第二节 分级分选机械与设备
? 可保证成品：
– 规格和质量
– 降低加工过程原料损耗率, 提高原料利用率,
降低产品成本
– 便于加工操作, 提高劳动生产率
– 有利于生产连续化和自动化, 达到稳定和正
常生产
一、滚筒式分级机
? 适用青豆, 蘑菇等物料分级分选, 效率高
? (一 )原理
? 物料在滚筒内滚转和移动过程中完成分级
? 滚筒上分组有不同孔径的很多小孔 (组数为需分
级数减 1)。 同一组中孔径相同, 不同组间小孔
孔径不同, 后组比前组孔径大
? 物料从进口至出口, 小于第一组孔径的物料从
第一组孔掉出, 用漏斗收集为一个级别, 以下
依此类推
? 物料移动主要靠：
– 滚筒内装置螺旋卷带 ——对滚动性差物料
– 滚筒有一倾斜角 ——圆形物料
? (二 )结构
? 1,滚筒：
– 为机器的主要工作部件, 是由厚 1.5—2mm不
锈钢板冲孔后卷成的圆柱形筒状筛
– 几节筒筛之间用角钢连接作为加强圈 (或做
传动滚圈或摩擦轮传动 ),通过托轮支承在
机架上 。 收集漏斗设在滚筒下面, 料斗数同
分级数
? ２, 驱动装置：有三种型式
? (1)采用电机, 通过皮带轮, 变速箱, 链轮及一
对齿轮传动；大齿轮连接在滚筒出料口边缘上,
把动力传给大齿轮而驱动滚筒转动
– 加工比较麻烦, 传动不平稳 (滚筒直径较大 ),润滑
油易污染物料, 应用较少
? (2)中心轴传动：滚筒中心线即为传动轴, 用支
臂与滚筒相连
– 传动方式简单, 但滚筒及轴较长, 中心轴需有较好
的刚度, 滚筒运转不平稳
– 物料易被中心轴或支臂造成机械损伤, 应用较少
? (3)摩擦轮传动：
– 摩擦轮装在一根长轴上, 滚筒两边均有互相
对称摩擦轮, 轮夹角为 90。 长轴一端 （ 主动
轮 ） 与传动系统相接
– 另一端装托轮, 不与传动系统相连
– 摩擦轮紧贴滚圈, 通过摩擦力驱动滚筒转动
– 此传动简单可靠, 运转平稳, 已被广泛利用
? ３, 清筛装置：
– 在滚筒外壁, 平行滚筒中心线放置用弹簧压
紧筒外壁上的木制滚轴, 此滚轴将堵塞小孔
的原料挤进滚筒内
(三 ) 主要参数及计算
? 1,主要参数：影响使用效果和分级效率
– 滚筒倾斜角,3—5o
– 滚筒直径与长度比 1,4～ 6
– 滚筒筛孔排列用正三角形
– 滚筒转速,10—15r／ min，通常低于 30r／ min
? ２．生产能力计算
? 生产能力 G可由下式计算：
G =
式中 z——滚筒上孔眼总数
λ——在同一秒内从筛孔中掉下物科系
数；与分级机型式和物科性质不同而异，滚筒
式可取１,０一２,５％；青豆取大些，蘑菇取
小些
m——一只物科平均质量 (克 )
时）（吨 /10001000 3600 mZ ???? ?
? ３．滚筒转数确定
– 滚筒转速直接影响生产能力和分级效率
– 还与直径有密切的关系
? 它们之间的关系式（考虑到滚筒实际有一倾角）
– 由此可知,n与 R成反比，一般情况下，滚筒直径愈
大，其转速愈小
分）（转 /148
R
～
R
n ?
