Конусный сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B03B5/40 

материала, при этом ЭВ 3 установлен вдоль образующей .УК 1. Возможно выполнение ГВ 2 из магнитомягкого эластичного материала, при этом ЭВ 3 установлен по нормали к ГВ 2. Установлен УК 1 на.опорных элементах металлоконструкций 9, Пульпа из загрузочного приспособления по эасходным трубам поступает на кольцо 5, формирующее поток пульпы при выходе ее на рабочую поверхность УК -1..По мере продвижения пульпы к приспособлению ,7 происходит

осаждение тяжелых фракций на,лов рхность УК 1. Под действием магнитн6го:1Г1Оля; создаваемого ЭВ 3, происходит колебание ГВ 2 в плоскости, перпендикулярной поверхности УК 1. Под действием колебаний происходит дополнительное вибрационное воздействие на пульпу и ее более эффективное расслоение. В нижней части УК 1 продукты разд,еляются отсекателем 8и направляются в срответствующие трубрп роврды. 2 з.п; ф-лы, 3 ил.- /

Йзрбретение относится к обогащению полезных ископаемых. Цель -уменьшение металлоемкости, энергоемкости и увеличение удельной производительности за счетвиброобработки пульпы. Конусный сепаратор включает рабочую поверхность в виде усеченного конуса (УК) 1 и установленное над УК 1 загрузочное приспособление. Загрузочное приспособление выполнено в виде сегнерова колеса 4 с питающей коробкой. Над УК 1 расположено распределительное конусное кольцо 5 с щелевыми отверстиями 6. Под УК 1 установлено разгрузочное приспособление 7 с отсекателем 8 для разделе- уия тяжелой и легкой фракций. В рабочей поверхности установлена выполненная в виде плоского кольц'евого пояса гибкая вставка (ГВ) 2. При этом ГВ 2 упруго соединена с рабочей поверхностью кромками. Под ГВ 2 установлен электромагнитный вибратор (ЭВ)3. Возможно выполнение ГВ 2 из композиции пластинок из магнитомягкого эластичного материала и токопроводящегоСОс/питаниеЛегкая фракцияТяжелая фракцияСА) О ^ 00

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к гравитационному разделений в потоке, текущем по наклонной прверхности, предназначено для раздёлен.ия тонкозернистых смесей и может быть использовано для получения богатых концентратов при переработк;е бедного сырья.V

Известен конуснцй сепаратор для разделени дернистых смесей в тонком слое текущей жидкости,, включающий загрузочное устррйствЬ,Гог1рокинутый усеченный конус, на поверхности которого установлены радиальные перегородки,образующие суживающие клинья, трубы для разгрузки продуктов.

Недостатком этого аппарата является низкая эффективность разделения вследствие плотного оседания крупных зерен на боковую поверхность конуса и, как следствие, взаимозасорен1 е тяжелой фракции зернами легкой фракции.

Наиболее близким к предлагаемому является конусный сепаратор, содержащий вибрирующий рабочий конус, установленный на амортизаторах, вибровозбудитель, загрузочное устройство, отсекатели для разделения продуктов обогащения. .. .

Недостатком этого cenafiaTopa является металло- и энергоемкость., низкая-удельная производительность, из-за чего конусный сепаратор при увеличении подачи исходного материала не способен доводить концентрат до требуемого Качества.

Цель изобретения - уменьшение металлоемкости, энергоемкости и увеличение удельной производительности конусного сепаратора.

Поставленная цель достигается тем, что на боковой поверхности рабочего конуса размещена гибкая вставка в виде плоского кольцевого пояса, способная под действием внешнего магнитного поля соверщать колебания, которые оказывают вибрационноевоздействие на стекающую пульпу.

Увеличение удельной производитёльности в предлагаемом сепараторе достгигается за счет того, что вибрацианноё воздействие на пульпу пройсходит в нормальном к ее течению направлении,.причем упругое защемление кольцевого пояса й.выбор параметров возбуждающего его магнитного поля приводит к потере устойчивости колебаний кольцевого пояса.

Увеличение удельной производительности конусного сепаратора при неизменном

качестве концентрата позволит уменьшить металлЬемкость, т.е. сократить количество обогатительного оборудования и, в частности, заменить 5 - 6-яруснь1е конусные сепараторы на 2 - 3-ярусные. Последнее

приводит к снижению энергоемкости за счеттрго, что вибрации подвергается не. вся конструкция многоярусного сепаратора, а лишь гибкая вставка в виде плоского кольцевого пояса. .

На фиг.1 показан конусный сепаратор; на фиг.2 - приспособление для передачи вибраций на рабочую поверхность конусного сепаратора с использованием постоянных электромагнитов; на фиг.З - то же, с

использованием переменного магнитного поля.

Конусный сепаратор состоит из рабочего конуса 1, в котором имеется гибкая вставка 2 в виде плоского кольцевого

пояса. Под гибкойвставкой расположен электромагнитный вибратор 3. Над рабочей поверхностью находится загрузочное приспособление в виде сегнерова колеса 4 с питающей коробкой. Для формирования пленочного течения пульпы по рабочей поверхности в местах ее подачи имеется распределительное конусное кольцо 5 со щелевыми отверстиями 6. Под

конусом расположено разгрузочное устройство 7 с отсекателем 8 для разделения тяжелой и легкой фракции. Справа и слева от конусного сепаратора, а также под загрузочным приспособлением имеются опорные элементы металлоконструкции 9. .

