振筛机是如何工作的？自动粒度分析指南

从本质上讲，振筛机可以使粒度分析过程自动化并标准化。它利用强大的电机对一组测试筛进行一致的振动作用，这些筛子按开口尺寸从大到小（顶部最大，底部最小）排列。这种运动使样品中的颗粒在筛子之间移动，较小的颗粒会逐渐穿过筛网，直到按尺寸分选完毕。

振筛机的主要功能是用一种高效、准确且高度可重复的机械过程来取代主观、不一致的手动筛分。它的价值在于让每个颗粒都能接触到每个筛孔，从而确保对材料粒度分布的可靠分析。

颗粒分离的机械原理

要了解振筛机的工作原理，必须研究其核心组件和施加的运动。整个系统都经过精心设计，以确保颗粒仅根据一个特性——尺寸——进行分离。

振筛机的核心是其电机，它产生必要的运动。这通常是一个强大的振动电机，或者在更先进的型号中，是一个电磁驱动装置。

电磁振筛机通过受控的电磁脉冲产生运动。对于需要最高水平准确性和可重复性的分析，通常更倾向于使用它们。

筛子按开口尺寸递减的顺序堆叠。物料样品放置在顶部开口最大的筛子上。

当机器振动时，小到足以穿过顶层筛子的颗粒会落到其下方的筛子上。这个过程在整个筛架中重复。太大而无法穿过特定筛网的颗粒则保留在该筛子上。

一个坚实的收集盘始终放置在筛架的最底部，用于收集穿过最后一个筛子的最细小的颗粒。

最有效的振筛机不仅仅是来回摇动。它们使用三维或轨道运动，结合了垂直的“敲击”和水平的圆周运动。

垂直运动有助于抬起颗粒，防止筛孔被堵塞或“致盲”。圆周运动使颗粒在表面上移动，确保它们有最大的机会找到一个开口穿过去。

振筛机不仅仅是机器本身；它还包括精密设计的筛子。每个部件都旨在实现准确性和耐用性。

一个测试筛由三个部分组成。筛网本身是编织的金属网，通常由不锈钢制成，具有精确测量的开口。这些开口的范围从几英寸到仅 20 微米（635 目）。

筛框通常由不锈钢或黄铜制成，它将筛网绷紧，以保持开口的准确性。

最后，框架底部有一个裙边，允许筛子安全地相互嵌套，形成一个在振动过程中不会移动的稳定堆叠。

振筛机本身是一个坚固的底座，内部装有电机。它包括一个用于容纳筛架的平台和一个用于将其牢固锁定的夹紧系统，确保所有振动能量都有效地传递到筛子上。

尽管振筛机比手动方法具有巨大的优势，但要获得准确的结果，需要避免常见的操作错误。操作员错误，而不是机器故障，是数据不准确的最常见来源。

最常见的错误是将过多的物料装入顶部的筛子中。超载的筛子会阻止颗粒自由移动，阻碍较小的颗粒接触筛网并穿过。这会导致不准确的分布，使结果偏向较粗的尺寸。

每种材料的行为都不同。振动时间太短或振幅太低会导致分离不完全。相反，过度的振动或持续时间可能会导致磨损——颗粒本身的研磨——这会产生更多的细小颗粒并破坏样品。

为筛架选择合适的目数对于实现所需的分析分辨率至关重要。使用太少的筛子或在尺寸之间有很大的间隔，只会得到粒度分布的低分辨率概览，可能会遗漏重要细节。

为了获得最准确的结果，您必须将筛分方法与材料特性和分析目标保持一致。

通过了解这些机械原理，您可以将振筛机从一台简单的机器转变为用于材料表征的精密仪器。