(四 ) 滚筒式分级机特点
? 1,摩擦轮传动使用的多, 但滚圈与摩擦轮之间
因摩擦会产生铁屑绰进滚筒, 直接污染产品
? 2,滚筒上的面的滚圈或连接圈多用角钢弯制,
一般有椭圆度, 因此易使滚筒跳动, 而使物料离
开筛面, 影响分离效率 。 改用浇铸滚圈较为理想
? 3,滚筒内物料升高靠滚筒转动和物料对滚筒内
壁摩擦力, 因而升角不高, 仅为 40—45o,故筛面
利用率只有 1／ 6—1／ 8,不高 。 若把升角提高,
就能提高筛面利用率, 可在滚筒中紧贴筛面焊几
根平行轴线的管子, 效果显著
? 4,滚筒式分级机没有不平衡部件, 工作平稳；
但筛孔易堵塞；机器占地面积大 (比平筛 )；对原
料适应性差；调换滚筒困难
二、振动筛
? 振动筛：又称摆动筛, 平筛
? 指筛面能作往复运动的筛选设备 。 由于振动筛
清选效率高, 工作可靠, 应用最广泛一种筛选
机械, 用于各种物料的清选
? 振动筛 ——用于粮食加工, 选矿, 振动频率为
800～ 1500 次 /分间, 物料在筛面上剧烈跳动,
使用一次即可筛分产品, 要求产品不易破碎
? 摆动筛 ——用于分离几种级别的产品, 振动频
率在 600 次 /分以下
1．振动筛的结构
? 主要部件组成：
– 传动机构和振动装置
– 进料机构
– 筛体, 筛面
– 吸风除尘机构
– 筛面清理机构等组成
较为完善的振动筛
(见 图 )
(１ ) 传动机构和振动装置
? 通常用曲柄连杆机构传动，电动机通过皮带传
动使偏心轮回转，偏心轮带动曲柄连杆使机体
沿着一定方向作往返运动
? 由于机体摆动，使筛面上物料以一定速度向排
料端移动，小于第一层筛孔的物料从第一层筛
子掉到第二层筛子，以下依此类推。而大于第
一层筛孔的物料则从第一层筛子末端排出收集
为一个级别以下同理。从而获得各种不同级别
的物料
? 摆动筛的机体运动方向线垂直于支杆或悬杆中
心线，机体向出料方向有一倾斜角度，使筛面
上物料以一定速度向前运动，在运动过程中进
行分级
? 摆动筛的筛面是平的，因而全部筛面都在工作，
制造和安装都比较容易，结构简单，调换筛面
十分方便，适宜于多种物料和同一种物料多种不同规格的分级
? 主要缺点为动力平衡很困难，连杆易损坏，装
置清筛也不容易，噪声很大等，影响推广使用
振动机构
有偏心连杆机构和惯性机构两种
? 1．偏心连杆机构：是利用偏心轴套，通过连
杆使筛体作一定振幅往复直线运动机构
? 优点：是具有一定的超载能力，即当产量超
过时，转速、振幅均不受影响
? 缺点：筛体惯性力不能得到完全平衡
? ２．振动电机：在电动机转轴上安装了不平衡
块 (即偏重轮 )，把旋转引起的离心力作为振动
力，而加以利用的振动发生器
? 振动电机作为振动发生器时，与电磁式振动器
比较，具有如下特点：
– 振动频率范围大
– 振动力大
– 振幅稳定
– 受电源波动的影响小
– 机构噪声小
– 可据电机的安装方法改变振动方向
– 维护保养简单
（ 2）进料机构
? 主要作用：
– 保证连续进料, 控制物料流量, 均匀下料
– 结构主要由进料斗, 压力门和进出吸风道等
部件组成
– 采用压力门, 对于筛面不太宽筛选设备是较
为理想的 。 其特点是结构简单, 操作方便,
匀料效果较好
（ 3）筛体、筛面
? 振动筛的筛体，一般有木结构及金属结构两种，
筛体内安装有按清选要求组合而成的筛面，筛
面层数一般为三层
– 筛面可以接安装在筛体架上，做成固定的形式，称
为固定式筛格
– 筛面也可先固定在预先做好筛格上，做成抽屉形式
插入筛体内，称为抽屉式筛格
– 对于工厂来说，由于生产的物料种类和品种不同，
往往需要更换不同筛孔筛面，因此采用抽屉式筛格
便于清理、检修及更换
筛体支承由四根弹性钢板将其悬吊在机架
上；也可用四根支撑杆支承在机架上．通
过连杆连接偏心机构或直接依靠振动机构，
使之不断作往复运动
筛面材料
? 筛面有两种：
? 用钢板经冲压, 制成一定形状和大小的筛孔的
筛面, 称作冲孔筛或简称筛板；通常筛板用于
清选大颗粒物料
– 筛板也可以根据需要, 轧制成沿筛长方向为波浪形
的瓦楞筛板, 以使物料在筛面上跳跃式地前进, 提
