Аппарат для сортирования и обезвоживания руд Советский патент 1927 года по МПК B03B5/40 

Предлагаемый аппарат для сортиро,вания и обезвоживания руд, принадлежит к тому типу, при котором применяется наклонное отстойное корыто, содержащее перемещающиеся возвратнопоступательно грабли, при движении которых выпавший песок подвигается к выпускному отверстию у верхнего конца корыта, между тем как отделенное от песка илистое вещество удерживается во взвешенном состоянии и выгружается у нижнего конца корыта. В аппаратах этого типа грабли , попеременно поднимаются и опускаются таким образом, что во время их хода вниз они перемещаются над поверхностью осевщего на дно корыта песка, а при ходе вверх проходят вблизи дна корыта и перемещают песок к отверстию для выпуска последнего. Кроме того, в таких аппаратах грабли снабжаются механизмом, при помощи которого они могут быть

приводимы в плоскость, лежащую выше поверхности содержащегося в кор|)те материала, с тем. чтобы осевщее вещество не могло препятствовать их движению при возобновлении работы машины. Предлагаемое изобретение касается, главным образом, усоверщенствований в конструкции грабель и механизма для сообщения им движения и изменения их установки. Одно из этих усовершенствований состо/л в таком устройстве грабель, при котором желобки, обычно образующиеся в песке на дне корыта, должны иметь наклон к одной стороне последнего так, чтобы вода, увлеченная вверх вместе с песком, могла стекать из верхней части корыта в его нижнюю часть. Кроме того, предлагается усовершенствованный .механизм для подвешивания грабель, при помощи которого они автоматически поднимафтся у своего верхнего конца, приспособляясь к встречаемым и.ми при своем движении препятствиям, а также особый механизм для поде.ма грабель над осевшим материалом при остановке машины, благодаря которому они могут снова надлежащим образом опускаться и, приводиться в действие при врзобновлении работы машины.

На фиг. 1 изображен вид в плане предлагаемого сортировального аппарата; на фиг. 2 - продольный вертикальный разрез по линии 2-2 фиг. 1; на фиг. 3-поперечный разрез по линии J-3 фиг. 1, в большем масштабе; на фиг. 4 - продольный разрез видор;змененной формы выполнения механизма для приведения в действие и перестановки грабель; на фиг. 5 - поперечный разрез одного из отделений корыта, с показанием видоизмененной конструкции грабельных лопастей у верхнего конца аппарата; на фиг. 6 и 7 - виды в плане верхней части грабель, поясняющие дальнейшие варианты в конструкции грабельных лопастей, на фиг. 8 - продольный разрез фиг. 6.

Наклонное отстойное корыто 2 разделено среднею продольною перегородкою 3 на два расположенных друг возле друга отделения. Это корыто, неподвижно установленное на поддерживающем основании 4 соответствующей конструкции, закрыто у своего нижнего конца стенкою, доходящею почти до верхних краев его боковых сторон, так что в этом месте образуется перелив 5, определяющий высоту уровня воды в корыте, показанного пунктиром б на фиг. 2; через этот перелив содержащееся -S обрабатываемой рудной кащке илистое вещество выгружается из аппарата в желоб 7, который направляет его в подходящий приемник, удаленный от сортировального аппарата. Песок, поднимаемый действием описанных ниже грабель к верхнему открытому концу корыта, выпускается через этот конец в другой желоб 8. Подлежащая обработке водянистая кашка подается te «орыто IB -месте, расположенном вблизи его нижнего конца, через простирающуюся поперек корыта питательную воронку 9,

