Пульсационная отсадочная машина для обогащения, в частности, каменного угля Советский патент 1989 года по МПК B03B5/10 

S (Л

ел

о

ISD

см

it

изогнутое в форме дуги днище, нижняя часть которого перфорирована и сообщается с разгрузочным патрубком 17 и отводной трубкой 18. В нижней части стенки 13 установлен патрубок 19 подвода нижней воды, перед которым установлен клапан 20. Внутри камеры рабочего отделения 1 установлены отсадочный грохот 3 и поплавок 11 для регулирования толщины слоя тяжелых продуктов на грохоте 3. На подшипниках над поверхностью воды в пульса- ционной самере установлен приводной вал (ПВ). На ПВ посажено подъемное колесо (ПК), состоящее из боковой стенки 21, соединенной с внещним щитком 22, с другой стороны соединенным с внешним кольцом 23. Внутри ПК под острым углом установлен перфорированный обод 24, сверху над стенкой 13 ПК соединенный со спускным желобом в виде лотка 25 с жестким дном 26. К ободу 2Д прикреплены черпаковые лопатки.

Внутри ПК на закрепленной на ПВ ступице помещен вытеснитель из двух установленных с зазором плоскостей 29. Между ними расположен криволи- нейный жесткий обод с образованием симметричных относительно ПВ плунжеров. Привод ПВ вьгполнен в виде электродвигателя, зубчатой передачи 39,

муфт АО и планетарной передачи. Тонущий продукт под действием собственного веса сползает в камеру ПК, из которой лопатками на ободе 24 поднимается вверх и направляется на лоток

25. При вращении ПВ вытеснитель погружается в жидкость и вытесняет ее. Число оборотов ПВ подбирается в зависимости от требуемого для обогащения числа пульсаций и может регулироваться путем изменения скорости вращения электродвигателя ПВ. При попеременном погружении плунжеров вытеснителя обогащаемый уголь разрыхляется и отходы отделяются от концентрата. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к обогащению каменного угля и позволяет снизить энергоемкость отсадочной машины. Для этого она снабжена пульсационной камерой, сообщающейся с цилиндрическим рабочим отделением 1 и ограниченной соединенной с его конической частью вертикальной стенкой 15, внешней стенкой 13 и разделительной стенкой. К стенкам 13 и 15 приварено изогнутое в форме дуги днище, нижняя часть которого перфорирована и сообщается с разгрузочным патрубком 17 и отводной трубкой 18. В нижней части стенки 13 установлен патрубок 19 подвода нижней воды, перед которым установлен клапан 20. Внутри камеры рабочего отделения 1 установлены отсадочный грохот 3 и поплавок 11 для регулирования толщины слоя тяжелых продуктов на грохоте 3. На подшипниках над поверхностью воды в пульсационной камере установлен приводной вал (ПВ). На ПВ посажено колесо (ПК), состоящее из боковой стенки 21, соединенной с внешним щитком 22, с другой стороны соединенным с внешним кольцом 23. Внутри ПК под острым углом установлен перфорированный обод 24, сверху над стенкой 13 ПК соединенный со спускным желобом в виде лотка 25 с жестким дном 26. К ободу 24 прикреплены черпаковые лопатки. Внутри ПК на закрепленной на ПВ ступице помещен вытеснитель из двух установленных с зазором плоскостей 29. Между ними расположен криволинейный жесткий обод с образованием симметричных относительно ПВ плунжеров. Привод ПВ выполнен в виде электродвигателя, зубчатой передачи 39, муфт 40 и планетарной передачи. Тонущий продукт под действием собственного веса сползает в камеру ПК, из которой лопатками на ободе 24 поднимается вверх и направляется на лоток 25. При вращении ПВ вытеснитель погружается в жидкость и вытесняет ее. Число оборотов ПВ подбирается в зависимости от требуемого для обогащения числа пульсаций и может регулироваться путем изменения скорости вращения электродвигателя ПВ. При попеременном погружении плунжеров вытеснителя обогащаемый уголь разрыхляется и отходы отделяются от концентрата. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к обогащению, в частности,каменного угля.

Цель изобретения - снижение энергоемкости отсадочной машины.

На фиг.1 представлена отсадочная пульсационная машина, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1} на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.2.

Пульсационная отсадочная машина для обогащения, в частности, каменного угля в водной среде состоит из цилиндроконического рабочего отделения 1 в виде заполненной водой ванны, в которой протекает процесс обогащения. В жидкости работает подъемное колесо, посаженное на приводной вал 2.