高筛选效率
? 另一种, 用金属丝编织成一定大小和形状筛孔
的筛面, 叫编织筛, 常简称为筛网；筛网常用
于清选小颗粒物料
筛孔排列
筛板和筛网各有其优越性
? 筛板的机械强度较大，其耐磨性和筛孔大小形
状的恒定性好，可按照物料或杂质外形冲制成
各种形状的筛孔，以提高除杂效果
? 筛网的筛面利用率高，筛理量较大；同时筛孔
的边缘圆滑，可筛过物易于穿过筛孔
筛面组合
? 如欲通过一部筛选机,
同时将物料中的大型杂
质和小型杂质都清选出
去, 或需将物料按颗粒
大小分成等级, 就必须
通过用几张不同筛孔的
筛面进行组合来实现 。
组合后, 筛选出的物料
种类数等于所用筛面
(不同筛孔 )的张数加 l
（ 4）吸风除尘机构
? 主要作用：在筛理工作的同时，清除物
料中的灰尘和各种轻杂质
– 这些杂质如不清理出来，将增加筛面上物料
的厚度，造成分级困难，影响筛理效果
– 灰尘若飞扬车间，将影响车间卫生和工人身
体健康
（ 5）筛面清理机构
? 作用：
– 防止或及时排除生
产过程中堵塞筛孔
物料
– 保证筛面的有效筛
理面积, 提高物料
的清选效果
? 其形式有两种：
– 在筛面下设置刷帚
清理机构
– 橡皮球清理机构
（ 6）筛子
? 1．是其主要的工作部分，直接影响分级效果
? 一般有三种型式：
– 一种是由一根根平行安置的具有一定断面形状的钢
条所创成
– 一种是由金属丝或丝线编织而成
– 一种是冲 (钻 )孔的金属板 ——食品工厂常用
? 为了减少堵塞筛孔的现象，把筛孔做成圆锥形
最理想，孔由上向下逐渐增大，其圆锥角以 7
度合适
? 2．筛孔形状有
– 圆形，常用
– 正方形、长方形
– 也有长方形和圆形一起用．如青豆分级机，
为了首先把碎豆荚等杂质分离出去，第一节
筛简往往冲成长方形的筛孔，其它各节的筛
孔则为圆形
? 3．筛孔尺寸，应稍大于物料所需分级的
尺寸，一般用：
– 圆孔，为工艺要求物料尺寸的 1.2—1.3倍
– 正方形孔，为工艺要求物料尺寸的 1.0—1.2倍
– 长方形孔，为工艺要求物料尺寸的 1.1倍
? 4．筛面的有效面积系数，也称开孔率，指筛
孔总面积占整个筛面面积的比值，它是评定筛
子质量重要指标之一
? 比值愈大, 分级效率就愈高；过大强度受影响,
一般 50一 60％ 为宜
? 5,筛孔排列方式有：
– 正方形
– 矩形
– 等边三角形 。 以正三角形为好
? 设孔径为 d,孔隙间距 m(见图 )
? 正三角形排列时, 筛面面积有效系数 K１ 为
? 正方形排列时，筛面面积有效系数 K2为
? 对正三角形排列, 相同孔径和孔隙时,
正三角形排列的有效系数比正方形排列
可增加 16％
? 正三角形排列, 筛孔是错开的, 物料过
筛机会多
? 正方形排列, 物料在孔隙通过时, 无法
过筛, 影响分级效率
? 6,分级效率：指分级的准确程度, 应该
分级的都分出去, 通常用跳级的百分率
(％ )表示, 即通过筛的物料, 占应通过筛
的物料的百分数表示
?
式中,B——实际分级出来的重量
A ——应能分级出来的重量
%1 0 0?? AB?
? 例：设原料中有 a％ 应分级出来, 结果筛
面上应通过筛孔而没有通过的物料占筛
上总物料的 c％, 筛下物料占原始物料的
x ％, 则：
筛下物 ％ ＝ 应通过的 ％ －未通过的 ％
)100(
100%100
ca
ca
A
B
?
????? ）（
）应分级物（应能分级物
筛下物（实际分级物）?
? 例题：一振动筛，筛分时应能过筛孔的物料量
a为 65％，仍留在筛面上应通过筛孔而末通过
的占筛面物料量 c为 10％，其余已过筛，问筛
分级效率?
%5.85
1010065
1065100
)100(
100
%100
?
?
?
?
?
?
???
）（
）（
）（
ca
ca
A
B
?
? 分级效率愈高，机器性能愈好，是分级机工作的主要质量指标之一
? 和分级效果有关的因素：
– 物料的含水量
–,难分颗粒的含量”
– 物料颗粒形状
– 筛孔排列和形状
– 工作参数
– 筛面运动形式等
? 对于同一种形式摆动筛来说，工作参数是主要
