ОТСАДОЧНО-КЛАССИФИКАЦИОННАЯ МАШИНА П.А.БРАГИНА Российский патент 1998 года по МПК B03B5/18 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для мокрого гравитационного извлечения самородков золота и других благородных металлов россыпных месторождений, а также классификации материалов по крупности.

Известна отсадочная машина, содержащая раму, камеру, привод, решето, соединенный с решетом и приводом двухплечий рычаг, который может совершать только неполный оборот вокруг неподвижной оси. Подвижный короб с решетом подвешен на пружинах-амортизаторах. Приводной механизм сообщает решету дугообразное движение с горизонтальным перемещением в сторону загрузки руды при ходе решета вниз и подачей его вперед при подъеме вверх. Вследствие этого достигается одновременно разрыхление постели и продвижение отсаживаемого материала вдоль решета. Движению материала в сторону разгрузки хвостов способствуют также небольшой уклон (около 5^o) короба и ступенчатое расположение секций решета. Тяжелый продукт разгружается через щели в решете, регулируемые при помощи маховичков (Справочник по обогащению руд.-М.: Недра, 1983, с. 54-55 и рис. 1.34). Принят за прототип.

Недостатки прототипа заключаются в следующем:
решето по всей длине имеет одинаковую амплитуду, следовательно, и одинаковую мощность вибрационного поля, что не обеспечивает достаточно высокую эффективность отсадки, особенно в месте загрузки материала. Это приводит к необходимости выполнения решета значительной длины;
расположение привода в верхней части машины увеличивает ее габариты, металлоемкость и удорожает изготовление;
соединение коленчатых рычагов с коробом решета при помощи шарниров не может обеспечить неоднородные по длине рабочего органа вибрационные поля, что также снижает эффективность отсадки;
дополнительный расход мощности на преодоление усилий пружин-амортизаторов;
угол наклона решета вниз не может обеспечить обезвоживание материала и подачу его вверх в сторону разгрузки;
большой расход воды на разгрузку хвостов отсадки.

Цель изобретения - устранение всех недостатков прототипа за счет создания неоднородных по длине решета вибрационных полей (амплитуд) и расширение области применения отсадочно-классификационной машины за счет совмещения операций отсадки, классификации материала по крупности, обезвоживания хвостов отсадки и их транспортирования вверх по уклону решета в сторону разгрузки.

Цель достигается тем, что дно решета снабжено порожками для образования постели, а одно из плеч рычага жестко соединено с решетом или с коробом решета для создания неоднородных по длине решета амплитуд в двух плоскостях.

На чертеже схематично изображен общий вид машины.

Машина состоит из рамы 1, в которой установлена камера 2. В раме имеется стойка 3, в верхней части которой на шарнире 4 закреплен двуплечий рычаг 5, имеющий плечо 6. К плечу 6 подвеской 7 прикреплен короб 8. Короб 8 имеет съемное решето 9, снабженное съемными порожками 10. К шарниру 11 плеча 12 прикреплен шатун 13 возбудителя колебаний 14. Возбудитель колебаний закреплен на раме 1, но может быть и закреплен на камере 2. Угол наклона решета рекомендуется устанавливать в пределах 3 - 15^o и зависит от необходимости качества обогащения (классификации, разделения по плотности) и производительности, т. е. угол устанавливается вверх от горизонтали и определяется в каждом конкретном случае, для каждого обогащаемого материала. Амплитуда решета регулируется приводом 14, длиной подвесок 7 и перемешиванием подвесок 7 вдоль плеча 6.

Машина работает следующим образом.

При включении возбудителя колебаний 14 рычаг 12 колеблется вправо-влево и передает свои колебания плечу 6, которое то поднимается, то опускается. Такое же движение совершает решето 9.

Обогащаемый материал подают на решето 9 в задней его части и поскольку оно колеблется в воде, то материал, взвешиваясь, дезинтегрируется, сегрегируется по плотности, классифицируется и, обезвоживаясь, транспортируется за пределы камеры 2.

Порожки 10 обеспечивают образование постели на решете 9, т.е. обеспечивают работу решета 9 в режиме отсадки. За пределами порожков 10 и частично между порожками решето 9 работает как грохот.

Для эффективной работы машины в широком диапазоне классов крупности материала до -50 мм в каждом конкретном случае должна быть своя амплитуда решета 9 как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Именно этому требованию удовлетворяет предложенное техническое решение.

