Железоотделитель Советский патент 1992 года по МПК B07B1/16 

Изобретение касается извлечения ферромагнитных тел из потока сыпучего материала, в частности конструкции магнитных железоотделителей, и может быть использовано в горно-рудной, горнообогатительной, угольной, металлургической и других отраслях промышленности.

Известен барабанный электромагнитный железоотделитель, который содержит электромагнитную систему, барабан из немагнитного материала, состоящий из наружной перфорированной обечайки и внутренней обечайки, воздухораспределитель, перегородки, загрузочное и разгрузоч- ное приспособления. Извлекаемый ферромагнитный продукт под действием магнитного поля притягивается к обечайке и поворачивается вместе с ней к зоне разгрузки, где магнитное поле резко ослаблено, поэтому продукт отпадает в бункер для ферромагнитного материала.

Недостатками этого устройства являются: сложность конструкции желе- зоотделителя, следовательно, низкая эксплуатационная надежность устройства, повышенный износ барабана из немагнитного материала, вызванный вредным воздействием извлеченных ферромагнитных частиц в месте разгрузки железоотделителя, кроме того, качество очистки возрастает, но при больших грузопотоках толщина слоя груза настолько велика, что отрицательно влияет на качество очистки, так как возрастает его сопротивление разделению материалов.

В качестве прототипа выбран подвесной электромагнитный железоотделитель, который содержит магнитопровод с полюсными наконечниками, намагничивающие катушки, раму. На раме смонтировано разгрузочное приспособление, включающее бесконечную ленту, привод, приводной ба|(Л

|с

iro

U

со

рабан, натяжной барабан и направляющие ролики. Железоотделитель смонтирован над ленточным конвейером, несущим транспортируемый груз. Под действием магнитного поля ферромагнитные тела, имеющиеся в транспортируемом грузе, притягиваются к полюсным наконечникам электромагнитной системы и прижимаются к ленте разгрузочного приспособления, после выхода из зоны действия магнитного поля извлеченный груз под действием силы тяжести ссыпается в приемник.

К недостаткам этого устройства относится низкая эффективность процесса сепарации, обусловленная необходимостью преодоления магнитного сопротивления воздушного зазора между транспортируемым грузом и полюсными наконечниками, необходимостью преодоления сопротивления извлечению ферромагнитных материалов из слоя транспортируемого груза. При интенсивных грузопотоках высота слоя может оказаться такой, что сила извлечения ферромагнитных тел будет меньше, чем сила сопротивления извлечению. Для преодоления этих факторов необходимо повышать напряженность магнитного поля, что приводит к увеличению потерь энергии и к повы- шению металлоемкости конструкции. Кроме того, при выходе из зоны действия магнитного поля возможно удержание извлеченных грузов определенной массы на ленте. То есть магнитная сила может оказаться больше суммы силы сцепления груза с лентой и силы тяжести груза. Извлеченные материалы , удерживаясь магнитным полем, воздействуют на ленту, повышая ее износ, увеличивая сопротивление ее движению, что приводит к повышению износа всего устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса сепарации и надежности устройства.

Достигается это благодаря тому, что в железоотделителе, включающем питатель, расположённый под питателем рабочий орган, выполненный в виде охватывающей приводной и натяжной барабан конвейерной ленты с расположенной внутри ее ветвей магнитной системой из постоянных магнитов, предусмотрены следующие отличия: оси приводного и натяжного барабанов расположены вертикально, ажелезоотдели- тель снабжен размещенным под питателем приспособлением для разделения исходной смеси на два потока, с подачей каждого потока соответственно на одну и другую ветви ленты рабочего органа и расположенными в межветвевом пространстве ленты дополнительными постоянными магнитами

и кривошипно-шатунным механизмом, при этом дополнительные магниты расположены соответственно в начале и конце основной магнитной системы по ходу движения ленты, шарнирно связаны с основными магнитами и с шатунами.

На фиг. 1 изображен магнитный железо- отделитель, общий вид; на фиг. 2 - то же, горизонтальный разрез; на фиг. 3 - то же,

главный вид.

Предлагаемый железоотделитель состоит из питателя, снабженного приспособлением 1 для разделения исходной смеси на два потока, рабочего органа, клиноременной передачи 2, кривошипно-шатунного ме- ханизма 3. Перечисленные выше конструктивные элементы выполнены следующим образом. Рабочий орган состоит из магнитной системы, включающей магнитопровод 4, выполненный в виде балки рамной конструкции из ферромагнитного материала, постоянные магниты 5, крепящиеся на магнитопроводе 4, дополнительные1 постоянные магниты 6, соединенные с

магнитопроводом 4 шарнирно и связанные с шатунами кривошипно-шатунного механизма 3, конвейерной ленты 7, огибающей приводной 8 и натяжной 9 барабаны, опираясь на направляющие ролики 10. При этом

магнитная система расположена внутри ветвей конвейерной ленты 7, а оси приводного 8 и натяжного 9 барабанов расположе- ны вертикально. Приспособление 1 представляет собой лоток, разделяющий

поток исходной смеси на два потока. Клино- ременная передача передает вращение от приводного барабана 8кривошипно-шатун- ному механизму 3. Железоотделитель собран на раме 11 и устанавливается под

местом схода груза с ленты конвейера 12.

