Электромагнитный сепаратор Советский патент 1992 года по МПК B03C1/16 

Изобретение относится к конвейерному оборудованию, в частности к конструкции электромагнитных сепараторов.

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 находящейся в потоке груза ферромагнитными предметами, которые притягиваются к электромагнитам. Последние на выходе из потока обесточиваются, в результате чего притянувшиеся ферромагнитные предметы 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 лей 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 возможен случай попадания извлекаемой частицы между электромагнитами, при этом она не поддается извлечению. Для ликвидации вышеуказанного недостатка необходимо изменять скорость движения конвейеров друг относительно друга. Но при этом уменьшается время взаимодействия каждого электромагнита с извлекаемой частицей, то есть необходимая для извлечения сила должна расти; в результате увеличиваются потери энергии при извлечении, растет мае(Л

С

ч4

Ю VI Ю

Ю

са электромагнитов, растут нагрузки на приводе верхнего конвейера, что снижает не только показатели эксплуатационной надежности, но и эффективность всего процесса сепарации.

Целью изобретения является .повышение эксплуатационной надежности и эффективности процесса сепарации,

Достигается это благодаря тому, что электромагнитный сепаратор дополнительно снабжен жестким магнитопроводом, установленным над нижней ветвью верхнего конвейера, а электромагниты расположены на ленте с чередующейся полярностью, причем расстояние между ними меньше их высоты. Сравнение предлагаемого устройства с другими техническими решениями в-данной области техники не позволило выявить в этих решениях признаки, отличающие заявляемое решение от авторского свидетельства № 797771, а именно то, что электромагнитный сепаратор дополнительно снабжен жестким магнитопроводом, установленным над нижней ветвью верхнего конвейера, а электромагниты расположены на ленте с чередующейся полярностью, таким образом, что расстояние между ними меньше их высоты, поэтому предлагаемое устройство соответствует критериям новизна и существенные отличия.

На фиг. 1 изображен электромагнитный сепаратор, общий вид; на фиг. 2 - часть нижней ветви верхнего конвейера с жестким магнитопроводом.

Электромагнитный сепаратор содержит верхний ленточный конвейер, нижний ленточный конвейер, электромагниты 1, жесткий магнитопровод 2, приемники продуктов разделения 3. Перечисленные выше конструктивные элементы выполнены следующим образом. Верхний ленточный конвейер состоит из приводного барабана 4, натяжного барабана 5, огибающей их ленты 6, нижний конвейер устроен аналогично и включает натяжной барабан 7, приводной барабан (не показан), ленту 8. Причем на ленте 6 верхнего конвейера закреплены электромагниты 1, расположенные с чередующейся полярностью, а над нижней ветвью ленты б верхнего конвейера установлен жесткий магнитопровод 2, при этом расстояние между электромагнитами меньше их высоты.

Устройство работает следующим образом.

При движении нижнего ленточного конвейера С сыпучим материалом 9 лента 6 верхнего конвейера с электромагнитами 1 движется со скоростью одинаковой или отличной от скорости лентыв нижнего конвейера. Улавливающие электромагниты 1, двигаясь вместе с лентой 6 верхнего конвейера, включается, находясь на нижней ветви ленты 6 верхнего конвейера, и вступают во взаимодействие с ферромагнитными предметами 10, находящимися в потоке сыпучего материала 9, притягивая их к своим полюсам,

При этом на нижней ветви отдельные

0 электром;агниты 1 образуют с магнитопроводом 2 один электромагнит с общим разь- емным сердечником, магнитопровод 2 является частью сердечника работающих электромагнитов. И благодаря тому, что по5 лярность электромагнитов 1 чередующаяся, магнитный поток замыкается, как показано на фиг, 2. При этом магнитные потоки, создаваемые отдельными электромагнитами 1 складываются, а так как магнитное сопро0 тивление жесткого магнитопровода мало, то уменьшаются потери энергии на преодоление воздушных зазоров в магнитной цепи. В результате связав электромагниты 1, находящиеся в работе по извлечению ферро5 магнитных предметов 10, в одну магнитную цепь, мы получаем увеличение силы притяжения каждого электромагнита за счет уменьшения магнитного сопротивления всей магнитной цепи. Резервы увеличения

0 магнитной силы можно использовать, уменьшив размеры движущихся электромагнитов, так как для создания той же силы необходим электромагнит меньшего размера и меньшей энергоемкости. Это способст5 вует не только уменьшению расхода энергии, но и уменьшению масс движущихся частей, что уменьшает износ ленты 6 и повышает показатели надежности всего устройства.

