深入剖析交叉筛(滚轴筛)的机械原理及所存在的优缺点

及所存在的优缺点

交叉筛其实就是滚轴筛，是一个滚轴筛的另一种叫法，与常见的滚轴筛是

完全相同原理的筛分设备。传统上的滚轴筛筛片也是交叉设计，筛片有圆形、椭

圆形、菱形、三角形等，根据物料的不同而选择不同的筛片，国际上以德国厂家

做的最好，是较大粒度物料理想的筛分设备。

交叉筛（滚轴筛）筛机由机壳、机座、料仓、旁路、驱动电机、减速机、筛

轴、筛片、刮刀等组成。交叉筛可以一台电机驱动一根轴，也可以一台电机驱动

多根轴，最流行的是设计为单台电机驱动单根筛轴，驱动装置为电机减速机一体

机，电机可以左侧驱动也可以右侧驱动，或两侧同时驱动，筛轴和圆形筛片在减

速机的作用下做圆周运动，拖动物料在筛面上运动的同时，小于筛孔的物料完成

透筛工作。

交叉筛（滚轴筛）的优点：

1：运动平稳，噪音低。

交叉筛（滚轴筛）的多根筛轴在电机减速机的驱动下做均匀度圆周运动，运

行平稳，只要转速得到控制，筛轴只会产生轻微震动，对电机及轴承不会造成大

的影响，由于噪音小，噪音可以控制在65-75分贝水平。

2：密封较好

圆周运动的好处就是轴端密封容易设计，工业上经常应用的橡胶O型圈，

或高分子聚乙烯O型圈都能达到很好的密封效果。

3：筛片耐磨

交叉筛（滚轴筛）一般采用圆形筛片，筛片可以铸造也可以用钢板加工，材

质可以选Mn13、16Mn等有多种材质可选。无论选择哪一种材质，耐磨程度是

完全没有问题。筛片的表面是主要摩擦面，物料运行主要是靠摩擦力来实现的，

由于较大的筛盘直径，磨损即使超过5mm也不会对粒度造成较大影响。

4：输送能力强

交叉筛（滚轴筛）采用的是电机减速一体机来驱动每根轴，电机扭矩可以放大一点，拖动力没有问题，输送大宗物料完全可以得到保证。但是如果大块、异性、铁器、坑木、编织物等物料出现的卡轴缠轴情况，阻力就会瞬间升高而报警，一定需要停机检修排除故障。

交叉筛（滚轴筛）的缺点：

1：宽度受限，筛分面积小，筛轴、筛片组成的筛网形式开孔率低，筛分效率低。

筛分效率的第一要素就是要保持较大的筛分面积，如果筛机面积很小，要达很高的筛分效率那是违背科学规律的。筛网开孔率同样重要，筛分面积一定，物料输送速度一定，那么，开孔率越高，物料透筛的机会就越高，如果开孔率很低，要达很高的筛分效率那同样是违背科学规律的。

滚轴筛由于机械强度的问题，筛轴不能做的更长，也就说明筛机不能做的更宽，如果想做长只有再加粗筛轴，俯视一下就会发现轴的面积就更大了，开孔率进一步降低，大家都知道长乘以宽是面积，设备又细又长或又宽又短都是不合理的，设计上寻求一个长宽之比是筛机选型的基本常识。

不需要好多的专业知识，众多的专家学者可以计算一下，滚轴筛的筛分面积与同行业的筛机相比较小了多少？筛网的开孔率小了多少？所以筛分面积小，筛网开孔率低是滚轴筛筛分效率不可能高的根本条件。

2：圆周运动对物料的扰动小，湿粘物料不容易松散、分层、透筛。

查询所有选矿的学术文献中就会得知：筛分的前提是料群的松散，松散的目的是使料群分层，料群分层的目的是让料群中小于筛孔的物料贴住筛面，只有贴住了筛面，小颗粒物料透筛才有机会。筛机长度是有的，物料在筛面上运行的时间只有短短的2-3秒钟，透筛基本上是瞬间完成的。

交叉筛（滚轴筛）是做圆周运动的，圆形筛片对物料的扰动非常小，湿粘的料群不容易被打散，小于筛孔的颗粒由于粘结力的原因，小颗粒不会主动下沉，物料运动实现平来平走，小颗粒不主动下沉贴住筛面，要实现透筛是不可能的，只有最下层的极少数细小颗粒才有透筛的机会。

