王獻(xiàn)友++黃文勇+李瑞東+李屹+陳延寧

摘 要：閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)是一種全新的煙梗篩分設(shè)備，其設(shè)計(jì)新穎的正五邊形立體篩面具有良好的理想運(yùn)動(dòng)軌跡，適于煙梗的長(zhǎng)梗、短梗、梗頭自動(dòng)分離。為了推廣運(yùn)用這種新型的煙梗篩分設(shè)備夯實(shí)理論基礎(chǔ)，文中從影響篩分后長(zhǎng)梗率及長(zhǎng)梗篩分效率的因素入手，就孔板篩網(wǎng)規(guī)格、柵格篩網(wǎng)規(guī)格、五面篩滾轉(zhuǎn)速、安裝傾角等幾個(gè)方面進(jìn)行試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)并論證，實(shí)驗(yàn)過(guò)程揭示了閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)影響長(zhǎng)梗分離的篩分特性和規(guī)律，同時(shí)證明了閉式五面篩滾煙梗風(fēng)選機(jī)具有良好的透篩環(huán)境，長(zhǎng)梗、短梗分離能力強(qiáng)，長(zhǎng)梗篩分效率高。

關(guān)鍵詞：閉式五面篩滾篩煙梗分機(jī)；長(zhǎng)梗篩分；試驗(yàn)研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.008

0 引言

打葉復(fù)烤行業(yè)用于煙梗篩分的設(shè)備大部分為振動(dòng)篩分機(jī)，振動(dòng)煙梗篩分機(jī)振槽底部裝有腰形孔篩網(wǎng)或柵格篩網(wǎng)，振篩運(yùn)行時(shí)煙梗被篩分機(jī)篩分成相應(yīng)的規(guī)格。在篩分過(guò)程中存在的主要問(wèn)題是：①煙梗拐頭和楔形梗段容易卡在網(wǎng)孔中堵塞篩網(wǎng)，且難以清除，以致來(lái)料中大量短梗、碎末、大梗頭不能被篩分分離，混到長(zhǎng)梗中造成長(zhǎng)梗率降低、長(zhǎng)梗品質(zhì)不穩(wěn)定[1-2]。②振篩沒(méi)有自動(dòng)清除篩網(wǎng)堵塞物的功能，一般需要人工定時(shí)清除以保證煙梗篩分效率和產(chǎn)品品質(zhì)。③設(shè)備故障率、運(yùn)行與維護(hù)成本高。④在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)振篩通常采用明裝篩網(wǎng)的開放式設(shè)計(jì)，除塵效果差。為此，文獻(xiàn)[3]中發(fā)明研制了閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)，以解決上述問(wèn)題。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)裝機(jī)實(shí)踐已經(jīng)證明閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)篩面具有良好的運(yùn)動(dòng)軌跡，適于煙梗篩分。

1 試驗(yàn)樣機(jī)及其工作原理

閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)試驗(yàn)樣機(jī)由機(jī)架、五面篩滾、電機(jī)、變頻器、篩分倉(cāng)機(jī)殼、長(zhǎng)梗比例調(diào)節(jié)裝置、間歇式翻板自動(dòng)出料裝置、動(dòng)力傳動(dòng)部件等組成，其中核心部分為正五邊形的五面篩滾。五面篩滾安裝傾角為α ，在五面篩滾沿主軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，受篩滾內(nèi)扒料桿的作用，篩滾內(nèi)的煙梗從扒料桿的上方翻越下落，煙梗被翻滾并散開。當(dāng)五面篩滾筒壁上的某個(gè)篩網(wǎng)面旋轉(zhuǎn)到下方呈水平狀態(tài)時(shí)，置于這個(gè)水平篩網(wǎng)面上的煙梗流動(dòng)性變差；當(dāng)這個(gè)篩網(wǎng)面旋轉(zhuǎn)到一定角度后，堆集在高處的煙梗就會(huì)自然、陸續(xù)地向下方翻滾、灑落，煙梗在五邊形篩滾篩網(wǎng)斜面上向低處滑動(dòng)，被按不同規(guī)格進(jìn)行分離，并循環(huán)重復(fù)。

2 試驗(yàn)內(nèi)容與方法

2.1 試驗(yàn)條件

五面篩滾轉(zhuǎn)速0r/min～50r/min變頻可調(diào)；孔板網(wǎng)篩規(guī)格為矩形孔型尺寸，規(guī)格尺寸可調(diào)；柵格網(wǎng)規(guī)格為柵格凈空間距尺寸，規(guī)格尺寸可調(diào)；安裝傾角0°～9°可調(diào)；試驗(yàn)用于測(cè)試的煙梗物料為經(jīng)過(guò)復(fù)烤后煙梗，其中包含長(zhǎng)梗350kg、短梗120kg、碎梗20kg，梗頭10kg，共計(jì)500kg； 現(xiàn)場(chǎng)有托利多電子稱、角度、尺寸等測(cè)量?jī)x器。