因素
? 7．生产能力：指单位时间内处理原料的数量，
用吨／时表示
? 只有分组效率不能完全指示分级机的性能，应
有 —个生产率，单位筛面面积的生产能力，它
是每小时加到筛子中的物料量 (筛子总吞吐量 )
除以筛子的工作面积
? 要提高生产率可能会降低分级效率，因进料量过多而来不及过筛，形成跳级严重
? 分级效率与生产能力，既对立又统一，统一的
条件是合理确定工作参数
? 分级效率与生产能力都与筛面上购物料运动特
性有密切关系
? 因此从分析物料在筛面上的运动特性，做到既
有较高分级效率又有较大生产能力
? 8．物料在筛面上运动特性，
? 为使物料充分接触筛面，要求物料在筛面上相
对运动情况如下：
– 使物料产生沿筛面倾斜方向向下移动，称正向移动
– 使物料产生沿筛面顿斜方向向上移动，称反向移动
– 使物料有轻微跳动，但不得离开筛面
– 正向移动必须大于反向移动才能使物料不断向出料
口运动
– 反向移动能使物料有更多机会通过筛孔
? 9．分级机主要参数
– α ——筛面倾角 (度 )
– λ——振幅 (毫米 )
– n ——偏心轮转数 (转／分 )
? α取 1—5度，小倾角。如过大，物料沿筛面移
动速度将加快，会减少物料反向移动的可能性，
降低分组效率。滚动好的物料,α角取小，相
反则取大些
? λ通常取 4—6毫米。转速高时取小些，相反则
取大些
? n可在 400—600转／分范围内选，颗粒特别小
物料，可取 200转／分
? 实际运用时，主要考虑正向移动和轻微
跳动，转速或振幅分别计算出的值范围
内选取
? 根据实际经验，性能好筛体运动速度为
0.273—0.364米／秒，相应转速和偏心轮
的关系为 n ·λ＝ 2.3—3.5
三、三辊筒式分级机
? 1．适用范围：球形体或近似球形体果蔬
原料，如苹果、柑桔、番茄和桃子等按
直径大小分级。分级范围 50—100mm
? ２．主要结构：
– 升降导轨 1
– 出料输送带 2
– 理料辊 3
– 辊简输送链 4
– 机架 5等组成
正视图
俯视图
? 3．分级原理
– 分级部分的结构是一条由其轴向剖面
带梯形槽的分级辊简组合成输送带
– 每两根辊筒之间设有一个升降辊筒 (亦
带有同样的梯形槽 )，此三根辊简形成
两组分级筛孔，物料就处于此分组筛
孔之间分级分离
辊筒输送带
? 物料进入输送带后，最小从相邻两辊筒间棱形
开孔中落入集料斗里，其余物料通过理料辊理
料排列整齐成单层进入分级段
? 在分级段中各分组机构的升降辊筒 1(又称中间
辊简 )在特定导轨上逐渐上升，使与辊筒 3及 4之
间棱形开孔随着逐渐增大。 (辊筒 3和 4不能作升
降运动 )
? 每个开孔内只有一只物料，当此物料外径与开
孔大小相适合时落下 (如物料 5)，大于开孔物料
(如物料 2)则停留在辊筒中随辊简继续向前运动，
直至中间辊简上升到使开孔大于此物料直径时
才能落下。落下物料由输送带 4进出机外
? 若中间辊筒上升到最高位置时,(即开
孔最大时 )仍不能从开孔中落下物料，则
落入后端集料斗中作为等外特大物料处
理
? 中间辊简上升到最高位置时，分级段到
此结束，此后就逐渐下降至最低位置，
回转至进料斗再重复以上的工作过程
四、色选机
? 1．适用范围：分选物料具有颜色上差异
都可以利用光电效应来达到分选目的。
光电色选可用于粮食、枣子、大米、大
豆、苹果、核桃仁、青刀豆、五香豆和
梨子等
? 2．主要结构：
– 振动下料部分
– 光箱部分
– 控制组合部分
– 吹气机构及执行部分等
? 3．原理：利用光电效应原理，对物料表
皮具有颜色上差异都可以利用光电效应
来达到分离分选
? 如对去皮与未去皮的花生米进行自动地
分选，其分辨率可达 97％以上，提高效
率，实现连续化、自动化
? 当物料由电磁振动筛振动料斗按顺序落入光箱
后，在比色板和镜头间，当带皮有色物料经过
时，得到了比背景板深的光信号，硅光电池送
出一个正的脉冲信号，反之，当浅色物料通过
时，硅光电池输出一个负的脉冲信号
? 其脉冲信号幅度和宽度则决定于物料的颜色深
浅和经过比色板区域的时间
