ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КОНЦЕНТРАТОР Российский патент 1996 года по МПК B03B5/32 

Изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к устройствам для обогащения песков россыпных месторождений и отвальных лежалых хвостов, преимущественно для разделения по плотности тонкоизмельченных материалов в центробежном поле, и может быть использовано в металлургии, химической и пищевой промышленности.

Известен центробежно-вибрационный концентратор П.А.Брагина, включающий раму, установленную на полом валу, в эксцентрике чашу с отверстием в днище, соединенный с полым валом привод чаши, полый вал сообщен верхней частью с отверстием в днище чаши, а нижней частью с атмосферой, при этом полый вал соединен с приводом шкива и прикрепленной к шкиву торообразной эластичной оболочкой, соединенной с нижней частью полого вала (авт. св. N 1651955, В 03 В 5/32).

К недостаткам этого концентратора относятся сложность конструкции концентратора и низкая надежность в работе.

Известен центробежный концентратор для отделения золота, который имеет корпус с установленной в нем с возможностью вращения рабочей чашей с нарифлениями и донной разгрузкой, узел подачи исходного материала, закрепленный в крышке корпуса с клапаном подачи исходного материала. Установленный на штоке донный клапан соединен с клапаном подачи (патент США АI N 1750860, В 03 В 5/32, прототип). Этого концентратор характеризуется недостаточной надежностью в работе.

Техническая задача изобретения повышение надежности работы концентратора и упрощение наладки его узлов.

Технический результат достигается тем, что в центробежном концентраторе, включающем корпус с расположенной с возможностью вращения вокруг вертикальной оси рабочей чашей с нарифлениями и отверстием в днище для разгрузки тяжелой фракции, донным клапаном со штоком, закрепленным на крышке корпуса узлом подачи пульпы с клапаном подачи пульпы и питающим патрубком, клапан подачи пульпы расположен внутри узла подачи пульпы и выполнен в виде установленного стационарно эластичного запорного элемента и закрепленной на штоке емкости с отверстиями, контактирующей при верхнем положении штока с эластичным запорным элементом, при этом узел подачи пульпы выполнен из двух частей, сообщенных отверстием, эластичный запорный элемент расположен в части, соединенной с питающим патрубком, а емкость с отверстиями расположена в другой части узла подачи пульпы и выполнена с возможностью полного перекрывания отверстия, сообщающего части узла подачи пульпы. Для регулирования рабочего зазора между эластичным запорным элементом и верхним торцом емкости с отверстиями концентратор снабжен муфтой, имеющей возможность перемещаться вдоль штока.

На фиг.1 схематично изображен концентратор в разрезе; на фиг.2 узел подачи пульпы в концентратор.

Концентратор закреплен на раме 1, на которой установлен электропривод 2, приводящий с помощью клиноременной передачи 3 во вращение чашу 4 вокруг вертикальной оси с нарифлениями 5. Чаша в днище имеет отверстие для выгрузки тяжелой фракции, которое в процессе работы закрыто донным клапаном 6, закрепленным на штоке 7. Корпус 8 узла подачи пульпы закреплен на крышке 9 корпуса 10 концентратора. Клапан подачи пульпы расположен внутри узла подачи пульпы и выполнен в виде установленного стационарно эластичного запорного элемента 11 и закрепленной на штоке 7 емкости 12 с отверстиями 13. Узел подачи пульпы выполнен из двух частей, сообщенных отверстием 14, эластичный запорный элемент 11 расположен в части 15, соединенной с питающим патрубком 16, а емкость 12 с отверстиями 13 расположена в другой части 17 узла подачи пульпы и выполнена с возможностью полного перекрывания отверстия 14, сообщающего части 15 и 17 узла подачи пульпы. Открытие донного клапана осуществляется с помощью электромагнита 18 путем перемещения штока 7 в верхнее положение. Одновременно с этим верхний торец емкости 12 с отверстиями прижимается к эластичному запорному элементу 11 и перекрывает подачу пульпы из узла подачи пульпы, т.е. из части 15 в другую его часть 17. С помощью муфты 19, навинчивающейся на шток 7, обеспечивается надежность перекрытия донного клапана выгрузки материала.

