Устройство для разделения сыпучих материалов Советский патент 1993 года по МПК B07B4/06 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, предназначено для подготовительного грохочения сыпучих материалов и может быть использовано в угольной, горно-металлургической, строительной и химической промышленностях.

Целью изобретения является повышение эффективности разделения мелких зерен за счет интенсификации разделения сыпучего материала по крупности в зоне его свободного падения,

На фиг. 1 дан общий вид устройства; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - общий вид устройства со снятым дополнительным ситом; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - вид В на фиг. 4.

Устройство состоит из короба 1, привода 2, вибрационной 3 и расположенной под ней просеивающей 4 поверхностей, установленных с. зазором одна под другой и ступенчато в направлении разгрузки крупных фракций, сопла, выполненного в виде камеры 5, снабженной по всей ее длине сходящейся насадкой 6, жестко соединенной с поддерживающей площадкой 7. Площадка 7 расположена по всей длине сопла, выпускное отверстие которого направлено противоположно движению материала по загрузочной виброповерхности 3 и расположено по всей длине зазора между противоположно расположенными брусьями 8, расклиненными под уголками 9.

Для обеспечения возможности поворота и смещения по вертикали сопла оно снабжено с торцов.ых сторон крепежными узлами, включающими винт 10, гайку 11, вертикально расположенные тяги 12 с отверстиями 13, фиксатором 14 и неподвижной раной 15. Камера 5 сопла соединена с помощью гибкого патрубка 16 с трубой 17, жестко закрепленной с неподвижной рамой 15. На сходовом конце виброповерхности 3 перед поддерживающей площадкой 7 на- садки б расположены отверстия 18 для де- ленил потока на отдельные струи. На виброповерхности 3 перед отверстиями 18 и после них расположены отверстия меньшего размера 19 и 20 равные или меньше по величине отверстиям 21 просеивающей поверхности 4. Отверстия 20 расположены над поддерживающей площадкой 7.

Просеивающая поверхность 4 имеет дополнительные секции сит 22, расположенные под неперфорированным участком виброповерхности 3 в плоскости просеивающей поверхности и выполненные с возможностью съема. Секции сит 22 крепятся хомутами 23 на балках 24. Под устройством расположена ванна 25.

Устройство для разделения сыпучих материалов работает следующим образом. Исходный материал поступает на начальный неперфорированный участок вибрационной

поверхности 3 и транспортируется по этой поверхности по всей ширине устройства. На участке вибрационной поверхности 3 часть мелких зерен проваливается через отверстия 19, а затем отверстия 21 просеивающей

поверхности 4 и поступает в ванну 25. При

отсутствии дополнительных секций сит 22

для контрольного грохочения материала

.зерна, провалившиеся через отверстия 19,

прямотоком, минуя просеивающую поверхность 4 поступают в ванну 25. Надрешетный продукт поступает с участка вибрационной поверхности 3 с отверстиями 19 на участок вибрационной поверхности 3 с отверстиями 18 большего размера для деления г)отока на

отдельные струи,

При поступлении материала на этот участок вибрационной поверхности 3 и провала зерен через отверстия 18 по ширине устройства образуется вертикальный поток,

в котором материал дискретно разобщен по ширине потока на равновеликие в сечении струи, при этом струи смежных потоков смещены по отношению друг к другу на величину, равную расстоянию между рабочими

кромками смежных отверстий. Надрешетный продукт, включающий в основном крупные и частично мелкие зерна, не провалившиеся в отверстия 18, размер которых значительно больше заданной крупности разделения, поступает на сходовый конец виброповерхности 3 с отверстиями 20. Мелкие зерна, проваливаются через отверстия 20, поступают на поддерживающую площадку 7 сопла. Однако часть этих зерен

в момент свободного падения, другая - при соударении с поддерживающей площадкой 7 подхватывается струями рабочей среды .(воды или водовоздушной смеси при мокром грохочении, воздуха при сухом грохочении), поступающими из насадки 6 сопла, и разгоняется до определенной скорости при перемещении к струям материала, провалившимся через отверстия 18.Таким образом в момент свободного падения

основного потока сыпучего материала осуществляется его обработка смесью рабочей среды и мелких частиц. Так как плотность мелких частиц материала больше плотности рабочей среды (воздуха-в 1500-2000 раз.

воды в 1,5-2 раза), то при подаче рабочей среды, утяжеленной мелкими частицами оказывается более интенсивное динамическое воздействие на струи материала, провалившиеся через отверстия 18. При этом из

вертикальных струй, материала выбираются не только мелкие, но и более крупные частицы, близкие по размеру к граничной крупности разделения.

Грохотимый материал в вертикальном потоке интенсивно разрыхляется, образуются поры большего объема для прохождения струй рабочей среды.

