Электромагнитный сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B03C1/16 

Изобретение относится к конвейерному оборудованию, в частности к конструкции электромагнитных сепараторов,и является усовершенствованием электромагнитного сепаратора по авт.св, № 797771.

Известен электромагнитный сепаратор, содержащий размещенные друг над другом ленточные конвейеры, электромагниты, приемники продуктов разделения. Электромагниты установлены на ленте верхнего конвейера в шахматном порядке.

Устройство работает следующим образом.

При движении нижнего конвейера с сыпучим материалом лента верхнего конвейера движется со скоростью одинаковой или отличной от скорости нижнего конвейера. Улавливающие электромагниты, расположенные в шахматном порядке на ленте верхнего конвейера, двигаясь вместе с ней, взаимодействуют с находящимися в потоке груза ферромагнитными предметами, которые притягиваются к электромагнитам. Электромагниты на выходе из потока обесточиваются, в результате чего притянувшиеся ферромагнитные предмета падают в приемники продуктов разделения. При входе в поток электромагниты снова включаются.

К недостаткам устройства относится низкая эксплуатационная надежность, обусловленная тем, что лента верхнего конвейера воспринимает нагрузки, вызванные весом закрепленных на ней электромагнитов. Это усилие увеличивается для нижней ветви ленты верхнего конвейера, так как к весу электромагнитов прибавляется сила их взаимодействия с извлекаемыми из потока груза частицами. В результате отсутствия устройств, снижающих эти усилия, повышается износ ленты, снижается ее долговечность, а следовательно, и надежность всего устройства..

Кроме того, при работе сепаратора высота слоя груза на ленте меняется в течение времени. Изменения высоты слоя сепариру- .емого груза предсказать невозможно, так как она зависит от загрузки нижнего конвейера, которая носит случайный характер. В результате,.зазор между электромагнитами, закрепленными на ленте верхнего конвейера, и сепарируемым -грузом тоже меняется. При этом для сохранения высокого качества .сепарации необходимо рассчитывать электромагниты, создающие магнитное поле, способное преодолеть максимальный воздушный зазор, какой может возникнуть. При меньших зазорах имеет место расход энергии, больший чем необходимо. Таким образом, при частых колебаниях

высоты слоя сепарируемого груза, что фактически всегда происходит на практике, энергия магнитного поля расходуется нерационально, что вызывает снижение эффективности процесса сепарации. Кроме того, такая конструкция требует специальных выключателей электромагнитов, которые отключают последние в зонах разгрузки сепаратора. Ресурс работы таких выключателей ограничен, они требуют дополнительного обслуживания. В результате снижается и надежность, и эффективность в работе устройства.

Целью изобретения является повышениеэксплуатационной надежности и эффективности процесса сепарации.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что электромагнит снабжен ленточным контуром с закрепленными на нем

ферромагнитными элементами, охватывающий верхний конвейер с закрепленными на нем электромагнитами. Барабаны верхнего конвейера установлены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости охватывающего контура, при этом диаметр ферромагнитных элементов меньше расстояния между электромагнитами, а лента верхнего конвейера выполнена из магнитомягкого материала.

На чертеже изображен электромагнитный сепаратор, общий вид.

Электромагнитный сепаратор состоит из верхнего конвейера 1 с барабанами 2, на ленте которого установлены электромзгниты 3; ленточного контура 4, лента которого снабжена ферромагнитными цилиндрическими элементами 5; нижнего конвейера 6, на котором лежит сыпучий материал 7.с металлическими предметами 8; емкости 9

улавливаемого металла.

При движении ленточного конвейера б с сыпучим материалом 7 лента верхнего конвейера 1 с электромагнитами 3 движется со скоростью одинаковой или отличной от скорости конвейера 6. Электромагниты 3, нахо- дящиеся на нижней ветви верхнего конвейера 1, лежат на ленте охватывающего контура 4. При этом лента верхнего конвейера 1 разгружается от веса электромагнитов

3, их вес воспринимает лента охватывающего контура 4, которая лежит на грузе 7. В результате снижается износ ленты верхнего конвейера 1, Лента охватываю.щего контурэ 4 своими цилиндрическими ферромагнитными элементами 5 притягивается к электромагнитам 3 и движется вместе с ними. Так как диаметр цилиндрических ферромагнитных элементов 5 меньше расстояний между электромагнитами 3, то они не перекрывают магнитное поле, создаваемое электромагнитами 3, в результате находящиеся в потоке ферромагнитные предметы 8 притягиваются электромагнитами 3-и прижимаются к ленте контура 4, двигаясь вместе с ней. При этом верхний конвейер 1 с ленточным контуром 4 и электромагнитами 3 лежит на слое груза 7. В результате воздушный зазор между электромагнитами 3 и сепарируемым грузом 7 отсутствует. Следовательно, отсутствуют и потери энергии на его преодоление.

