SolidWorks高方平筛传动机构设计与有限元分析(2)
1.1.2 高方平筛的组成结构
结构上,高方平筛主要是由筛体、筛格、吊杆、出料口、筛箱、横梁和带有偏重块的传动装置等组成。如图1.1所示,高方平筛的筛体是装有传动装置的传动钢架在两侧的两个筛箱通过螺栓连接在一起,并用横梁加固的。带有偏重块的立轴传动装置在筛体的中心,由自带的电机传动。筛体由吊挂装置悬挂于车间的梁下,产生自由振动,而且振动的阻尼系数比较小。
1.1 高方平筛机构图
体一般是由优质的低碳合金钢用二氧化碳作为保护气体焊接而成, 要求强度高，刚性好。筛箱壁是采用的夹层结构, 夹层内填满隔温材料, 用来防止筛内结露，同时选用优质内壁材料，卫生、光洁，并且具有良好的耐冲刷能力。筛箱的上下筛圈是采用钢板整体折弯而成, 尺寸精度较高。高方平筛一般都拥有两个筛箱, 每个筛箱又被分隔成各个仓, 有4仓式、6 仓式、8 仓式及10 仓式。现在大型面粉厂大多采用6 仓式和8 仓式, 10 仓式国外已用于实践, 在国内也已经研制成功,目前还属于推广阶段。高方平筛的重要组成部分包括筛格、底格、顶格、筛网推料块和清理块还有筛格的压紧装置。筛格多采用双面贴塑胶合板制成, 尺寸大多为640mm×640mm,有些筛格也已经增大为740mm×740mm。可调节的偏重块固定在高方筛的传动主轴上, 旋转的偏重块所产生的离心力使筛体旋转, 目前主要是有单偏重块和双偏重块两种主要的形式。高方平筛有FSFG型和FSFG( B)型两种。FSFG 型和 FSFG ( B)型的不同之处在于前者横梁固定在筛梁中部, 而后者在筛体下部; 前者电机装于筛体上部, 筛体重心较高, 要求安装高度相对较高，筛格的形式、结构及底格出口排列也有很大不同, 而后者电机等驱动系统安装于筛箱体得下部, 筛体中心低, 吊杆较长, 允许安装的高度比较低, 比较适合于楼层较低的厂房内安装。
1.1.3 高方平筛的工作原理介绍
高方平筛是通过内置无立轴的自衡传动机构，即电动机被安装在筛体上，并且随筛体一起回转，利用偏重块旋转产生的离心惯性力来带动四角悬吊的筛体做平面圆周运动。多层构造不同的筛格在筛箱内, 可以根据不同的被筛物来配置筛格，从而形成合理的筛理路线。在筛体运动时,被筛理物相对于筛面做轨迹为正圆的运动,从而自动分级, 达到筛理及分级的目的。这也是高方平筛取代刹克龙提粉的一个重要原因。
从其工作原理可以看出，为了保证高方平筛的筛分效果，传动机构在高方平筛整体中扮演着关键角色。平筛的传动机构主要由原动力设备、传动带、带轮、主轴、轴承和偏重块等零部件组成。传动装置位于传动钢架内部中央，电机通过电机板安装在钢架平板上。电动机通过带轮传动使主轴旋转，安装在主轴上的偏重块随之旋转，来实现筛体的回转运动。通过增减偏重块上安装装的调重板，能够调节筛体的回转半径。但使用户不能随意地增加偏重块的质量，否则可能造成设备结构的受损。在主轴上的偏重块可以上下进行调整，来保证筛体上下回转直径一致。
纵观其传动机构的设计发展史，大体上可分为四个阶段。
a) 主轴总轴传动
早期的高方平筛均由天轴经平皮带驱动。传动机构的偏重块随主轴作平面回转运动, 其惯性矩驱动筛体作相位差为180度的平面回转运动, 可以抵消筛体回转时产生的惯性矩。由于两个惯性矩往往不完全相等, 主轴的轴线的运动轨迹将形成圆锥面。为保证筛格运动不会因此而倾斜颠簸, 偏心短轴与筛体间的滑动轴承工作面须制成可调心的球形面。
b) 单机立轴传动