Устройство для регулирования пескового отверстия гидроциклона Советский патент 1983 года по МПК B04C5/16 

Изобретение относится к обогащению и классификации минерального сырья, сгущению шламов и осветлению шламовых вод в гидроциклонах, а также может быть применено и в других отраслях промышленности, где используются гидроциклоны.

Известно устройство для регулирования пескового отверстия гидррциклойа, включающее цилиндроконический корпус с тангенциальным входным патрубком, сливным патрубком и щламовым патрубком, оснащенным эластичным насадком, обжимное устройство, выполненное в виде вращающихся валков, укрепленных при помощи радиальных опор равномерно по окружности на валах с двух сторон эластичного насадка 1.

Недостатки указанного устройства - малый Диапазон регулирования сечения пескового отверстия и недолговечность в условиях абразивного воздействия пескового потока пульпы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической, сущности и достигаемому результату является устройство для регулирования пескового отверстия гидррциклона, содержащее насадку из эластичного материала и механизм регулирования, выполненный в виде жестких изогнутых пластин, установленных равномерно по окружности 2. Недостатком известного устройства является сложность конструкции.

Цель изобретения - повышение надежности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования пескового отверстия гидроциклона, содержащее насадку из эластичного материала и механизм регулирования, выполненный в виде жестких изогнутых пластин, установленных равномерно по окружности, снабжено гибким элементом, концы которого соединены с приводом возвратно-поступательного перемещения, установленным на компенсирующей рамке, и кожухом, внутри которого размещена насадка и пластины механизма регулирования, при этом верхние концы пластин подвижно укреплены на корпусе, нижние концы охвачены гибким элементом, а компенсирующая рамка подвижно соединена с корпусом.

Предлагаемые конструктивные элементы и их взаимосвязь должны обеспечить равномерное уменьшение сечения отверстия эластичной насадки от свободного ненапряженного состояния до сжатого напряженного состояния не растяжением в стороны от оси симметрии, а сжатием материала насадки к оси симметрии при воздействии механизма регулирования (так как любой материал при сжатии менее подвержен износу, чем при растяжении), обеспечить равномерное увеличение сечения отверстия от сжатого напряженного состояния до свободного ненапряженного состояния за счет упругости материала насадки и давления пескового потока при обратном действии механизма регулирования, не допустить при изменении сечения пескового отверстия эластичной насадки, смещения ее оси от оси гидррциклона.

Кррме того, элементы устройства должны обеспечивать надежную защиту механизма регулиррвания от воздействия влаги и твердых частиц пульпы при ее разбрь1згивании, возможность использования толстостенной Песковой насадки из износостойкой резины как с конической, так и с цилиндрической наружной поверхностью, а также возможность выполнения быстрой замены эластичной насадки в случае износа и т.п. без демонтажа механизма регулирования.

Для равномерного уменьшения сечения пескового отверстия эластичной насадки от свободного ненапряженного состояния до сжатого напряженного состояния при равномерном сжатии материала насадки к оси симметрии механизм регулирования выполнен в виде жестких изогнутых пластин, установленных равномерно по окружности и вдоль образующих наружной поверхности насадки. Верхние концы пластин подвижно, например с помощью шарниррв, соединен с корпусом насадки, а нижние концы охвачены гибким элементом, например тросом. При раздвигании концов гибкого элемента посредством привода возвратно-поступательного перемещения нижние концы пластин начинают сходиться к оси симметрии, равномерно сжимая материал насадки и тем самым равномерно уменьшая сечение пескового отверстия.

Предотвращение смещения центра сечения отверстия насадки от центра оси гидроциклона обеспечивается установкой привода возвратно-поступательного перемещения на компенсирующей рамке, соединенной подвижно, например шарйирно, с корпусом насадки. При раздвигании концов гибкого элемента нижние концы изогнутых пластин начинают сдвигаться к оси симметрии, центр сечения отверстия эластичной Насадки остается на оси симметрии, так как компенсирующая -рамка с приводом приближается к оси гидррциклона.

Размещением эластичной насадки с механизмом регулиррвания в закрь1том корпусе обеспечивается надежная защита последнего от воздействия влаги и твердых Частиц пульпы при ее разбрь1згива.нии.

Использование толстостенной песковой насадки из износостойкой резины как с конической, так и с цилиндрической наружной поверхностью,. а также возможность быстррй ее замены в случае износа (или при необходимости увеличить или уменьшить ее базовый размер) без демонтажа механизма регулирования достигается благодаря тому.

