筛选设备screening equipment

根据粮食颗粒与杂质几何尺寸的大小，利用筛面进行清理和分级的设备。为了同时能除去轻杂质，筛选设备多配备有吸风装置。
基本原理 主要根据粮粒的宽度和厚度进行分选。常用的基本工作部件有编织筛面和冲孔筛面两种。编织筛面筛孔多为方形，主要用于分离粮食中的大杂和轻杂。冲孔筛面的筛孔多为圆形或长方形。长方形筛孔是按粮粒厚度的不同进行分选的，其筛孔宽度应大于粮粒的厚度而小于粮粒的宽度。它的筛孔长度通常都大于粮粒的长度，粮粒不需要竖起来即可通过筛孔，粮粒的长度和宽度都不受长方形筛孔的限制，所以多用于分离厚度大于或小于粮粒的杂质，或按粮粒厚度不同对粮食进行分级。圆孔筛是按粮粒宽度的不同进行分选的，其筛孔直径应大于粮粒的宽度而小于粮粒的长度。分选时，粮粒要竖起来通过筛孔，粮粒的厚度与长度都不受圆孔的限制。在生产中多用于分离尺寸大于或小于粮粒宽度的杂质，或按粮粒宽度进行粮食分级。为了使物料穿过筛孔，必须选择合适的筛孔孔形和大小，或多层筛面组合，并需使筛选物与筛面之间有适宜的相对运动速度，以达到分选的目的。

图1 振动筛的工作过程

1.大杂出口； 2.压力门； 3.进口吸风道； 4.进料斗；5.风量调节活门； 6.风机； 7.出口风道； 8.中杂出口；9.小杂出口

类型与结构 常用的筛选设备有振动筛、高速振动筛、平面回转筛、筒筛和溜筛。
振动筛 筛面作往复运动的一种筛选设备，常与风选相结合。它是粮食加工厂中普遍使用的一种清理设备，通常放在初清筛后面，用以清除粮食中的大、小杂质和轻杂质。振动筛主要由进料斗、筛体、吸风装置和振动机构等部分组成。典型的振动筛结构和工作过程如图1所示，筛体传动有曲柄连杆机构和自衡振动机构两种形式。振动筛工作时， 粮粒由进料斗经压力门均匀分布于筛面，经过前吸风道吸去轻杂质及灰尘然后进入第一层筛面，未通过筛孔的大杂由出口排出。穿过筛孔的物料继续由第二层筛面筛理， 从第二层筛面上分离出中杂， 由出口排出； 粮粒由第三层筛面上排出， 经后吸风道再次吸出轻杂。第三层筛下的小杂， 沿底板下滑至出口排出。由风道吸出的轻杂经活门进入沉降室， 当积聚到一定重量后， 自动压开活门排出机外。
由于振动筛的筛面是作往复运动的，物料颗粒在沿筛面作上下相对滑动的过程中穿过筛孔，得到分离，所以筛面振动频率不能过快，以免物料跳离筛面，减少与筛面接触的机会，降低筛理效果。振动筛的筛面倾角一般为5°～10°，筛架主轴转速为450～650转/分，振幅为5～6毫米左右。
高速振动筛 筛体振动频率较高而振幅较小的一种筛选设备。主要由进料装置、筛体及振动器、吸风装置及传动等部分组成。筛体分主筛和副筛，主筛有一层大杂筛面和两层小杂筛面，副筛装在主筛出料端底板下方，使小杂筛面的筛下物得以继续清理。整个筛体由4组刚度相等的螺旋弹簧支承在机架上。筛体振幅为1.5～2毫米， 振动器主轴转速为1 400～1 500转/分，筛体在垂直面作近似的圆形运动，筛面上的物料是在沿筛面跳跃翻滚的状态下进行分选的，所以筛孔不易堵塞。用于粮食加工厂的稻谷除稗和清除小麦杂质等作业。

图2 平面回转筛

1.机架； 2.吸风管道； 3.进料斗； 4.检修门； 5.缓冲淌板； 6.上层筛面； 7.下层筛面；8.电动机； 9.调节螺栓； 10.限振装置； 11.传动轮； 12.吊杆； 13.小杂管； 14.大杂管；15.出料口； 16.检查窗； 17.平衡重块； 18.把手； 19.观察窗； 20.调风门

筛体振动由安装在传动轴两端的可移式自动平衡振动器产生。当传动轴转动时，振动器内安装的偏心重块甩开，产生离心惯性力，使筛体作高速振动。此外，这种振动器还可消除筛体在启动及停车过程中的共振现象。电机启动时，由于传动轴转速较低，偏心重块没有甩开，对筛体不产生激振力。当传动轴转速超过筛体共振转速区后，偏心重块的离心力矩克服了其拉力弹簧的拉力矩后而向外甩开，达到正常工作状态，产生激振力，使筛体高速振动。同理，机器停车时，也可以消除筛体的共振。
平面回转筛 筛面作水平回转运动的一种筛选设备。它是物料相对于筛面作近似摆线的下滑运动，而实现物料与杂质的分离。物料在回转筛面上的筛理流程较长，筛选效率较高，除杂效果好。通常用于粮食清理的平面回转筛，只有两层略带倾斜的筛面，其筛面倾角为8°，筛面回转直径为14毫米，转速400转/分。以分离粮食中的大、小杂质；轻杂质由吸风装置分离。
平面回转筛的结构如图2。粮食从进料口进入上层筛面，大杂、轻杂通过筛面流入大杂出口，粮食及小杂穿过筛孔进入下筛。粮食经过下筛筛面从出口排出，再经过一次风选；小杂穿过下筛筛孔从小杂出口排出。
筒筛 筛筒作等速旋转运动的一种筛选设备。筒筛的筛面呈圆筒形或六角形(图3)。筛筒与水平面呈3°～10°倾角，筛面多为金属丝编织的方孔筛网。筒筛按用途分筒外筛理和筒内筛理两种筛理方式。筒外筛理时，筛理物落在筒筛的外表面上，粮粒穿过筛孔下落，大杂则沿筒筛表面下滑而分离；筒内筛理时，筛理物进入筛筒，粮粒穿过筛孔下落，大杂则留在筒内，随筛筒旋转而排出。筒筛通常都配有吸风装置。在大型粮食和饲料加工厂里筒筛用作除去粮食中大杂和轻杂的初步清理设备。筒筛工作时应使物料产生的离心力小于其自身的重力，所以其转速不能过快，一般为10～25转/分。

图3 筒筛的筛理方式

溜筛 筛面静止不动的一种筛选设备。筛面与水平面呈32°～40°倾角，多为编织方孔筛面，宽0.8～1.1米，长1.5～2米。工作时，物料由筛的顶部喂入，靠物料自重沿筛面下滑进行分选。溜筛结构简单，制造方便，造价低，不需要动力，曾广泛用于稻谷除稗和谷糙分离。但其分离效率较低，而且需要安装多层筛面，占据空间大，在生产中已逐渐被高速振动筛和平面回转筛所取代。