Рабочее отделение 1 разделяется на нижнюю и верхнюю части отсадочным грохотом 3, причем верхняя часть отделяется от подъемного колеса стенкой А, укрепленной в верхней части профилем, нижняя часть рабочего отделения 1 срезана в направлении подъемного колеса и ограничена наклонной стенкой 5, а внутри со стороны подъемного колеса оснащена направляющей 6 движения жидкости. Рабочее отделение 1 с одной стороны на более коротком боку оснащено спускным жело0

5

0

5

0

5

бом 7 для полезного ископаемого, под которым установлены водяные сопла 8. Провод, на котором установлено водяное сопло 8, оснащен клапаном 9. С противоположной стороны спускного желоба 7 на более коротком боку рабочего отделения 1 помещен разгрузочный патрубок 10 для легкого продукта обогащенного полезного ископаемого. Рабочее отделение 1 оснащено также поплавком 11, предназначенным для регулировки толщины слоя тяжелых продуктов на отсадочном грохоте 3. В рабочем отделении 1 за поплавком 11 смонтирована подвижная перегородка (не показана), которая непосредственно регулирует толщину слоя тонущего продукта и дозирует его под отсадочный грохот 3 на наклонную стенку 5, откуда он направляется на подъемное колесо. Вертикальные стенки рабочего отделения 1 опираются на подпорную конструкцию 12, состоящую из профилей.

Камера подъемного колеса, одновременно являющаяся пульсационной камерой, состоит из наружной стенки 13, к которой приварено дно 14 в форме дуги, а с другой стороны соединено с вертикальной стенкой 15,

соединенной с наклонной стенкой 5 рабочего отделения 1. В самой низкой точке дна 14 находится решетка 16, находящаяся в выходном патрубке 17 для тяжелого продукта, оснащенном в нижней части фланцем, который соединен с фланцем отводной трубы 18, В наружной стенке 13 в ее нижней части установлен патрубок 19 подвода нижней воды, перед которым установлен клапан 20.

Подъемное колесо состоит из боковой стенки 21, соединенной с внешним щитком 22, а с другой стороны - с внешним кольцом 23 на ободе щитка 22 расположенном со стороны рабочего отделения 1.

Внутри подъемного колеса под острым углом установлен перфорированный обод 24, сверху над боковой стенкой 13 камеры соединенный со спускным желобом в виде лотка 25, имеющего жестяное дно 26, отводящее тонущий

продукт с подъемного колеса. К перфо- 25 вращающим вытекание жидкости наружу рированному ободу 24 прикреплены чер- из камеры подъемного колеса, паковые лопатки 27. Перфорированный Значение передаточного числа пла- обод служит для подъема и обезвожива- нетарной передачи при подборе устройния тонущего продукта и дополнительно играет роль направляющей, которая направляет поток жидкости под отсадочный грохот 3 рабочего отделения 1. Перфорированный обод 24 и черпаковые лопатки 27 для тонущего продукта изготовлены из листового износостойкого материала.

Внутри подъемного колеса на ступице 28, заклиненной на приводном валу, помещен вытеснитель, состоящий из двух плунжеров, выполненный из двух боковых плоскостей 29, соединенных изогнутым наружньм ободом 30. К верхней и нижней частям изогнутого листа 30 могут прибавляться или удаляться съемные накладки 31, изменяющие объем плунжера вытеснителя. Вытеснитель в вертикальном сечении имеет форму закрытых песочных часов.

Приводной вал 2 вращается в под- щипниках 32 и 33 качения, установленных вьппе уровня жидкости в рабочем отделении 1, причем корпус подшипника 32 качения опирается на подпорную конструкцию 34, состоящую из профилей, а корпус 35 подщипника 33 качения подвешен на опорной балке 36, расположенной около стенки 4 1абочего отделения 1. Привод вала 2 состоит из электродвигателя 37, муфты 38,

,

15072076

, зубчатой передачи 39, еще од11ой муф0

5

0

ты 40 и планетарной передачи. С корпусом подшипника 32 качения соединен корпус 41 планетарной передачи, состоящей из зубчатого колеса 42 с внутренним зацеплением, планетарных колес 43 и колеса 44, заклиненного на природном валу 2.

Планетарные колеса 43 посажены на валиках 45, помещенных в корпусе 41 планетарной передачи. Зубчатое колесо 42 неразъемно соединено с фланцем (щитом) 46, приваренным к стуггице 47, закрепленной на втулке 48, посаженной на приводном валу 2.

