АГЛОМЕРАЦИОННАЯ МАШИНА Российский патент 1994 года по МПК F27B21/00 F27B21/06 

Изобретение относится к окускованию руды и концентратов и может быть использовано при их агломерации.

Известна агломерационная машина, содержащая колосниковые тележки с приводом их перемещения, последовательно расположенные вдоль рабочей ветви укладчик шихты, зажигательный горн и вакуум-камеры, а также расположенные в месте разгрузки агломерата одновалковую дробилку и сепаратор. На данной машине невозможно интенсифицировать процесс спекания. Известна принятая за прототип агломерационная машина с перечисленными выше узлами и механизмами, дополнительно снабженная установленным перед зажигательным горном механизмом формирования в шихте отдельных отверстий на поверхности уложенного слоя шихты. Эта машина позволяет интенсифицировать процесс спекания путем повышения высоты слоя без ухудшения качества спеченного агломерата. Однако повышение высоты спекаемого слоя шихты затрудняет процесс дробления при использовании имеющейся в прототипе дробилки, например валковой, молотковой или щековой. К тому же на них нет возможности добиться равенства размера продукта крупности.

Задача изобретения заключается в обеспечении возможности разрушения агломерата на куски одинакового размера.

Ожидаемый технический результат заключается в гарантированном бесшумном разрушении спеченного агломерата ("пирога") на примерно равные куски с минимальным количеством мелочи. Для достижения указанного технического результата в агломерационной машине, содержащей колосниковые тележки с приводом их переме- щения, последовательно расположенные вдоль рабочей ветви, укладчик шихты, механизм формирования в шихте углублений, включающий формообразующий элемент, внедряемый в шихту, зажигательный горн, вакуум-камеры и расположенные в месте разгрузки агломерата из тележек примесную плиту и дробилку, необходимо выполнить последнюю с дробильными элемен- тами, по шагу и месту расположения в рядах идентичными элементам, внедряемым в шихту, а по размерам оснований превышающим их, при этом приемная плита снабжена упорами, ориентированными по отношению к дробильным элементам по их взаимному расположению.

Указанный технический результат достигается при внедрении элементов дробилки в сформированные до спекания отверстия в шихте.

В частных конкретных формах выполнения формообразующие и дробильные элементы могут быть размещены на валке, барабане или решетке, имеющих поступательное движение в сторону шихты или спеченного пирога, продольное относительно него перемещение или принудительное вращение. По форме выполнения формообразующие и дробильные элементы могут быть выполнены конусными, пирамидальными или в виде продольных и поперечных ребер, причем в случае пирамидального исполнения дробильные элементы развернуты по отношению к формообразующим. Грани и вершины элементов могут быть выполнены скругленными и расположены в шахматном порядке. Возможны также комбинации в использовании на одной машине тех или иных формообразующих и дробильных элементов и средств, на которых они установлены.

На фиг.1-4 показаны различные комбинации узлов механизмов, составляющих схему машины.

Агломерационная машина содержит колосниковые тележки 1 с приводом их перемещения, расположенные на рабочей прямой 2 и наклонной обратной 3 транспортных ветвях. Над рабочей ветвью 2 последовательно расположены укладчик 4 шихты, механизм 5 формирования в ней рядов отдельных глухих отверстий или борозд как продольных, так и поперечных, и зажигательный горн 6. Под рабочей ветвью 2 вслед за горном 6 расположены вакуум-камеры 7, а на разгрузочном участке, где из колосниковых тележек 1 удаляется спеченный пирог агломерата, расположена дробилка 8 с приемной плитой 9 и грохот 10.

Механизм 5 формирования в шихте рядов отверстий или борозд выполнен в виде решетки 11 с формообразующими элементами 12 - шипами, расположенными рядами или в шахматном порядке, или с продольными и поперечными ребрами. Такие же формообразующие элементы 12 могут быть расположены на валке 13 или барабане. При использовании решетки 11 механизм 5 оснащается приводом 14 вертикального перемещения, а в случае использования валка 13 или барабана - еще и приводом 15 вращения с окружной скоростью, равной линейной скорости перемещения колосниковых тележек 1. Механизм 5 в случае валкового или барабанного исполнения может быть дополнительно оснащен приводом 16 перемещения по шихте вдоль или поперек колосниковой тележки 1.

Плита 9 дробилки 8, являющаяся приемной для спеченного пирога агломерата, в нижней части по ширине имеет отдельные упоры 17, выступающие за ее пределы на величину, меньшую толщины спеченного пирога, при этом опорные поверхности упоров 17 выполнены со скосами, предотвращающими задержку на них дробленых частей агломерата при падении последних на грохот 10. Собственно дробилка 8 выполнена так же, как и механизм 5 формирования в шихте отверстий или борозд.

При этом на машине возможны любые комбинации механизмов 5 и дробилок 8. Например, механизм 5 выполнен в виде решетки 11, а дробилка 8 - валковой или барабанной. Оба эти устройства могут быть выполнены в решетчатом исполнении и т.д.