2.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

篩分完成后以長(zhǎng)梗率、長(zhǎng)梗篩分效率（即產(chǎn)品長(zhǎng)梗重量×長(zhǎng)梗率/實(shí)驗(yàn)前長(zhǎng)梗重量）作為長(zhǎng)梗篩分性能的試驗(yàn)指標(biāo)。采用人工在機(jī)頭部高處，利用導(dǎo)槽向篩滾內(nèi)均勻添加煙梗，煙梗被相應(yīng)的篩網(wǎng)篩分成相應(yīng)的規(guī)格，每組重復(fù)實(shí)驗(yàn)8次，并收集稱量，取平均值進(jìn)行分析。

2.3 試驗(yàn)內(nèi)容

（1）孔板篩網(wǎng)規(guī)格?？装搴Y網(wǎng)的主要作用是對(duì)長(zhǎng)梗和短梗進(jìn)行篩分分離。在相同實(shí)驗(yàn)條件下，變換不同規(guī)格的孔板篩網(wǎng)進(jìn)行了多組（次）實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：長(zhǎng)梗篩分效率隨著孔板篩網(wǎng)規(guī)格的減小而提高，但是篩分后長(zhǎng)梗產(chǎn)品的長(zhǎng)梗率隨著孔板篩網(wǎng)規(guī)格減小而減小，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)詳見表1。

（2）柵格篩網(wǎng)規(guī)格。柵格篩網(wǎng)的主要作用是對(duì)長(zhǎng)梗和梗頭進(jìn)行篩分分離。在相同實(shí)驗(yàn)條件下，變換不同規(guī)格的柵格篩網(wǎng)進(jìn)行了多組（次）實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)詳見表2。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：隨著柵格篩網(wǎng)規(guī)格從12mm逐漸減小時(shí)，長(zhǎng)梗篩分效率逐漸減小，長(zhǎng)梗率逐漸偏大。試驗(yàn)表明柵格篩網(wǎng)規(guī)格在9mm～10mm區(qū)間，篩分性能最好，質(zhì)量最穩(wěn)定。

（3）五面篩滾轉(zhuǎn)速。篩滾轉(zhuǎn)速作用是控制煙梗在五面篩滾篩面的接觸頻率和沿篩面滑動(dòng)頻率[5]，使煙梗不停翻滾，利于篩分。選用7.5KW丹弗斯變頻器，其可調(diào)頻率f=0～50 Hz，在相同實(shí)驗(yàn)條件下，調(diào)整變頻器控制五面篩滾轉(zhuǎn)速，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)詳見表3。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)篩滾轉(zhuǎn)速<12r/min時(shí)，篩分質(zhì)量不穩(wěn)定，長(zhǎng)梗率以及長(zhǎng)梗篩分效率效率也偏低；當(dāng)篩網(wǎng)轉(zhuǎn)速在15～20 r/min時(shí)，物料篩分質(zhì)量穩(wěn)定，篩分速度快，長(zhǎng)梗率、長(zhǎng)梗篩分效率都較高；當(dāng)逐漸提高篩滾轉(zhuǎn)速至>24 r/min時(shí)，長(zhǎng)梗率、長(zhǎng)梗篩分效率隨著轉(zhuǎn)速的增加逐漸下降。

2.3.4 安裝傾角

安裝傾角主要作用是使煙梗在篩面翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，受重力的作用往低處側(cè)流動(dòng)，增強(qiáng)煙梗的流動(dòng)性。在相同實(shí)驗(yàn)條件，通過(guò)調(diào)節(jié)設(shè)備的撐桿來(lái)調(diào)整試驗(yàn)傾角度數(shù)進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)證明，適宜的傾角為4°～5°，可同時(shí)兼顧煙梗篩分質(zhì)量、物料向前流動(dòng)速度和長(zhǎng)梗篩分效率。

3 結(jié)論

通過(guò)試驗(yàn)研究，證明了閉式五面篩滾煙煙梗分選機(jī)具有良好的透篩環(huán)境，長(zhǎng)梗、短梗篩分能力強(qiáng)，長(zhǎng)梗篩分效率高，同時(shí)也揭示了閉式五面篩滾煙梗分選機(jī)的篩分特性及規(guī)律，為推廣運(yùn)用這種新型的煙梗篩分設(shè)備夯實(shí)了理論基礎(chǔ)。在制造該新型裝備時(shí)，應(yīng)當(dāng)按參照如下關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行制作（見表4），并且結(jié)合實(shí)際工藝需求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)修正。

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