что изогнутые жесткие пластины механизма регулирования только охватывают снаружи эластичную насадку и не скреплены с ней жесткой связью (ни методом армирования, ни склеиванием, ни резьбовым соединением), а сама эластичная насадка при этом находится в свободном ненапряженном состоянии (при полном ослаблении натяжения концов гибкого элемента).

На фиг. 1 представлено устройство для регулирования пескового отверстия гидроциклона, общий вид; на фиг. 2 - разрез А- А на фиг. 1.

Устройство содержит насадку 1 из эластичного материала (например, резины), закрытый корпус 2 с фланцем и размещенный внутри него механизм регулирования, включающий в себя изогнутые жесткие пластины 3, гибкий элемент 4 (например, трос), привод 5 возвратно-поступательного перемещения (например, винтовой), компенсирующую рамку б, шарниры 7 и 8.

Эластичная насадка 1 свободно вставлена в корпус 2 и фиксируется в этом положении зажатием её между фланцами корпуса 2 предлагаемого устройства и фланцем гидррциклона (не показан). Изогнутые пластины 3 расположены вокруг насадки I равномерно по окружности и вдоль образующих ее поверхности. Верхними концами пластины 3 подвижно, например с помощью щарниров 7, укреплены на корпусе 2 с возможностью качания в радиальном направлении, а нижние концы пластины 3 петлей охвачены гибким элементом 4, концы которого соединены с приводом 5 возвратнопоступательного перемещения.

Привод 5 установлен на компенсирующей рамке 6 и кинематически связан с электроприводом (не показаН). Компенсирующая рамка 6 подвижно, например с помощью щарниров 8, соединена с корпусом 2 с возможностью качания в перпендикулярном оси насадки направлении.

Устройство работает следующим образом.

При растягивании приводом 5 концов гибкого элемента 4 происходит сжатие последним через пластины 3 эластичной насадки 1, в результате чего происходит уменьщение сечения ее проходного отверстия. Компенсирующая рамка 6 при этом отклоняется на щарнирах 8 таким образом, что привод 5 приближается к оси эластичной насадки 1. Благодаря этотму обеспечивается равномерное сжатие эластичной насадки со всех сторон и сохраняется круглая форма сечения

проходного отверстия. При сближении приводом 5 концов гибкого элемента 4 ослабевает сжатие эластичной насадки I гибким элементом через пластины 3, а сечение ее проходного отверстия увеличивается за счет упругости материала насадки и давления пескового потока пульпы, проходящего через насадку. Компенсирующая рамка 6 при этом отклоняется в сторону ее первоначального положения.

Отнощение диаметра проходного отверстия эластичной насадки в свободном, ненапряженном состоянии к диаметру проходного отверстия сжатой насадки - 1:3, 2, что является основным фактором надежного регулирования процесса разделения в гидроциклоне при значительных колебаниях гранулометрического состава и содержания твердого в исходном питании гидроциклона.

Применение предлагаемого устройства для регулирования пескового отверстия, по сравнению с прототипом, позволит за счет равномерного изменения размера пескового отверстия эластичной насадки, предотвращения смещения оси эластичной насадки от оси гидроциклона обеспечить щирокий диапазон регулирования пескового отверстия гидроциклона, являющегося основным фактором надежного регулирования процесса разделения.

В предлагаемом устройстве возможен оперативный контроль размера проходного отверстия насадки, например, по показанию датчика угла поворота электропривода механизма регулирования, что является хорощей предпосылкой для автоматического регулирования последующих пределов.

Кроме того, размещение механизма регулирования в закрытом корпусе обеспечивает надежную защиту его от попадания влаги и абразивных частиц, а отсутствие жестких связей между изогнутыми жесткими пластинами и эластичной насадкой обеспечивает возможность быстрой замены эластичной насадки при ее износе или необходимости ступенчато изменить диапазон регулирования пескового отверстия.

Предлагаемое устройство позволяет применять стандартные серийно выпускаемые песковые насадки из износостойкой резины и не требует в процессе ее замены специальной квалификации рабочего и значительных затрат времени. Годовой экономический эффект от использования изобретения составит 21,2 тыс. руб.

(PU9.2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПЕСКОВОГО ОТВЕРСТИЯ ГИДРОЦИКЛОНА, содержащее насадку из эластичного материала и механизм регулирования, выполненный в виде жестких изогнутых пластин, установленных равномерно по окружности, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности регулирования, оно снабжено гибким элементом, концы которого соединены с приводом возвратно-поступательного перемещения, установленным на компенсирующей рамке и кожухом, внутри которого размещена насадка и пластины механизма регулирования, при этом верхние концы пластин подвижно укреплены на корпусе, нижние концы охвачены гибким элементом, а компенсирующая рамка подвижно соединена с корпусом. (Л ел ю