近年来,越来越多的选煤厂采用分选工艺处理粗煤泥。由于粗煤泥分选设备对入料粒度有严格要求,粗煤泥分选之前需要进行分级作业。现有的粗煤泥分级设备包括水力旋流器、倾斜板分级机、角锥沉淀池、斗子捞坑、煤泥离心筛分器与电磁振动旋流筛等。它们存在一些缺点,如分级粒度不够严格、筛分效率较低和处理能力太小等,不能很好的完成粗煤泥分级工作。本文结合现有粗煤泥分级设备和水下筛的结构特点、工作原理以及工艺流程等,设计一种新型分级筛,以期为炼焦煤选煤厂提供一种分级粒度严格、筛分效率高以及处理能力大的优质粗煤泥分级设备。本文首先对现有粗煤泥分级筛以及水下筛研究现状进行了综合分析,运用多种设计方法以及CAD和ADAMS软件进行水下箱式煤泥分级振动筛的设计,绘出分级筛结构图,同时选定主要零部件的型号,为制造安装全套试验模型提供技术指导。然后,在水下筛分原理以及水筛相关理论基础上,总结出影响水下筛分效果的几大因素,综合分析水下箱式煤泥分级振动筛分级过程的影响因素,简单做动力分析和运动分析。最后,运用试验模型进行试验研究,同时运用EXCEL进行数据分析,论证分级筛分级效果的各种影响因素与分级筛分级效果的相互关系,得出几个水下箱式煤泥分级振动筛的规律性结论,为分级筛的优化设计提供了数据和理论支持。试验证明,相对于现有分级设备,水下箱式煤泥分级振动筛同时具有分级粒度严格、单位面积处理能力大和筛分效率高等一系列优点,具有很好的市场应用价值。