Концентратор работает следующим образом.

Чаша 4 приводится во вращение электродвигателем 2. Обогащаемый продукт в виде пульпы самотеком через питающий патрубок, верхнюю часть 15 узла подачи пульпы, через отверстие 14, сообщающееся с другой частью 17 узла подачи пульпы, подается вовнутрь чаши 4, которая работает в режиме накопления. При этом шток 7 находится в нижнем положении, а донный клапан закрыт. Под действием центробежных сил, создаваемых вращение чаши, пульпа разгоняется и отбрасывается к нарифлениям. Тяжелые частицы улавливаются в нарифлениях, а легкая фракция вместе с водой поднимается вверх и выходит через разгрузочное устройство. Время накопления составляет 3-20 мин.

После завершения накопления подача пульпы в чашу прекращается, для чего шток с помощью электромагнита перемещается в верхнее положение. В результате этого емкость 12 верхним своим торцом прижимается к эластичному запорному элементу 11, подача пульпы прекращается, а донный клапан открывается и происходит выгрузка тяжелой фракции. Скорость вращения чаши при выгрузке тяжелой фракции снижается до 5 об/мин. Время разгрузки составляет 30-160 с. Расстояние расположения эластичного запорного элемента относительно донного клапана устанавливается экспериментальным путем при наладке концентратора перед пуском его в эксплуатацию. Это расстояние должно отвечать следующим условиям: при открытом клапане подачи пульпы донный клапан должен быть закрыт и наоборот при открытом донном клапане клапан подачи пульпы должен перекрывать поток пульпы.

Заявляемый концентратор обеспечивает надежную и эффективную работу при производительности по твердой массе до 6 т/ч. Концентратор работает в автоматизированном режиме с длительным непрерывным временем эксплуатации (до 1 года).

Использование: изобретение относится к горнодобывающей технике, в частности к устройствам для обогащения песков россыпных месторождений и отвальных лежалых хвостов, преимущественно для разделения по плотности тонкоизмельченных материалов в центробежном поле, и может быть использовано в металлургии, химической и пищевой промышленности. Сущность изобретения: центробежный концентратор включает корпус с расположенной в нем с возможностью вращения вокруг вертикальной оси рабочей чашей с нарифлениями и донной разгрузкой тяжелой фракции, донный клапан со штоком, закрепленный на крышке корпуса узел подачи пульпы с клапаном подачи пульпы, соединенным со штоком донного клапана, в котором клапан подачи пульпы расположен внутри корпуса узла подачи пульпы и выполнен в виде эластичного запорного элемента, контактирующего в верхнем положении штока с седлом клапана подачи пульпы, установленным с возможностью перемещения вдоль продольной оси штока. Шток снабжен муфтой для осуществления плотного перекрытия поступающей внутрь чаши пульпы и закрытия донного клапана при наладке аппарата и в процессе эксплуатации. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Центробежный концентратор, включающий корпус с расположенной с возможностью вращения вокруг вертикальной оси рабочей чаши с нарифлениями и отверстием в днище для разгрузки тяжелой фракции, донный клапан со штоком, закрепленный на крышке корпуса, узел подачи пульпы с клапаном подачи пульпы и питающим патрубком, отличающийся тем, что клапан подачи пульпы расположен внутри узла подачи пульпы и выполнен в виде установленного стационарно эластичного запорного элемента и закрепленной на штоке емкости с отверстиями, контактирующей при верхнем положении штока с эластичным запорным элементом, при этом узел подачи пульпы выполнен из двух частей, сообщенных отверстием, эластичный запорный элемент расположен в части, соединенной с питающим патрубком, а емкость с отверстиями в нижней части расположена в другой части узла подачи пульпы и выполнена с возможностью полного перекрывания отверстия, сообщающего части узла подачи пульпы. 2. Концентратор по п.1, отличающийся тем, что для регулирования рабочего зазора между эластичным запорным элементом и верхним торцом емкости с отверстиями, он снабжен муфтой.