Вдоль образующей боковой поверхности рабочего конуса 1 расположены элeкtромагнитные катушки 10, магнитопроводы 11 которых обращены к внутренней поверхности конуса. Между полюсами магнитопроводов расположён кольцевой пояс из магнитомягкого эластичного материала, являющийся частью рабочей гюверхности конуса. Внутри кольцевого пояса завулканизировано кольцо 12 из электропроводящего материала. Между кольцевым поясом и полюсами магнитопроводов расположена прослойка 13 из высокоэластичного материала. Магнитопроводы крепятся к рабочему конусу с помощью фланцев 14 и болтов.

Гибкая вставка 2 выполнена из магнитомягкого материала и соединена с краями рабочего конуса с помощью эластичных поясов 15 Снаружи конуса с помощью фланцев крепится кожух 16, в котором расположена обмотка 17 с сердечниками 18, установленными по нормали к гибкой вставке, образующими кольцевую электромагнитную систему.

Конусный сепаратор работает следующим образом.

Пульпа из загрузочного приспособления 4 по расходным трубам поступает на распределительное конусное кольцо 5, формирующее ее поток при выходе его на рабочую поверхность конусного сепаратора 6. В вытекающей по рабочей поверхности пульпе по мере продвижения к разгрузочному приспособлению осаждение тяжелых фракций на рабочую поверхность 6 и на разгрузочном 7 конце конуса тяжелая и легкая фракции разделяются отсекателем 8 и направляются в соответствующие трубопроводы. По мере движения пульпы по рабочей поверхности осуществляется ее дополнительная виброобработка колеблющейся гибкой вставкой в генерируемом индуктором магнитном поле.

В качестве возможных конструктивных, исполнений возбуждения колебаний вставки предложено размещение вставки 2 с упругосоединенными с рабочей поверхностью кромками в продольном магнитном поле (фиг.2). Другим возможным исполнителем является генерирование в вставке поперечного магнитного поля (фиг.З).

Дополнительное вибрационное воздействие на пульпу формируется посредством

возбуждения колебаний гибкой вставки с упруго соединенными с рабочей поверхностью кромками. При расчете форм колебаний вставки ей поставлена в соответствие бесконечно длинная пластинка, например, шарнирно опертая по длинным сторонам, уравнение колебаний которой

+ 2ph

2ghЗс2

at

йЗ

#

h (.U - 1 )

ft)

О)

В

В

4

дх

где р ,h ,(7,и - соответственно плотность и толщина пластинки, электропроводность и магнитная проницаемость пластинки;

20D, с, В - соответственно цилиндрическая жесткость пластинки, скорость электромагнитных волн, магнитная индукция воздействующего на пластинку поля.

При шарнирном опирании колебания

25 пластинки представляются зависимостью

О) 0)0 2 sin-51 e-,,2,...

m-3

где а, (i)o - соответственно ширина пластины и начальная погибь.

Откуда собственные частоты (т 1)

9I

Q -aB2±1 5-B +/Зв2+y, }i

ah

- «-1

а

6/),«7гр

D

Я.4

(т)

2/oh

Таким образом, для гибкой вставки из различных материалов могут быть получены различные условия возбуждения колебаний.

В предлагаемом сепараторе для реализации наиболее интенсивного воздействия на пульпу обеспечивается такое периодическое изменение магнитной индукции генерируемого поля В, при котором вставка

теряет устойчивость, т.е. один из корней Qi/2 становится положительным.

Из анализа полученных зависимостей для потери устойчивости необходимо, чтобы имела место зависимость

4яяО

( а j h Си - 1 )

Bi В Ва, Вкр, В2 в

кр.

Реализация интенсивного воздействия на пульпу позволяет не перечищать хвосты, что приводит к уменьшению ко;|1ичества установленных один под другим конусных сепараторов. Тогда уменьшается металлоемкость конструкции и энергоемкость процесса, так как для колебаний менее металлоемкой конструкции потребуется меньше энергии. Соответственно изменится и удельная производительность, в частности увеличится, так как уменьшается общая площадь сепаратора, на которой происходит обогащение пульпы. Использование изобретения обеспечит повышение технико-экономических показателей работы сепаратора.

Формулаизобретения 1. Конусны сепаратор, включающий рабочую поверхность в виде усеченного конуса, установленное над рабочей поверхноЮ

Фог. 2

стью и выполненное в виде сегнерова коле- са с питающей .коробкой загрузочное приспособление, расположенное над рабочей поверхностью распределительное конусное кольцо и отсекатель для разделения тяжелой и легкой фракций, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости, энергоемкости и увеличения удельной производительности за счет виброобработки пульпы, он снабжен установленной в.рабочей поверхности и выполненной в виде плоского кольцевого пояса гибкой вставкой с упруго соединенными с рабочей поверхностью кромками и расположенными под гибкой вставкой электромагнитным вибратором.

.вдоль образующей конуса.

2

15

/7

Фиг.5

6