Особенность дробилки 8 по отношению к механизму 5 заключается в размерах дробильных элементов 18 и их ориентации по отношению к формообразующим элементам 12. Элементы 18 выполнены короче, но больше по размерам оснований и развернуты по отношению к элементам 12 так, чтобы в случае выполнения элементов 12 и 18 пирамидальными, их грани не совпадали. При выполнении элементов 12 и 18 конусными это условие излишне, а при выполнении элементов 12 конусными, а элементов 18 пирамидальными - не обязательно. Упомянутые элементы 12 и 18 могут быть выполнены со скругленными вершинами, а в случае пирамидального исполнения - и со скругленными гранями. При выполнении элементов 12 и 18 в виде ребер перечисленные выше условия сохраняются.

Работа машины происходит следующим образом. На постель, приготовленную в колосниковых тележках 1 с помощью укладчика 4 насыпают и разравнивают шихту, после чего в ней посредством формообразующих элементов 12 формируют углубления конусной или призматической формы в виде отдельных отверстий или сплошных борозд, направленных продольно или поперечно к тележкам 1. При использовании решетки 11 последнего приводом 14 опускают на шихту, внедряя их в нее и поднимая решетки 11 в исходное положение. В случае использования для этого валка 13 или барабана последний приводом 14 опускают на шихту, а приводом 15 вращают вокруг оси со скоростью, равной линейной скорости перемещения тележки 1. При необходимости ускоренного формирования углублений валку 13 или барабану придают продольное перемещение приводом 16 вдоль тележки 1 или поперек нее.

Далее спрофилированная шихта на тележках 1 поступает в зажигательный горн и движется над вакуум-камерами, спекаясь в агломерат и образуя отдельный пирог на каждой спекательной тележке 1. Профилирование шихты значительно увеличивает площадь горения, ускоряя процесс спекания, и улучшает газопроницаемость слоя шихты. При этом по окончании процесса спекания профиль, сформированный в шихте механизмом 5, сохраняется.

При разгрузке тележек 1 спеченный пирог выпадает из них на приемную плиту 9 и ориентируется профилированной поверхностью в сторону дробилки 8. Упоры 17 удерживают пирог от дальнейшего падения и в работу вступает дробилка, дробильные элементы 18 которой ориентированы по отношению к упорам 17 и при поступательном навстречу плите 9 движении решетки 11 или валка 13 внедряются в углубления, имеющиеся на обращенной в их сторону поверхности пирога. В силу различий в размерах и ориентации дробильных элементов 18 и формообразующих элементов 12 и совпадения расстояния между ними происходит разрушение пирога и на куски, размеры которых обусловлены шагом и расположением шипов или ребер, являющихся дробильными элементами 18. Разрушенный на мерные куски пирог агломерата попадает на грохот 10, где мелочь отделяется и возвращается в процесс, а мерные куски агломерата направляются по назначению.

В предлагаемой машине использованы ранее не учитываемые возможности дробления агломерата на мерные куски при внедрении дробильных элементов в ранее сформированные в шихте отверстия, интенсифицирующие процесс спекания.

Сущность: машина включает механизм формирования в шихте отверстий и дробилку, элементы которой по расположению и форме выполнения совпадают с элементами механизма формирования в шихте отверстий, но по размерам превышают их. В результате дробильных элементов в сформированные в шихте отверстия, сохранившиеся после спекания, происходит разрушение агломерата на куски, по размерам определяемым расстояниями между отверстиями. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. АГЛОМЕРАЦИОННАЯ МАШИНА, содержащая колосниковые тележки с приводом перемещения, укладчик шихты, механизм формирования в ней углублении, включающий вводимые в шихту формообразующие элементы, зажигательный горн, вакуум-камеры и дробилку с дробильными элементами, отличающаяся тем, что дробильные элементы выполнены по шагу и месту расположения в рядах идентичными формообразующим элементам, а по размерам оснований превышающими их, при этом дробилка выполнена с приемной плитой с упорами, размещенными в нижней части плиты по ее ширине. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы выполнены в виде шипов конической формы. 3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы выполнены в виде шипов призматической формы. 4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы выполнены в виде продольных и поперечных ребер. 5. Машина по пп. 1 - 4, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы расположены на решетках с приводами возвратно-поступательного перемещения. 6. Машина по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы расположены на валках с приводами возвратно-поступательного перемещения и вращения. 7. Машина по пп.1 - 4, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы расположены на барабанах с приводами возвратно-поступательного перемещения и вращения. 8. Машина по пп.1 - 4, 6 и 7, отличающаяся тем, что она снабжена приводом продольного или поперечного перемещения формообразующих и дробильных элементов по отношению к колосниковым тележкам. 9. Машина по пп.1 - 8, отличающаяся тем, что размеры в плане и по центральному углу дробильных элементов превышают размеры формообразующих элементов на 5 - 40%. 10. Машина по пп.1 - 9, отличающаяся тем, что вершины формообразующих и дробильных элементов выполнены скругленными. 11. Машина по пп.1 - 3, 9 и 10, отличающаяся тем, что формообразующие и дробильные элементы расположены в шахматном порядке.