ВИБРООБЕЗВОЖИВАТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК B07B1/40 

Изобретение относится к обезвоживанию сыпучих материалов и может быть использовано на углеобогатительных фабриках, на гидрошахтах с замкнутым циклом, в строительной и химической промышленности.

Известен инерционный грохот, содержащий короб с ситом и инерционный вибратор с приводом. При этом вал вибратора состоит из двух частей, соединенных пружиной, а конец одной части вала выполнен с упором (авт.св. N 598661, кл. В 07 В 1/40, 1978).

Недостатками такого грохота являются сложность конструкции и низкая надежность, обусловленные наличием дополнительных вала и инерционного груза, пружины, упоров, а также уменьшением жесткости вибратора и большими ударными нагрузками при пуске, передаваемыми через упоры.

Известна также вибрационная машина, принятая за прототип и содержащая короб и связанный с ним инерционный вибратор, выполненный в виде полого цилиндра, частично заполненного жидкостью, которая при оборотах, больших собственной частоты колебаний системы, способна образовывать волну, создающую возмущающее усилие, воздействующее на короб (авт.св. СССР N 275721, кл. В 07 В 1/40, 1970). Волна, образующаяся в слое жидкости при определенной частоте вращения цилиндра, воздействует на короб как дебаланс, обеспечивая работу вибрационной машины.

Недостатком машины, принятой за прототип, является низкая надежность в работе при различных частотах вращения вибратора. Волна в жидкостном кольце, возникающем при вращении полого цилиндра, образуется только при определенной частоте его оборотов, а при изменении этой частоты вращения, например в сторону уменьшения, волна исчезает и вибрация прекращается. В практике обезвоживания требуется широкая регулировка по частоте для обеспечения необходимой технологической скорости перемещения, обезвоживания и просеивания обрабатываемых сыпучих материалов.

В виброобезвоживателе, содержащем короб и связанный с ним инерционный вибратор, выполненный в виде полого цилиндра вращения, частично заполненного текучей однородной субстанцией, внутренняя поверхность полого цилиндра выполнена из двух спиралеобразных частей, зеркально расположенных относительно оси вращения. При этом в качестве текучей однородной субстанции выбрана ртуть.

Выполнение внутренней поверхности полого цилиндра из двух спиралеообразных частей, зеркально расположенных относительно оси вращения, обеспечивает при вращении полого цилиндра неравномерное распределение массы текучей субстанции в его полости. Это вызывает смещение центра тяжести вращающейся системы, что создает дебалансные силы, обеспечивающие вибрации короба с ситом при любых частотах вращения полого цилиндра. Использование ртути в качестве текучей однородной субстанции, частично заполняющей полость цилиндра, позволяет возбудить колебания короба без использования дополнительных элементов, т.е. без затрат на их изготовление, механическую обработку, монтаж. В то же время, являясь наиболее тяжелой из всех известных жидкостей, ртуть позволяет обеспечить достаточно большую амплитуду колебаний при сравнительно небольшом используемом объеме после выхода вибратора на рабочий режим. Предлагаемое техническое решение характеризуется простотой, надежностью в работе и высокой технологичностью.

На фиг. 1 изображен виброобезвоживатель; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.

Виброобезвоживатель содержит короб 1 с ситом и раму 2, связанные между собой посредством наклонных плоских пружин 3. На коробе 1 закреплен вибратор 4, выполненный в виде полого цилиндра, корпус которого выполнен из двух спиралеобразных частей 5 и 6, расположенных зеркально относительно оси 7 вращения. Полость 8 вибрационного цилиндра частично заполнена текучей однородной субстанцией, например ртутью 9. Вращение полого цилиндра обеспечивается при помощи привода 10 и, например, клиноременной передачи 11. До начала работы вращающаяся часть вибратора 4 с корпусом полого цилиндра и ребрами жесткости 12 должна быть сбалансирована относительно оси вращения 7.

Виброобезвоживатель работает следующим образом.

В состоянии покоя ртуть 9 находится в нижней части полости 8. При включении привода 10 вращение передается полому цилиндру вибратора 4 посредством передачи 11. Полый цилиндр, образованный частями 5 и 6, начинает медленно вращаться. По мере увеличения скорости вращения ртуть 9 распределяется по всей внутренней поверхности полости 8 тонким слоем. При выходе на рабочий режим ускорение вращения снижается до нуля и вибратор начинает вращаться с постоянной скоростью. Под воздействием центробежных сил ртуть 9 скатывается по внутренним поверхностям спиралеобразных частей 5 и 6, накапливаясь в наиболее удаленной от оси 7 вращения части полости 8, занимая в ней положение, показанное на фиг.3. Центр тяжести вращающейся системы смещается, возникают дебалансные силы, которые и обеспечивают колебания короба 1 с ситом. После выхода вибратора 4 на рабочий режим, т.е. при вращении полого цилиндра с постоянной угловой скоростью, вибрация сохраняется при любых частотах вращения.

Использование: для обезвоживания сыпучих материалов на углеобогатительных фабриках, в гидрошахтах с замкнутым циклом, в строительной и химической промышленности. Сущность изобретения: виброобезвоживатель содержит короб с ситом и связанный с ним инерционный вибратор, выполненный в виде полого цилиндра, связанного с приводом. Полый цилиндр частично заполнен текучей однородной субстанцией, например ртутью. Внутренняя поверхность полого цилиндра выполнена из двух спиралеобразных частей, зеркально расположенных относительно оси вращения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ВИБРООБЕЗВОЖИВАТЕЛЬ, содержащий короб и связанный с ним инерционный вибратор, выполненный в виде полого цилиндра вращения, частично заполненного текучей однородной субстанцией, отличающийся тем, что внутренняя поверхность полого цилиндра выполнена из двух спиралеобразных частей, зеркально расположенных относительно оси вращения. 2. Виброобезвоживатель по п.1, отличающийся тем, что полый цилиндр частично заполнен ртутью.