? 脉冲信号再经过放大及鉴别整形、功放等主控
组合推动，执行机构使电磁阀体动作，把带有
色的物料吹出去，而浅色物料自由落下，从而
达到分选的目的
? 比色板又称背景板，采用的是有色与浅色的中
间颜色，使无物料经过时，硅光电池从背景板
上得到光电信号为基准信号 (零信号 )，比背景
板颜色深的物料，硅光电池输出为正脉冲信号，
浅的物料则为负脉冲信号
? 为提高生产能力，整个色选机由十个通道组成，
每个通道工作过程都相同
? 为提高硅光电池灵敏度在硅光电池前面加一个
放大镜，将硅光电池置于放大镜的焦距附近
? 由于物料碎皮渣及灰尘会把背景板、日光灯弄
脏，严重地影响分选效果。定时开关控制吹气
嘴定时地向背景板及日光灯吹气除去灰尘赃物，
使背景板和日光灯保持干净
? 空气压缩泵输入执行电磁阀的空气应具有 —定
的压力，一般以不低于 5大气压为宜，不能过
高，风压过大会把整粒物料吹到档板校上摔碎，
压力控制用控制压力的自动阀开关实现
其它方法
? 风选
? 水选：水力浮选机 ——根据物料的重度
即老嫩不同的原理，利用盐水和水力的
作用来分离
? 磁选
? 可保证成品：
– 规格和质量
– 降低加工过程原料损耗率, 提高原料利用率,
降低产品成本
– 便于加工操作, 提高劳动生产率
– 有利于生产连续化和自动化, 达到稳定和正
常生产
一、滚筒式分级机
? 适用青豆, 蘑菇等物料分级分选, 效率高
? (一 )原理
? 物料在滚筒内滚转和移动过程中完成分级
? 滚筒上分组有不同孔径的很多小孔 (组数为需分
级数减 1)。 同一组中孔径相同, 不同组间小孔
孔径不同, 后组比前组孔径大
? 物料从进口至出口, 小于第一组孔径的物料从
第一组孔掉出, 用漏斗收集为一个级别, 以下
依此类推
? 物料移动主要靠：
– 滚筒内装置螺旋卷带 ——对滚动性差物料
– 滚筒有一倾斜角 ——圆形物料
? (二 )结构
? 1,滚筒：
– 为机器的主要工作部件, 是由厚 1.5—2mm不
锈钢板冲孔后卷成的圆柱形筒状筛
– 几节筒筛之间用角钢连接作为加强圈 (或做
传动滚圈或摩擦轮传动 ),通过托轮支承在
机架上 。 收集漏斗设在滚筒下面, 料斗数同
分级数
? ２, 驱动装置：有三种型式
? (1)采用电机, 通过皮带轮, 变速箱, 链轮及一
对齿轮传动；大齿轮连接在滚筒出料口边缘上,
把动力传给大齿轮而驱动滚筒转动
– 加工比较麻烦, 传动不平稳 (滚筒直径较大 ),润滑
油易污染物料, 应用较少
? (2)中心轴传动：滚筒中心线即为传动轴, 用支
臂与滚筒相连
– 传动方式简单, 但滚筒及轴较长, 中心轴需有较好
的刚度, 滚筒运转不平稳
– 物料易被中心轴或支臂造成机械损伤, 应用较少
? (3)摩擦轮传动：
– 摩擦轮装在一根长轴上, 滚筒两边均有互相
对称摩擦轮, 轮夹角为 90。 长轴一端 （ 主动
轮 ） 与传动系统相接
– 另一端装托轮, 不与传动系统相连
– 摩擦轮紧贴滚圈, 通过摩擦力驱动滚筒转动
– 此传动简单可靠, 运转平稳, 已被广泛利用
? ３, 清筛装置：
– 在滚筒外壁, 平行滚筒中心线放置用弹簧压
紧筒外壁上的木制滚轴, 此滚轴将堵塞小孔
的原料挤进滚筒内
(三 ) 主要参数及计算
? 1,主要参数：影响使用效果和分级效率
– 滚筒倾斜角,3—5o
– 滚筒直径与长度比 1,4～ 6
– 滚筒筛孔排列用正三角形
– 滚筒转速,10—15r／ min，通常低于 30r／ min
? ２．生产能力计算
? 生产能力 G可由下式计算：
G =
式中 z——滚筒上孔眼总数
λ——在同一秒内从筛孔中掉下物科系
数；与分级机型式和物科性质不同而异，滚筒
式可取１,０一２,５％；青豆取大些，蘑菇取
小些
m——一只物科平均质量 (克 )
时）（吨 /10001000 3600 mZ ???? ?
? ３．滚筒转数确定
– 滚筒转速直接影响生产能力和分级效率
– 还与直径有密切的关系
? 它们之间的关系式（考虑到滚筒实际有一倾角）
– 由此可知,n与 R成反比，一般情况下，滚筒直径愈
大，其转速愈小
分）（转 /148
R
～
R
n ?