Ступица 47 вторым концом соединена с приводным кольцом 49 подъемного колеса, разъемно соединенным при помощи болтов с боковой стенкой 21 подъемного колеса. Приводное кольцо 49 отделено отогнутым элементом 50 наружной стенки 13, заканчивающимся лабиринтным уплотнителем 51, предот

ства для обогащения проверяется и приспосабливается к максимальному количеству тонущего продукта обогащаемого ископаемого. Также есть возможность применения обычной передачи с торцовым зацеплением для привода приводного вала 2 и подъемного колеса, но в этом случае привод устройства передвигают относительно поперечной оси на величину, следующую из расстояния между осями зубчатых колес.

Между вытеснителем и перфорированным ободом 24 подъемного колеса смонтирован несущий узел 52 в виде швеллера, соединенный с подпорной балкой 36, на обоих концах которой

находятся болты 53 с подвешенными на них балансирами 54, выполненными из листового материала, соединенные в нижней части с приваренным листом 55, который вместе с колодкой 56

ограничивает прохождение жидкости в верхнюю часть подъемного колеса.

Устройство для обогащения каменного угля в водной среде - пульса- ционная отсадочная машина - может

быть тэкже выполнено двухжелобным

в зависимости от требуемой производительности.

Обогащение в водной среде каменного угля при помощи предлагаемой отсадочной машины заключается в том, что порода, предназначенная для обогащения, дозируется равномерно при помощи вибробункера или другого дозатора на спускной желоб 7, с которого попадает в рабочее отделение 1, наполненное жидкостью, где подвергается процессу обогащения. Перемещение продукта в рабочем отделении 1 производится при помощи верхней жидкости, подводимой к этому желобу через сопла 8. Количество необходимой жидкости регулируется при помощи клапана 9, Обогащенное ископаемое - концентрат, перемещающийся в жидкости в верхнем слое в рабочем отделении 1 направляется с рабочего отделения 1 в патрубок 10, а оттуда - в обезвоживающие устройства. Одновременно продукт, тонущий в жидкости, при помощи перегородки (не п оказана) направляется под отсадочный грохот 3 на наклонную стенку 5, откуда под действием собственного веса сползает в камеру подъемного колеса, из которой черпаковыми лопатками 27 на перфорированном ободе 24 поднимается вверх и направляется на отводящий лоток 25, при помощи которого направляется к обезвоживающим устройствам. Частично обезвоживание тонущего продукта производится также на перфорированном ободе 24 подъемного колеса. После обезвоживания прослоек ископаемого, вынесенных подъемным колесом, наступает их размельчение и повторное обогащение с целью рекуперации остатков каменного угля. Если подъемное колесо выносит отходы (камень), то они направляются в бункер отходов, из которого загружаются на транспортные средства и вывозятся на свалку.

Процесс обогащения каменного угля наступает вследствие пульсации воды, возбуждаемой электродвигателем 37. Вращение от двигателя через муфту 38 передается на зубчатую передачу 39, муфту 40 и на приводной вал 2, на котором закреплен двойной вытеснитель. Вытеснитель при вращении приводного вала 2 погружается в жидкость, что вызывает ее вытеснение, равное объему погруженной части вытеснителя. Во время одного оборота приводного вала 2 наступает двухкратное погружение плунжера, т.е. возбуждаются две пульсации. От объема вытеснителя зависит величина амплитуды Sr в рабоче

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

отделении 1. Значение амплитуды можно подбирать в зависимости от свойств обогащаемого каменного угля опытным путем рри предварительном пуске обогащаю дего устройства.

Увеличение или уменьшение объема плунжера вытеснителя регулируется накладками 31, которые накладываются или снимаются во время пробного пуска. Число оборотов приводного вала 2 подбирается в зависимости от требуемого для обогащения ископаемого количества пульсаций и оно может бесступенчато регулироваться во время работы устройства для обогащения в диапазоне 40-100 циклов/мин. Эта регулировка осуществляется путем изменения скорости вращения электродвигателя 37 или, в случае необходимости, гидравлического двигателя,который также может применяться для привода устройства. Скорость вращения подъемного колеса меньше скорости вращения приводного вала 2, так как в устройстве применена планетарная передача, соединенная со ступицей 47, которая.соединена с приводным кольцом 49 nd ibeMHoro колеса. Подъемное колесо поднимает тонущий продукт со скоростью 1-8 м/с. Во время вращения приводного вала 2 происходит попеременное погружение плунжеров вытеснителя, что вызывает подъем уровня жидкости в рабочем отделении 1 на величину Sr, а тем самым разрыхление обогащаемого ископаемого и отделение отходов от концентрата. Более тяжелые зерна под действием пульсации опадают на отсадочный грохот 3 в рабочем отделении 1, а более легкие зерна перемещаются с верхней жидкостью в рабочем отделении 1 и отводятся по патрубку 10.