Устройство работает следующим образом. Исходная смесь, ссыпаясь с ленты конвейера 12, разделяется на два одинаковых потока. Ширина каждого в два раза меньше

суммарной ширины потока падающего груза, следовательно, уменьшается сопротивление извлечению частицы из исходной смеси по сравнению с прототипом. Кроме того, известно, что сопротивление извлечению из потока падающей смеси меньше, чем из потока покоящейся исходной смеси. Также отсутствует воздушный зазор между потоками разделенной исходной смеси и конвейерной лентой 7, следовательно, отсутствуют потери энергии на его преодоление при сепарации.

Извлеченный ферромагнитный продукт, притягиваясь к постоянным магнитам 5, прижимается к конвейерной ленте 7 рабочего органа, которая движется, огибая приводной 8 и натяжной 9 барабаны. Прижатый к ленте ферромагнитный продукт транспортируется к местам разгрузки железоот- делителя, где выходит из зоны действия магнитного поля и под действием силы тяжести ссыпается в приемные бункера. Кри- вошипно-шатунный механизм 3 получает вращение от приводного барабана 8 через клиноременную передачу 2. Вращаясь, кри- вошипно-шатунный механизм 3 приводит в колебательные движения дополнительные постоянные магниты 6, которые в результате этого периодически отклоняются от маг- нитопровода 4, при этом воздушный зазор между ними и конвейерной лентой 7 увеличивается, сила действующая на ферромагнитный продукт, прижатый к конвейерной ленте 7 в месте разгрузки железоотделите- ля, уменьшается. Частицы ферромагнитного продукта, которые удерживаются магнитным полем в местах разгрузки из-за действия на них большой магнитной силы, теперь из-за ее уменьшения ссыпаются в бункер. Подобрав передаточное число кли- ноременной передачи 2 и размеры криво- шипно-шатунного механизма 3, добиваются того, что период колебаний (время между отклонениями) дополнительных постоянных магнитов таков, при котором весь извлеченный ферромагнитный продукт не удерживается в местах разгрузки железоотделителя, поэтому износ конвейерной ленты 7 и сопротивление ее движению уменьшается, что риводит к повышению срока службы всего устройства.

Предлагаемая конструкция железоотделителя позволяет повысить эффективность работы всего устройства; снизить его металлоемкость в два раза, позволяет то, что потери энергии магнитного поля на преодоление сопротивлений воздушного зазора и слоя исходной смеси практически отсутствуют расчет КПД работы, так как отсутствуют потери энергии на преодоление конвейерной лентой сопротивлений ее движению, вызванных частицами извлеченных материалов, удерживаемыми магнитным

полем в местах разгрузки. Применение дополнительных постоянных магнитов повышает КПД работы привода на 10%, позволяет обеспечить плавность нагрузки

на валу приводного двигателя, способствует снижению износа ленты, что повышает продолжительность безаварийной работы всего устройства. Снижение металлоемкости конструкции, совмещение в магнитолроводе функций магнитопровода и несущей конструкции позволяют снизить габаритные размеры устройства/что позволяет его применять встесненныхусловиях горно-рудной и угольной, машиностроительной и других

отраслях промышленности.

Простота конструкции позволяет применять в качестве предлагаемого устройства прототип после проведения соответствующей его доработки, что существенно снижает продолжительность внедрения устройства на производстве и получения положительного эффекта от этого.

Формула изобретения

Железоотделитель, включающий питатель, рабочий орган, выполненный в виде конвейерной ленты, охватывающей приводной и натяжной барабаны, с расположенной

внутри ее ветвей магнитной системой из постоянных магнитов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации и надежности работы, оси приводного и натяжного барабанов рабочего

органа расположены вертикально, а желе- зоотделитель снабжен размещенным под питателем приспособлением для разделения исходной смеси на два потока, с подачей каждого потока соответственно на одну

и другую ветви ленты рабочего органа и расположенными в межветвевом пространстве ленты дополнительными постоянными магнитами с кривошипно-шатунным механизмом, при этом дополнительные магниты

расположены соответственно в начале и конце основной магнитной системы по ходу движения ленты, шарнирно связаны с основными магнитами и с шатунами.

Железоотделитель. Использование: извлечение ферромагнитных тел из потока сыпучего материала. Сущность изобретения: оси приводного 8 и нажимного 9 барабанов конвейерной ленты 7 расположены вертикально, а под питателем размещено приспособление 1 для разделения исходной смеси на два потока, с подачей каждого потока соответственно на одну и другую ветви конвейерной ленты 7 рабочего органа и расположенными в межветвевом пространстве конвейерной ленты 7 дополнительными постоянными магнитами и кривошипно-ша- тунным механизмом 3. При этом дополнительные постоянные магниты 6 расположены соответственно в начале и в конце основной магнитной системы по ходу движения ленты, шарнирно связаны с основными магнитами 5 и шатунами. 3 ил.