(四 ) 滚筒式分级机特点
? 1,摩擦轮传动使用的多, 但滚圈与摩擦轮之间
因摩擦会产生铁屑绰进滚筒, 直接污染产品
? 2,滚筒上的面的滚圈或连接圈多用角钢弯制,
一般有椭圆度, 因此易使滚筒跳动, 而使物料离
开筛面, 影响分离效率 。 改用浇铸滚圈较为理想
? 3,滚筒内物料升高靠滚筒转动和物料对滚筒内
壁摩擦力, 因而升角不高, 仅为 40—45o,故筛面
利用率只有 1／ 6—1／ 8,不高 。 若把升角提高,
就能提高筛面利用率, 可在滚筒中紧贴筛面焊几
根平行轴线的管子, 效果显著
? 4,滚筒式分级机没有不平衡部件, 工作平稳；
但筛孔易堵塞；机器占地面积大 (比平筛 )；对原
料适应性差；调换滚筒困难
二、振动筛
? 振动筛：又称摆动筛, 平筛
? 指筛面能作往复运动的筛选设备 。 由于振动筛
清选效率高, 工作可靠, 应用最广泛一种筛选
机械, 用于各种物料的清选
? 振动筛 ——用于粮食加工, 选矿, 振动频率为
800～ 1500 次 /分间, 物料在筛面上剧烈跳动,
使用一次即可筛分产品, 要求产品不易破碎
? 摆动筛 ——用于分离几种级别的产品, 振动频
率在 600 次 /分以下
1．振动筛的结构
? 主要部件组成：
– 传动机构和振动装置
– 进料机构
– 筛体, 筛面
– 吸风除尘机构
– 筛面清理机构等组成
较为完善的振动筛
(见 图 )
(１ ) 传动机构和振动装置
? 通常用曲柄连杆机构传动，电动机通过皮带传
动使偏心轮回转，偏心轮带动曲柄连杆使机体
沿着一定方向作往返运动
? 由于机体摆动，使筛面上物料以一定速度向排
料端移动，小于第一层筛孔的物料从第一层筛
子掉到第二层筛子，以下依此类推。而大于第
一层筛孔的物料则从第一层筛子末端排出收集
为一个级别以下同理。从而获得各种不同级别
的物料
? 摆动筛的机体运动方向线垂直于支杆或悬杆中
心线，机体向出料方向有一倾斜角度，使筛面
上物料以一定速度向前运动，在运动过程中进
行分级
? 摆动筛的筛面是平的，因而全部筛面都在工作，
制造和安装都比较容易，结构简单，调换筛面
十分方便，适宜于多种物料和同一种物料多种不同规格的分级
? 主要缺点为动力平衡很困难，连杆易损坏，装
置清筛也不容易，噪声很大等，影响推广使用
振动机构
有偏心连杆机构和惯性机构两种
? 1．偏心连杆机构：是利用偏心轴套，通过连
杆使筛体作一定振幅往复直线运动机构
? 优点：是具有一定的超载能力，即当产量超
过时，转速、振幅均不受影响
? 缺点：筛体惯性力不能得到完全平衡
? ２．振动电机：在电动机转轴上安装了不平衡
块 (即偏重轮 )，把旋转引起的离心力作为振动
力，而加以利用的振动发生器
? 振动电机作为振动发生器时，与电磁式振动器
比较，具有如下特点：
– 振动频率范围大
– 振动力大
– 振幅稳定
– 受电源波动的影响小
– 机构噪声小
– 可据电机的安装方法改变振动方向
– 维护保养简单
（ 2）进料机构
? 主要作用：
– 保证连续进料, 控制物料流量, 均匀下料
– 结构主要由进料斗, 压力门和进出吸风道等
部件组成
– 采用压力门, 对于筛面不太宽筛选设备是较
为理想的 。 其特点是结构简单, 操作方便,
匀料效果较好
（ 3）筛体、筛面
? 振动筛的筛体，一般有木结构及金属结构两种，
筛体内安装有按清选要求组合而成的筛面，筛
面层数一般为三层
– 筛面可以接安装在筛体架上，做成固定的形式，称
为固定式筛格
– 筛面也可先固定在预先做好筛格上，做成抽屉形式
插入筛体内，称为抽屉式筛格
– 对于工厂来说，由于生产的物料种类和品种不同，
往往需要更换不同筛孔筛面，因此采用抽屉式筛格
便于清理、检修及更换
筛体支承由四根弹性钢板将其悬吊在机架
上；也可用四根支撑杆支承在机架上．通
过连杆连接偏心机构或直接依靠振动机构，
使之不断作往复运动
筛面材料
? 筛面有两种：
? 用钢板经冲压, 制成一定形状和大小的筛孔的
筛面, 称作冲孔筛或简称筛板；通常筛板用于
清选大颗粒物料
– 筛板也可以根据需要, 轧制成沿筛长方向为波浪形
的瓦楞筛板, 以使物料在筛面上跳跃式地前进, 提
高筛选效率
? 另一种, 用金属丝编织成一定大小和形状筛孔
的筛面, 叫编织筛, 常简称为筛网；筛网常用
于清选小颗粒物料
筛孔排列
筛板和筛网各有其优越性
? 筛板的机械强度较大，其耐磨性和筛孔大小形
状的恒定性好，可按照物料或杂质外形冲制成
各种形状的筛孔，以提高除杂效果
