刘 伟，陶德清，缪 宏，张瑞宏，李 祥，季亚楠，张钟鸣

（扬州大学 机械工程学院，江苏 扬州 225127）

0 引言

振动筛是目前常用的机械设备之一，主要用于脱泥、脱水、筛分、物料输送等，在选煤、石油化工、矿山、冶金、水利水电等生产部门应用广泛［1，2］。油田钻井作业过程中，振动筛通过激振电机强迫筛箱振动，并通过筛箱中的筛网过滤回收钻井液中的液相，实现钻井液的循环利用［3］。本文利用三维建模软件CATIA对振动筛的总体结构及其重要零部件进行设计，旨在设计出一种结构合理、适合于我国使用的钻井液振动筛。

1 振动筛振动类型的确定和实现

本文设计的振动筛为双电机自同步直线型钻井液振动筛，它具有钻井液的处理量大、工作效率高等特点［4］。直线振动筛振动工作原理如图1所示。直线型振动筛使用两台激振电机，激振轴分别为O1、O2，其偏心块质量相等，即m1＝m2＝m；偏心半径相等，即r1＝r2＝r。在坐标系Oxy中，设原点O为参振部件的质心。工作前，两偏心块在O1，O2的连线上；工作时，两电机同步反向转动，经t时刻后，两个偏心块转过的角度都为ωt。

图1 直线振动筛振动工作原理图

对两振动电机进行受力分析，因偏心质量和偏心距相等，故两电机技术参数相同。根据单个电机激振力Fm＝mrω2可知，两电机的激振力时时相等。偏心块从起始位置转过ωt后，两激振器在y方向产生的激振力分力相加，在x方向的激振力互相抵消。因此，两激振电机产生的合力始终垂直平分于O1与O2的连线上，使激振力合力通过参振部件质心，实现了振动筛参振部件在该方向的直线运动。……