При этом мелкие зерна интенсивно вытесняются струями рабочей среды из струй вертикального потока и поступают на начальный участок просеивающей поверхности 4, где легко проваливаются через отверстия 21 рабочей поверхности, незагруженной материалом (см. фиг. 1). При этом осуществляется контрольное грохочение зерна размером больше крупности разделения не поступают в подрешетный продукт, а транспортируются по рабочей поверхности секций сит 22, На слой крупных зерен после контрольного грохочения поступают крупные зерна из дискретных струй вертикального потока, а затем на верхний слой смеси этих зерен поступают крупные зерна второго сплошного потока, сходящего с .виброповерхности 3, и после зоны свободного падения осуществляется на просеивающей поверхности 4 окончательная доводка образовавшейся смеси надрешет- ного продукта. Подрешетный продукт по-- ступает в ванну 25 грохота. При малом содержании крупных (некондиционных) зерен в материале, вытесненном из струй, проходящих через отверстия 18, этот материал без контрольного грохочения направляется через зазор а в ванну 25 грохота (см. фиг, 5). В зависимости от крупности исходного материала, требуемой граничной крупности разделения, объемов и давления рабочей среды для обеспечения необходимого качества рассева струи рабочей среды могут подаваться под различным углом к потоку дискретных струй материала, на различные участки потока в зоне свободного падения, при этом сопла может быть расположено на разном расстоянии по вертикали от виброповерхности 3. Это позволяет в каждом конкретном случае создать рациональные условия дли разделения и обеспечения повышения эффективности грохочения.

Создание этих условий осуществляется следующим образом. Камера 5 сопла поворачивается вместе с-гибким патрубком 16 и фиксируется ее положение путем прижатия друг к другу тяг 12, торцовых частей сопла (камеры 5 и насадки 6), осуществляемого при вращении гайки 11 на винте 10. Смещение сопла по вертикали осуществляется поднятием или опусканием тяг 12 и установкой их положения фиксатором 14 в отвер

стиях 13 на тяге 12 и раме 15. Сьем и установка дополнительных секций сит 22 производится в помощью хомутов 23, закрепленных на балках 24. 5Предложенное устройство для разделения сыпучих материалов по сравнению с известным обладает следующими преимуществами. Расположение перед отверстиями для деления потока на

10 виброповерхности отверстий меньшего размера или равных по величине размером отверстий просеивающей поверхности позволяет выделить часть мелких зерен подре- шетного продукта, Это способствует

15 эффективности грохочения за счет предварительного отсева мелких зерен и улучшения условий отсева мелких зерен на участке вибрационной поверхности, который в прототипе не использовался для провала мел20 ких зерен. При этом увеличилась площадь просеивающей поверхности с отверстиями для прохождения в подрешетный продукт зерен кондиционной крупности. Кроме того разгрузка исходного продукта от части мел25 ких зерен способствует увеличению образования пор между частицами и позволяет создать лучшие условия для вытеснения через эти поры из вертикального потока мел- ких частиц в зоне свободного падения через

30 отверстия для деления потока на отдельные . струи, Через более пористый материал, освобожденный от части мелких зерен, интенсивно проходят струи рабочей среды и вытесняют из потока мелкие частицы,

5 Расположение после отверстий для деления потока на виброповерхности отверстий меньшего размера или равных по величине размерам отверстий просеивающей поверхности позволяет выделить часть

0. мелких зерен в струи рабочей среды, образующие с ней смесь частиц большей плотностью и массой, которая при соударении со струями вертикального потока, обладая большим запасом кинетической энергии,

5 оказывает более динамическое воздействие на мелкие зерна и способствует более интенсивному выделению этих зерен из потока.

Снабжение сопла жестко соединенной

0 с ней поддерживающей площадкой, расположенной под отверстиями меньшего раз- . мера на сходовом конце виброповерхности, позволяет увеличить динамическое воздействие смеси рабочей среды и мелких частиц,

5 так как поддерживающая площадка препятствует выпадению- мелких частиц из струй рабочей среды до момента их соударения со струями вертикального потока.

Поддерживающая площадка позволяет «.погасить вертикальную скорость падения

мелких частиц и направить их со струями рабочей среды на начальный участок вертикального потока материала, где скорость частиц мала. Это позволяет увеличить время контакта струй вертикального потока в момент их соударения с мелкими частицами, ускоренно движущимися струями рабочей среды. При этом увеличивается динамическое воздействие на грохотимый материал и процесс разделения протекает более интенсивно..

Формула изобретения Устройство для разделения сыпучих материалов, включающее просеивающую поверхность и установленную под ней с зазором виброповерхность с рядом отвер

5

стий для разделения материала на отдельные струи, расположенных перед сходовым концом виброповерхности, и сопло с насадкой для подачи рабочей среды, установленное между виброповерхно-стью и просеивающей поверхностью и направленное против движения материала, отличающееся тем, что. с целью повышения эффективности разделения за счет интенсификации разделения по крупности сыпучего материала в зоне/его свободного падения, оно снабжено поддерживающей площадкой, консольно закрепленноЛ-под соплом со стороны загрузочного конца виброповерхности, а виброповерхность выполнена с отверстиями, равными или меньшими отверстий просеивающей поверхности.

Использование: в обогащении полезных ископаемых для подготовительного грохо- чения сыпучих материалов. Сущность: исходный материал поступает на виброповерхность 3, которая выполнена с рядом отверстий 18 для разделения материала на отдельные струи. Под виброповерхностью 3 расположена основная просеивающая поверхность 4. Между ними расположено сопло, под которым консольно закреплена площадка 7 в направлении загрузки материала. Струи материала, просыпаясь с виброповерхности 3 на поверхность 4, продуваются воздухом из сопла. Площадка 7 гасит вертикальную скорость падения мелких частиц и направляет их на начальный участок поток материала. Это увеличивает время контакта струй потока с мелкими частицами, ускоренно движущимися воздушным потоком. Увеличивается динамическое воздействие на грохотимый материал и интенсифицируется процесс разделения 5 ил. С/ С

Уъел-1

Q3ue.fr

гь

ФигЗ

9игМ

cpuz.S