Опадающие тяжелые зерна накапливаются в слое на отсадочном грохоте 3. Толщина слоя тяжелых продуктов регулируется поплавком 11, который при помощи системы рычагов воздействует на гидравлический серводвигатель, открывающий или закрывающий выходную щель тяжелого продукта под отсадочный грохот 3. Тяжелый продукт, оседая в жидкости, попадает на наклонную стенку 5, по которой соскальзывает в направлении к подъемному колесу. Нижняя вода подается в рабочее отделение 1 через штуцер

19, а ее количество регулируется клапаном 20,

Пульсационная отсадочная машина с вытеснительным устройством предназначена, в частности, для обогащения угольной мелочи с грануляцией до 50 мм, а также других полезных ископаемых.

Формула изобретения

1, Пульсационная отсадочная машина для обогащения, в частности, каменного угля, включающая цилиндроко- ническое рабочее отделение в виде заполненной водой камеры, в которой установлены отсадочный грохот, разгрузочный патрубок для легкого и приспособление для разгрузки тяжелого продуктов, поплавок для регулирования толщины слоя тяжелых продуктов на отсадочном грохоте и приспособление для пульсации воды в рабочем отделении, отличающая- с я тем, что, с целью снижения энергоемкости, она снабжена пульсацион- нрй камерой, которая сообщена с рабочим отделением и ограничена соединенной с конической частью рабочего 30 в корпусе планетарной передачи, зуботделения вертикальной стенкой и внешней стенкой, к которым приварено изогнутое в форме дуги днище, нижняя часть которого выполнена перфорированной и сообщена с выходным патрубком и отводной трубой, и разделительной стенкой, при этом приспособление для разгрузки тяжелого продукт выполнено в виде установленного на приводнрм валу подъемного колеса, состоящего из наружного щитка, наружного кольца, боковой стенки, перфорированного обода, спускного желоба, выполненного в виде лотка с жестяным дном, и черЛтаковых лопаток,зак-дс вытеснителем и перфорированным оборепленных на перфорированном ободе, причем наружный щиток со стороны разделительной стенки соединен с наружным кольцом, с противоположной стороны - с боковой стенкой, а перфори- рованйый обод установлен на верхней кромке внешней стенки под углом относительно горизонтали внутри подъемного колеса и соединен со спускным желобом, приспособление для создания

50

дом подъемного колеса и соединена с подпирающей балкой, листы установлены с возможностью взаимодействия с колодками, а балансиры подвешены на болтах.

пульсации в рабочем отделении выпол- . нено в виде установленного на ступице, закрепленной на приводном валу подъемного колеса, вытеснителя, состоящего из двух установленных с зазором плоскостей, между которыми с возможностью образования двух симметричных относительно приводного вала плунжеров расположен криволинейный жестяной обод, а приводной вал установлен на подшипниках в пульса- ционной камере над поверхностью воды. 2. Машина поп,1, отличающ а я с я тем, что она снабжена установленными в нижней части подъемного колеса патрубком для подвода нижней воды и размещенным над ним клапаном.

3, Машина по пп. 1 и 2, о т л и- чающаяся тем, что привод вала подъемного колеса выполнен в виде электродвигателя, зубчатой передачи, муфт и планетарной передачи, которая

состоит из зубчатого колеса с внутренним зацеплением, планетарных колес и колеса, посаженного на приводном валу, причем планетарные колеса посажены на валиках, расположенных

чатое колесо соединено неразъемно с фланцем, приваренным к ступице, которая одним концом закреплена на втулке, насаженной на приводной вал,

а другим концом соединена с приводным кольцом, разъемно соединенным с боковой стенкой подъемного колеса. 4. Машина по п.1, отличающая с я тем, что она снабжена несущей конструкцией, подпирающей балкой с расположенными на обеих ее концах болтами и балансирами, листами и колодками, при этом несущая конструкция установлена между

0

дом подъемного колеса и соединена с подпирающей балкой, листы установлены с возможностью взаимодействия с колодками, а балансиры подвешены на болтах.

0

fM.r

ю

i

л

№