? 筛网的筛面利用率高，筛理量较大；同时筛孔
的边缘圆滑，可筛过物易于穿过筛孔
筛面组合
? 如欲通过一部筛选机,
同时将物料中的大型杂
质和小型杂质都清选出
去, 或需将物料按颗粒
大小分成等级, 就必须
通过用几张不同筛孔的
筛面进行组合来实现 。
组合后, 筛选出的物料
种类数等于所用筛面
(不同筛孔 )的张数加 l
（ 4）吸风除尘机构
? 主要作用：在筛理工作的同时，清除物
料中的灰尘和各种轻杂质
– 这些杂质如不清理出来，将增加筛面上物料
的厚度，造成分级困难，影响筛理效果
– 灰尘若飞扬车间，将影响车间卫生和工人身
体健康
（ 5）筛面清理机构
? 作用：
– 防止或及时排除生
产过程中堵塞筛孔
物料
– 保证筛面的有效筛
理面积, 提高物料
的清选效果
? 其形式有两种：
– 在筛面下设置刷帚
清理机构
– 橡皮球清理机构
（ 6）筛子
? 1．是其主要的工作部分，直接影响分级效果
? 一般有三种型式：
– 一种是由一根根平行安置的具有一定断面形状的钢
条所创成
– 一种是由金属丝或丝线编织而成
– 一种是冲 (钻 )孔的金属板 ——食品工厂常用
? 为了减少堵塞筛孔的现象，把筛孔做成圆锥形
最理想，孔由上向下逐渐增大，其圆锥角以 7
度合适
? 2．筛孔形状有
– 圆形，常用
– 正方形、长方形
– 也有长方形和圆形一起用．如青豆分级机，
为了首先把碎豆荚等杂质分离出去，第一节
筛简往往冲成长方形的筛孔，其它各节的筛
孔则为圆形
? 3．筛孔尺寸，应稍大于物料所需分级的
尺寸，一般用：
– 圆孔，为工艺要求物料尺寸的 1.2—1.3倍
– 正方形孔，为工艺要求物料尺寸的 1.0—1.2倍
– 长方形孔，为工艺要求物料尺寸的 1.1倍
? 4．筛面的有效面积系数，也称开孔率，指筛
孔总面积占整个筛面面积的比值，它是评定筛
子质量重要指标之一
? 比值愈大, 分级效率就愈高；过大强度受影响,
一般 50一 60％ 为宜
? 5,筛孔排列方式有：
– 正方形
– 矩形
– 等边三角形 。 以正三角形为好
? 设孔径为 d,孔隙间距 m(见图 )
? 正三角形排列时, 筛面面积有效系数 K１ 为
? 正方形排列时，筛面面积有效系数 K2为
? 对正三角形排列, 相同孔径和孔隙时,
正三角形排列的有效系数比正方形排列
可增加 16％
? 正三角形排列, 筛孔是错开的, 物料过
筛机会多
? 正方形排列, 物料在孔隙通过时, 无法
过筛, 影响分级效率
? 6,分级效率：指分级的准确程度, 应该
分级的都分出去, 通常用跳级的百分率
(％ )表示, 即通过筛的物料, 占应通过筛
的物料的百分数表示
?
式中,B——实际分级出来的重量
A ——应能分级出来的重量
%1 0 0?? AB?
? 例：设原料中有 a％ 应分级出来, 结果筛
面上应通过筛孔而没有通过的物料占筛
上总物料的 c％, 筛下物料占原始物料的
x ％, 则：
筛下物 ％ ＝ 应通过的 ％ －未通过的 ％
)100(
100%100
ca
ca
A
B
?
????? ）（
）应分级物（应能分级物
筛下物（实际分级物）?
? 例题：一振动筛，筛分时应能过筛孔的物料量
a为 65％，仍留在筛面上应通过筛孔而末通过
的占筛面物料量 c为 10％，其余已过筛，问筛
分级效率?
%5.85
1010065
1065100
)100(
100
%100
?
?
?
?
?
?
???
）（
）（
）（
ca
ca
A
B
?
? 分级效率愈高，机器性能愈好，是分级机工作的主要质量指标之一
? 和分级效果有关的因素：
– 物料的含水量
–,难分颗粒的含量”
– 物料颗粒形状
– 筛孔排列和形状
– 工作参数
– 筛面运动形式等
? 对于同一种形式摆动筛来说，工作参数是主要
因素
? 7．生产能力：指单位时间内处理原料的数量，
用吨／时表示
? 只有分组效率不能完全指示分级机的性能，应
有 —个生产率，单位筛面面积的生产能力，它
是每小时加到筛子中的物料量 (筛子总吞吐量 )
除以筛子的工作面积
? 要提高生产率可能会降低分级效率，因进料量过多而来不及过筛，形成跳级严重
? 分级效率与生产能力，既对立又统一，统一的
条件是合理确定工作参数
? 分级效率与生产能力都与筛面上购物料运动特
性有密切关系
? 因此从分析物料在筛面上的运动特性，做到既
有较高分级效率又有较大生产能力
? 8．物料在筛面上运动特性，
? 为使物料充分接触筛面，要求物料在筛面上相
对运动情况如下：