0 Кроме того, включенные электромагниты 1, притягиваются к жесткому магнито- проводу 2, так как он выполнен из ферромагнитного материала. В результате нижняя ветвь ленты 6 верхнего конвейера,

5 находящегося в сложном напряженном состоянии, частично разгружается, так как вес электромагнитов 1 компенсируется силой притяжения к жесткому магнитопроводу 2 и, подобрав размеры жесткого магнитопрово0 да 2, можно добиться полной компенсации веса электромагнитов 1 при заданном магнитном потоке, создаваемом ими. При этом нижняя ветвь ленты 6 верхнего конвейера полностью разгружается от вертикальных

5 усилий, что увеличивает долговечность ее работы.

При попадании ферромагнитного предмета 10 между двумя соседними электромагнитами он продолжает подвергаться извлечению, так как расстояния между элек

тромагнитами меньше их высоты. При этом активные зоны электромагнитов перекрываются и магнитный поток замыкается именно так, как показано на фиг. 2. Если бы расстояние между электромагнитами 1 было бы больше их высоты, то магнитное сопротивление между полюсами соседних электромагнитов 1 было бы больше, чем магнитное сопротивление между полюсами одного электромагнита 1, расстояние между которыми равно высоте электромагнита 1. Так как магнитное сопротивление участка увеличивается с увеличением его длины, то магнитный поток замыкающийся между полюсами одного электромагнита (поток рас- сеивания) увеличивается с увеличением магнитного сопротивления между полюсами соседних электромагнитов, то есть магнитный поток рассеивания увеличивается за счет уменьшения основного магнитного потока и, если магнитное сопротивление между полюсами соседних электромагнитов 1 будет больше магнитного сопротивления между полюсами одного электромагнита, то магнитный поток рассе- ивания увеличивается, а основной магнит- ный поток, показанный на фиг. 2 уменьшается. В результате в зоне между электромагнитами сила притяжения падает. Если же. расстояние между электромагни- тами меньше их высоты, то основной магнитный поток достаточен для создания необходимой для извлечения силы в зоне между электромагнитами. Таким образом.

0

5

благодаря тому, что расстояние между электромагнитами меньше их высоты, извлечению поддаются и те ферромагнитные предметы 10. которые оказались в зоне между электромагнитами. То есть, имеет место повышение качества процесса сепарации и уменьшение потерь энергии на извлечение.

Далее над приемниками продуктов разделения 3 электромагниты 1 обесточиваются и извлеченные ферромагнитные предметы 10 падают в приемники продуктов разделения 3.

Таким образом, при частичном изменении конструкции известного электромагнитного сепаратора повышаются надежность всей конструкции и эффективность процесса сепарации.

Предлагаемый электромагнитный сепаратор оборудован электромагнитами, масса которых на 50% меньше, чем у известного сепаратора, долговечность конструкции повышается на 40%, энергоемкость устройства уменьшена на 30%.

Формула изобретения

Электромагнитный сепаратор по авт. ев. №797771, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и эффективности .процесса сепарации, он снабжен жестким магнито- проводом, установленным над нижней ветвью верхнего конвейера, а электромагниты расположены на ленте с чередующейся полярностью, причем расстояние между ними меньше их высоты.

Электромагнитный сепаратор. Использование: техника для обогащения полезных ископаемых. Сущность изобретения: электромагнитный сепаратор дополнительно снабжен жестким магнитбпроводом 2, установленным над нижней ветвью верхнего конвейера, а электромагниты 1 расположены на ленте 6 с чередующейся полярностью, причем расстояние между ними меньше их высоты, 2 ил. .. -.

Фиг.1