滚轴筛是圆周运动的机理，如果对湿粘物料进行筛分，不能使料群实现松散、分层，是影响其筛分效率高低的另一主要因素。

3：筛孔平行、狭长，湿粘物料通过困难，易堵。

国际上知名的细筛分设备厂家都会千方百计地降低筛网厚度，国外最薄做到4.2mm，威猛公司做到8mm，滚轴筛做到300mm。筛网的孔型一般设计异性孔型，有最窄处设计，物料只要通过最窄处，向下通透就不会受阻。筛板越厚，物料通透的时间就越长，通透的时间越长，细物料就占用了筛孔的位置，使得也能透筛的后续细物料被迫向前运动而不能立即透筛，就像人群过城门一样，需要一个一个的顺序过去，否则将挤拥一团，都不可能通过，细物料也是如此，在筛盘的高速转动下，没有透筛的细物料将在极短的时间内从筛面被排出筛机，进入细碎机。

滚轴筛有较大的筛盘直径，有平行、狭长的筛孔，这就使得湿粘的细物料在透筛时要花费更多的时间，也给筛孔间湿粘物料的积聚而堵孔创造了条件。

4：易缠绕、卡轴，筛轴阻力较大，导致电机频繁跳闸，下设刮刀易磨损、断裂。

交叉筛（滚轴筛）的筛轴在运行过程中，极易受到原料煤中大块的矸石、除不净的铁器、坑木等物料的恰轴，也会经常会被原料煤中的编织物、铁丝等物料所缠轴，无论是恰轴、还是缠轴，都将使驱动电机跳闸报警而停机检修。

滚轴筛的运动机理是非常简单的的，要使相邻筛片间的筛孔不堵孔，唯一的方法就是用筛轴下部的刮刀剔除粘附在筛片间的粘性细物料，要知道湿粘的细物料是无孔不入的，它极易粘附在孔壁之间，刮刀是竖立在孔壁中间的下部，这样原煤比较干燥的时候，它就不会形成粘附情况，而湿粘的物料就需要全接触刮除，刮刀磨损是不能回避的事情，刮刀磨损多少，细物料就会向上或左右粘附多少，是一个你退我进的关系。

所以更换刮刀也是一个必须的工作，但湿粘的原料煤有一个特性，筛分的时候它表现的湿粘和柔软，设备停机或较长时间后就变得很硬，坚如铁。下次启动刮刀面临更加强大的阻力。

滚轴筛每个筛盘间都设计有一个刮刀，设备运行起来，每个筛盘在刮刀的作用下都像是无数的刹车片，阻力增大到一定限度筛机程序报警，刮刀出现断裂的情况就很容易理解了。

内蒙薛家湾的一家CFB电厂用户曾应用了一台这样的筛机，出于对新概念设备的敬畏，我们特派技术人员前去观摩，从4月一号投产，连续观察20天，20天内因煤泥量增大，筛轴阻力增大出现了3次卡轴、阻死现象。

9：驱动点多，检修点多

内蒙薛家湾CFB电厂所使用的滚轴筛，一共采用了20台电机驱动，光轴的润滑点就达到了40个，那个轴承出了问题设备都不会运行，这是一个致命伤，在筛机内部频繁的维护轴端和刮刀，也是一份讨厌的工作。

评论：

任何设备都有效率指标，筛煤机同样如此。

影响筛分效率的因素主要有：物料的湿粘程度、粒度组成、几何形状、筛机的筛分面积、筛网的开孔率、筛网的厚度、筛机的运动形式、振幅、振动频率、筛网角度、物料的运动速度及透筛时间等等

区分一个筛分设备的优劣，首先确定其筛分效率的高与低，这是用户的最根本要求，筛分效率过低就失去了使用该设备的意义。

筛分效率过低或归零将会造成过破碎的产生，过细物料的在流化风机的作用下一定炉顶燃烧、机尾燃烧，将会带来巨大的热能损失。

循环流化床机组中细筛煤机的根本作用就是解决过破碎的问题！

交叉筛滚轴筛的优点明显但缺点更加突出，如果处理较大粒度颗粒，水分较小，筛孔较大，物料通透容易，交叉筛也不失一种理想的粗筛分设备。而处理大流量、细粒度、高灰分、高水分的湿粘物料，交叉筛显然不是一种合适的细筛分设备。