– 使物料产生沿筛面倾斜方向向下移动，称正向移动
– 使物料产生沿筛面顿斜方向向上移动，称反向移动
– 使物料有轻微跳动，但不得离开筛面
– 正向移动必须大于反向移动才能使物料不断向出料
口运动
– 反向移动能使物料有更多机会通过筛孔
? 9．分级机主要参数
– α ——筛面倾角 (度 )
– λ——振幅 (毫米 )
– n ——偏心轮转数 (转／分 )
? α取 1—5度，小倾角。如过大，物料沿筛面移
动速度将加快，会减少物料反向移动的可能性，
降低分组效率。滚动好的物料,α角取小，相
反则取大些
? λ通常取 4—6毫米。转速高时取小些，相反则
取大些
? n可在 400—600转／分范围内选，颗粒特别小
物料，可取 200转／分
? 实际运用时，主要考虑正向移动和轻微
跳动，转速或振幅分别计算出的值范围
内选取
? 根据实际经验，性能好筛体运动速度为
0.273—0.364米／秒，相应转速和偏心轮
的关系为 n ·λ＝ 2.3—3.5
三、三辊筒式分级机
? 1．适用范围：球形体或近似球形体果蔬
原料，如苹果、柑桔、番茄和桃子等按
直径大小分级。分级范围 50—100mm
? ２．主要结构：
– 升降导轨 1
– 出料输送带 2
– 理料辊 3
– 辊简输送链 4
– 机架 5等组成
正视图
俯视图
? 3．分级原理
– 分级部分的结构是一条由其轴向剖面
带梯形槽的分级辊简组合成输送带
– 每两根辊筒之间设有一个升降辊筒 (亦
带有同样的梯形槽 )，此三根辊简形成
两组分级筛孔，物料就处于此分组筛
孔之间分级分离
辊筒输送带
? 物料进入输送带后，最小从相邻两辊筒间棱形
开孔中落入集料斗里，其余物料通过理料辊理
料排列整齐成单层进入分级段
? 在分级段中各分组机构的升降辊筒 1(又称中间
辊简 )在特定导轨上逐渐上升，使与辊筒 3及 4之
间棱形开孔随着逐渐增大。 (辊筒 3和 4不能作升
降运动 )
? 每个开孔内只有一只物料，当此物料外径与开
孔大小相适合时落下 (如物料 5)，大于开孔物料
(如物料 2)则停留在辊筒中随辊简继续向前运动，
直至中间辊简上升到使开孔大于此物料直径时
才能落下。落下物料由输送带 4进出机外
? 若中间辊筒上升到最高位置时,(即开
孔最大时 )仍不能从开孔中落下物料，则
落入后端集料斗中作为等外特大物料处
理
? 中间辊简上升到最高位置时，分级段到
此结束，此后就逐渐下降至最低位置，
回转至进料斗再重复以上的工作过程
四、色选机
? 1．适用范围：分选物料具有颜色上差异
都可以利用光电效应来达到分选目的。
光电色选可用于粮食、枣子、大米、大
豆、苹果、核桃仁、青刀豆、五香豆和
梨子等
? 2．主要结构：
– 振动下料部分
– 光箱部分
– 控制组合部分
– 吹气机构及执行部分等
? 3．原理：利用光电效应原理，对物料表
皮具有颜色上差异都可以利用光电效应
来达到分离分选
? 如对去皮与未去皮的花生米进行自动地
分选，其分辨率可达 97％以上，提高效
率，实现连续化、自动化
? 当物料由电磁振动筛振动料斗按顺序落入光箱
后，在比色板和镜头间，当带皮有色物料经过
时，得到了比背景板深的光信号，硅光电池送
出一个正的脉冲信号，反之，当浅色物料通过
时，硅光电池输出一个负的脉冲信号
? 其脉冲信号幅度和宽度则决定于物料的颜色深
浅和经过比色板区域的时间
? 脉冲信号再经过放大及鉴别整形、功放等主控
组合推动，执行机构使电磁阀体动作，把带有
色的物料吹出去，而浅色物料自由落下，从而
达到分选的目的
? 比色板又称背景板，采用的是有色与浅色的中
间颜色，使无物料经过时，硅光电池从背景板
上得到光电信号为基准信号 (零信号 )，比背景
板颜色深的物料，硅光电池输出为正脉冲信号，
浅的物料则为负脉冲信号
? 为提高生产能力，整个色选机由十个通道组成，
每个通道工作过程都相同
? 为提高硅光电池灵敏度在硅光电池前面加一个
放大镜，将硅光电池置于放大镜的焦距附近
? 由于物料碎皮渣及灰尘会把背景板、日光灯弄
脏，严重地影响分选效果。定时开关控制吹气
嘴定时地向背景板及日光灯吹气除去灰尘赃物，
使背景板和日光灯保持干净
? 空气压缩泵输入执行电磁阀的空气应具有 —定
的压力，一般以不低于 5大气压为宜，不能过
高，风压过大会把整粒物料吹到档板校上摔碎，
压力控制用控制压力的自动阀开关实现
其它方法
? 风选
? 水选：水力浮选机 ——根据物料的重度
即老嫩不同的原理，利用盐水和水力的
作用来分离
? 磁选
