。对于组合支撑，可以采用型钢材料，钢结构轻质、高强、便于安装，不仅能够满足安全性要求，而且还能够满足通道空间的实际需要。
（3）具体详见本图：
（4）由料仓壁反上定位结构剪力墙线，接触面凿毛清洗，钻孔灌浆植筋。
（5）梁顶设灌浆孔和排气孔。在梁加固施工中，采用灌注灌浆料施工技术，在梁板下灌注灌浆料，保证新增构件和部件与原结构能够有效连接，新增截面与原截面粘接牢固，缓解振动问题。
（6）打凿梁侧及梁底面、清除浮渣并清洗干净。
（7）用钢筋定位仪测定钢筋位置，钻孔植筋避开原结构钢筋，新旧箍筋采用焊接，梁受力钢筋采用机械连接。
（8）采用高强灌浆料（24小时强度达30MP），植筋采用植筋胶。
6 结语
在振动筛的实际应用中，人们往往比较关注其使用安全性，对于其适用性和耐久性不够重视，其中，振动筛振幅就是适用性的一个方面，如果振动筛振幅过大，则会对其结构耐久性造成不良影响。对此，为了有效消除振动筛振幅过大的问题，应该注意对设备采取有效的减振措施，并提升其承载力水平。本文通过对振动筛进行改造，从结构安全性、适用性、耐久性等方面均能满足要求，由此可见，在结构设计工作中，须结合设备工艺参数进行设计，确保满足承载力极限状态和正常使用极限状态。
参考文献：
[1]王永岩，张则荣.振动筛试验模型和原型相似试验研究[J].机械工程学报，2011，47（5）：101-105.
[2]刘芒果，刘瑞国，刘春峰，等.浅谈煤用振动筛的现状和发展趋势[J].煤矿机械，2010，31（8）：5-7.
[3]苏梅，童昕，刘强，等.振动筛筛箱模态特性分析及动强度校核[J].金属矿山，2011，V40（1）：112-116.
作者简介：
王朝武 男 （1967-） 贵州平塘人 大专学历 工程师 主要从事工作和研究方向：工程建筑管理方面