Для обеспечения эффективности извлечения, классификации и дезинтеграции материала решето 9 должно находиться в воде примерно на такой глубине, как показано на чертеже, т.е. погружение решета 9 рекомендуется таким образом, чтобы порожки 10 были в воде. Максимальная длина плеча 12 выбирается проектировщиками по следующим соображениям: снижение центра тяжести машины; уменьшение габарита машины; снижение металлоемкости машины; по расходу мощности; по условиям компактности, эргономики и эстетики. Наиболее выгодно с точки зрения снижения центра тяжести, металлоемкости и габарита привод 14 устанавливать так, как показано на чертеже.

Оптимальные размеры двуплечего рычага, плечи 6 и 12 для конкретных случаев рекомендуется выбирать в зависимости от необходимой величины амплитуды. Например, для платиносодержащих и оловосодержащих 3 песков требуется иметь разные амплитуды, так как плотность пустых пород в обоих случаях равна 2,6 - 2,9 т/м³, касситерита и его сростков от 3 до 7 т/м³, а платины 21,45 т/м³. Поэтому каждый конкретный случай уточняется экспериментально.

Для проектировщиков, разрабатывающих технологический регламент, предлагаются следующие формулы для определения конструктивных параметров машины:
амплитуда в вертикальной плоскости
A_y= r[sinα-sin(α-γ)] ;
амплитуда в горизонтальной плоскости
A_x= r[cos(α-γ)-cosα] ,
где γ -угол отклонения плеча 6 от горизонтали, град;
α - угол между осью плеча 6 и радиусом вращения определяемой точки решета, град;
r - радиус вращения точки, для которой определяется амплитуда, мм.

Необходимо отметить, что эффективность разделения зависит прежде всего от величины амплитуд в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Задача решета - поднять частицы выше и отнести дальше, т.е. обеспечить хорошую разрыхляемость постели, а в процессе падения они разделяются по плотности, и поскольку в воде скорость падения частиц, например золота плотностью 19 т/м³, несколько больше падения пустых пород, то частицы золота опускаются на решето ближе от точки поднятия, а пустые породы дальше. Этим и обеспечивается высокая эффективность разделения при большой производительности по исходному продукту. При этом эффективность просеивания мелких частиц доходит до 96 - 98%, что значительно выше грохочения известных грохотов.

Таким образом, увеличивая вертикальные амплитуды в направлении движения материала и уменьшая горизонтальные, обеспечиваем:
лучшую разрыхляемость материала, находящегося на решете, и его разделяемость по плотности по направлению его движения;
большой путь и скорость прохождения частиц к решету;
лучшее проникновение мелких частиц к поверхности решета за счет увеличения разрыхляемости по мере продвижения материала вперед, что повышает эффективность грохочения и извлечения надрешетного золота до 99 - 100%, так как отсеявшийся материал не служит помехой в разделении, а способствует увеличению разрыхляемости постели материала на решете, что также способствует извлечению полезного компонента.

Предложенное устройство является новым, так как не известно из уровня техники, имеет изобретательский уровень, так как он явным образом не следует из уровня техники; является промышленно применимым, так как использовалось в промышленности.

Использование: обогащение полезных ископаемых и может быть использовано для мокрого гравитационного извлечения самородков золота и других благородных металлов россыпных месторождений, а также классификации материалов по крупности. Сущность изобретения: машина содержит раму, камеру, привод, решето, соединенный с решетом и приводом двуплечий рычаг, который может совершать только неполный оборот вокруг неподвижной оси. Решето снабжено порожками. Одно из плеч рычага жестко соединено с решетом или коробом решета для уменьшения горизонтальной и увеличения вертикальной амплитуд колебаний вдоль решета в сторону подачи материала. При включении возбудителя колебаний рычаг колеблется вправо-влево и передает свои колебания плечу, которое то поднимается, то опускается. Такое же движение совершает решето. Обогащаемый материал, попадая на решето, взвешивается, дезинтегрируется, сегрегируется по плотности, классифицируется, затем обезвоживается и транспортируется за пределы камеры. 1 ил.

Отсадочно-классификационная машина, содержащая раму, камеру, привод, решето, соединенный с решетом и приводом двуплечий рычаг, который может совершать только неполный оборот вокруг неподвижной оси, отличающаяся тем, что решето снабжено порожками, одно из плеч рычага жестко соединено с решетом или коробом решета для уменьшения горизонтальной и увеличения вертикальной амплитуд колебаний вдоль решета в сторону подачи материала.