При изменении высоты слоя сепарируемого груза 7 барабаны 2 верхнего конвейера 1 перемещаются в вертикальной плоскости. Вверх - под действием вертикальной силы, вызванной увеличением высоты слоя груза 7, вниз в случае уменьшения высоты слоя 7 под действием собственного веса. В результате чего лента контура 4 с лежащими на ней электромагнитами 3 повторяет форму слоя груза 7, и изменений воздушного зазора, вызванных изменением высоты слоя груза 7, нет,т.е, зазор между электромагнитами 3 и слоем груза 7 равен нулю постоянно.

Прижатые к ленте контура 4 ферромагнитные предметы 8 движутся с ней к местам разгрузки, где электромагниты 3 прекращают взаимодействие с предметами 8, так как огибают барабан 2 верхнего конвейера 1,.в результате чего увеличивается расстояние .между электромагнитом 3 и прижатым к ленте контура 4 предметом 8, и последний под действием собственного веса падает в емкость 9 улавливаемого металла.

Таким образом, электромагниты можно не выключать в местах разгрузки, что позволяет не применять специальных выключателей электромагнитов, а также : улучшает, условия работы верхнего конвейера 1, так как включенные электромагниты 3 под действием своего магнитного поля прижимаются к барабанам 2, огибая их, этим повышая коэффициент сцепления ленты верхнего конвейера 1 с барабанами 2.

Лента верхнего конвейера 1, выполненная из магнитомягкого материала, имеет низкое магнитное сопротивление. В результате, она является общим сердечником для отдельных электромагнитов 3, и электромагниты 3, расположенные на такой ленте можно рассматривать как один электромагнит с общим сердечником.

При этом магнитные поля отдельных электромагнитов 3 складываются, замыкаясь по общему сердечнику и сила притяжения отдельного электромагнита 3 увеличивается.

0 При оборудовании известного электромагнитного сепаратора ленточным контуром повышается надежность устройства. Так как ленточный контур, снабженный ферромагнитными элементами, не только под5 держивает нижнюю ветвь верхнего конвейера, уменьшая нагрузки на ней, но и обеспечивает разгрузку электромагнитного сепаратора без выключения электромагнитов, чем освобождает от необходимости ис0 пользования выключателей с ограниченным ресурсом работы. Возможность перемещения барабанов верхнего конвейера в вертикальной плоскости позволяет ленте контура с лежащими на ней электромагнитами сле5 дить за изменением высоты слоя груза, повторяя его очертания, и сохраняя воздушный зазор между слоем груза и электромагнитами постоянным, близким к нулю, что повышает эффективность процесса се0 парации. Выполнение ленты верхнего конвейера из магнитомягкого материала позволяет объединить электромагниты, закрепленные на ленте верхнего конвейера, общим сердечником, увеличивая от этого

5 силу притяжения отдельного электромагнита, чем тоже обеспечивается повышение эффективности, а также и качество процесса сепарации,

В результате использования предлагае0 мого устройства повышается эффективность процесса сепарации в результате автоматизации регулирования воздушного зазора и увеличения силы притяжения, повышается надежность в работе за счет упрощения конструкции и уменьшения нагрузок на несущих частях. Сила притяжения увеличивается на 30%, вероятное время безотказной работы на 50%, удельные затраты энергии снижаются на 30%,

Формул а изобретения Электромагнитный сепаратор по авт.св. № 797771, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и эффективности процесса сепарации, он снабжен ленточным контуром, с закрепленными на нём ферромагнитными элементами, охватывающим верхний конвейер с закрепленными на нем электромагнитами, барабаны верхнего конвейера установлены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, причем диаметр ферромагнитных элементов меньше расстояния между электромагнитами, а лента вер- хнего конвейера выполнена из магнитомягкого материала.

Использование: извлечение ферромагнитных включений из сыпучего материала. Сущность изобретения: электромагнитный сепаратор содержит ленточный контур 4 с закрепленными на нем ферромагнитными элементами 5, охватывающий верхний конвейер 1 с закрепленными на нем электромагнитами 3. Барабаны 2 верхнего конвейера 1 установлены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости охватывающего контура. При этом диаметры ферромагнитных элементов 5 меньше расстояния между электромагнитами 3, а лента верхнего конвейера 1 выполнена из магни- томягкого материала. 1 ил.