落砂破碎一体机

（保定维尔铸造机械股份有限公司，河北保定071058）

落砂破碎一体机

李海云，董旻哲，戎玉贺

（保定维尔铸造机械股份有限公司，河北保定071058）

落砂破碎一体机集落砂功能与破碎功能于一体，实现一机多能，代替常规的落砂破碎系统。机器占地面积小，减少中间设备，节约成本，同时减少设备转运旧砂过程中产生的粉尘。

落砂；破碎；筛分

落砂破碎系统广泛用于铸造车间旧砂处理。其工艺流程如图1所示[1-4]：浇铸冷却后的砂型在落砂机上破碎成50 mm以下的砂块，经过栅格孔及落砂机下砂斗落到振动输送机上，振动输送机前端上方装有悬挂磁选，再经斗提机提到破碎机上方储砂斗里，储砂斗下方带有振动给料机，振动给料机将砂块定量加入到破碎机中，再经破碎机破碎，碰撞，搓擦及筛分，将砂块破碎成3 mm以下的小砂团，然后进入下一工序。

图1 落砂破碎系统

若用户空间较小或生产工艺许可，可以使用落砂破碎一体机，该机可以完成以上落砂、破碎、碰撞、搓擦及筛分等功能，浇铸冷却后的砂型在该机上破碎成35 mm左右的砂块，直接进入连接在该机上的破碎框里一起破碎、碰撞、搓擦，然后落在筛网上，筛分成3 mm以下的小砂团，进入下一工序。中间省略了落砂机下砂斗，振动输送机，悬挂磁选机，斗提机，破碎机及上部砂斗，振动给料机及破碎机除尘罩等。且减少转运过程中产生的粉尘，同时减少了除尘器的规格，节约成本。

1 落砂破碎一体机的主要形式

1.1 落砂机下部带破碎筐及筛网

落砂破碎一体机如图2所示。弹簧安装在落砂机上，振动电机安装在落砂机振动体上，振动体下面安装破碎框及筛网，砂子经落砂栅格板，进入破碎筐，在破碎筐中进行破碎、碰撞、搓擦，小砂团落入破碎框下面的筛网上进一步破碎筛分，3 mm以下的小砂团，进入下一工序。破碎框中不能破碎的废料，经废料门定期排出，废料门采用连杆机构，振动过程中不松动。筛网上的废料随时排出，破碎筐上设有维修门，便于观察及清理，落砂机振动体具有较强的结构，适用于较大台面及负荷的落砂破碎。

图2 落砂破碎一体机（落砂机下部带破碎筐及筛网）

1.2 破碎机上部安装落砂栅格板

弹簧安装在破碎机体下方，振动电机安装在破碎机体上，机体顶部安装可拆卸的落砂栅格板，砂子经落砂栅格板，进入破碎筐，在破碎筐中进行破碎，碰撞，搓擦，筛出的废料，经废料门定期排出，破碎后更小的砂团掉在破碎机腔体底板上，向前输送，输送过程中继续进行破碎，碰撞，搓擦，然后到达筛网上进行筛分，3mm以下的小砂团，进入下一工序，废料经废料管排出，见图3.此种结构由于落砂栅格板受力较大，若用于大台面，大负荷落砂破碎，除破碎部分要求强度较高外，栅格部分强度要求也较高，否则栅格部分容易破坏，联接螺栓容易松动及断裂。

图3 落砂破碎一体机（破碎机上部安装落砂栅格板）

1.3 振动电机装在顶部此种结构电机便于维修，如图4所示。

图4 振动电机装在顶部

2 落砂破碎一体机参数的选用

以上三种形式的落破一体机，都属于单质体振动，参数选择如下[5]：

1）调谐值（λ）:也称频率比，是落砂机的一个重要参数，即激振圆频率ω（也称振动频率）同自振频率ωο（也称固有频率）的比值。

式中:n—振动电机转速（960-1000），r/m in；

k—弹簧刚度，N/m；

M—参振质量，kg；

M一般可用：

Mr—弹簧以上所有振动部分的质量（含振动源的质量）；

Mg—物料折算质量（物料折算系数0.2）；

调谐值（λ）直接影响落砂机的结构类型及性能，一般取λ=3～5（远共振区），优点如下：

（1）振幅放大的影响小，所以载荷对振幅的影响不大，机器工作比较稳定；

（2）弹簧主要成了隔振簧，传给基础的力较小，且不易断簧；

（3）阻尼对振幅的影响不大；

（4）容易实现无强迫联系的双振动电机驱动的同步，因为自同步的条件之一是λ＞2；

（5）开停车经过共振区。

2）机械指数K:也称振动强度，机体振动的加速度Aω2与重力加速度g的比值。

A—振幅，mm；

ω—激振频率，r a d/s；

落砂破碎一体机K=3.3.

3）振幅（A）：振幅A不但取决于激振力Q和弹簧刚度k，还与频率比λ有关，同振动强度也有直接的关系。

4）激振力Q：远共振区，忽略阻尼影响，

Design of Shakeout and Crush Machine

LI Hai-yun，DONG Min-zhe，RONG Yu-he
（Baoding Well Foundry Machinery CO.，LTD.，Baoding Hebei 071058，China）

Shakeout and crush machine integrates the function of shakeout and crushing instead of the traditional sand shakeout and crush system.The machine occupies less area，reduces the number of intermediate equipments and costs savings and decreases dust caused in the process of transporting the old sand.

shakeout，crush，screening

TG234

A

1674-6694（2016）06-0012-02

10.16666/j.cnki.issn1004-6178.2016.06.004

2016-08-20

李海云（1965-），女，学士，高级工程师。