снабженную у своего нижнего конца несколькими выпускными щелями, через которые иатериая стекает на распределительную доску 70. Другая доска 12, переставная по высоте в направляющих пазах боковых стенок корыта, и, расположенная между питательною воронкою 9 и нижним концом аппарата, служит для регулирования скорости вытекания жидкого вещества через перелив 5 и, соотретственно этому, спределяет способность этого жидкого вещества увлекать в тонкие частицы, из которых состоит ил. Во время работы мащины, содержащийся в обрабат ываемом материале песок, осаждающийся на дно корыта, перемещается по верхнему концу последнего npi-j помощи движущихся возвратно-поступательно грабель 73, имеющихся S каждом отделении корыта и действующих совместно. Каждый комплект грабель состоит из двух продольных штанг 74, соединенных .между собою большим числом размещенных в одинаковых расстояниях и направленных вниз грабельных лопастей 75. Каждый грабельный комплект снабжен у своего конца, обраигенного к верхнему концу корыта, двумя направленными вверх серьгообразными подвесками 76. а в удаленной от этого конца точке одною подвескою 77, состоящею из двух сходящихся пластин, прикрепленных к штангам 74 и соединенных у своих верхних концов. Все эти подвески служат для соединения грабель с описанным ниже приводным и перестановочным механизмом. Наружная штанга 7- каждого грабельного комплекта несколько выгнута вверх у своего конца, обращенного к верхнему концу корыта, как это показано у 18 на фиг. 2; это делается с тою целью, чтобы расположенные у этого конца лопасти 75 имели некоторый наклон снаружи внутрь (фиг. 3). Когда, во время работы аппарата, грабли перемещаются Бзад и вперед, лопасти, двигаясь в песке на дне корыта, образуют валы, между которыми остаются желобки. Благодаря наклонению лопастей у верхнего конца корыта, образующиеся между валами жело€1ки у этого конца получают наклон к средней линии корыта, чем облегчается стекание жидкости, увлеченной верх ву.есте с песком, в нижний конец аппарата. Тот же результат может достигаться различными иными способами: например, посредством наклонения нижних краев лопастей кверху в противоположных направлениях от средней точки, как это показано на фиг. 5; посредством установки лопастей под углом относительно напраЕления возвратно-поступательного движения грабель, благодаря чему горизонтальные нижние ребра лопастей устанавливаются под углом к нижней поверхности корыта (фиг. 6 и 8); или посредством устройства угловидных лопастей, колена которых сходятся в средней продольной линии грабельного комплекта (фиг. 7). Грабли, расположенные Б обоих отделениях корыта, имеют одинаковую конструкцию и соединены с одним и тем же устано:вочньш и приводным механизмом, но соединение с этим механизмом выполнено таким образом, что, когда грабли в одном отделении перемещаются вверх, грабли в другом отделении принуждаются выполнять движение в противоположном направлении. Привод -Ый и установочный механизм состоит (фиг. 1 и 2) из двух параллельных залов 79 и 20, вращательно уложенных в подшипниках на паре соединенных между собою стоек 27 (фиг. 3), установленных V верхнего конца корыта 2. На верхнем из этих двух валов укреплен шкив 22, соедй.няемый с каким-нибудь источником .силы; нращение этого- вала передается нижнему валу при помощи пары зубчатых колес 23 и 24, заключенных в коробке 25. Вал 20 снабжен на концах направленными в противоположные стороны кривошипами 26, которые, при щатунов 27, соединены с граблями в отделениях корыта, .сообщая последним возвратно-поступательное движение. На этом же валу имеются кулачные диски 28, к окруж1юсти которых прижимаются ролики -29 на нижних концах рычагов 30, поjBopoTHo укрепленных на валу 37, который рращательно поддерживает ся в подшипниках рамы 55 у верхнего .конца корыта. Рычаги 30 соединены у своих верхних концов с подвескою 17 соответствующих грабель при посредстве системы описанных ниже рычагов; кро.мг того, каждый рычаг 30 снабжен выступающим в сторону плечом 32, наружный конец которого соединен с подвесками 76 при помощи имеющих форму обращенной Г дуг 33, верхние или поперечные части которых вращательно уложены в коробках 34, поворотно поддерживаемых на поперечных осях вращения в гнездах, имеющихся на концах соответствующих плеч 32. Дуги 33 у концов своих свешивающихся вниз колен загнут1 1 наружу, образуя цапфы, вращательно уложенные в коробках 35, свободно проходящих через прорезы в подвесках 76. На поперечном валу 36, поддерживаемом стойками 37, укрепленными к боковым стенкам корыта, может вращаться коленчатый рычаг, состоящий из одиночного, направленного Бверх плеча 38 и двух выступающих в боковом направлении плеч 39, составляющих одно целое с муфтою 60, концы которой упираются в заплечики 67 на валу 36 и тем предупреждают ее продольное смещение. Концы плеч 39 коленчатого рычага поддерживают вал 40, на котором поворотно укреплены два других коленчатых рычага 47, коих плечи соединены соответственно с верхними концами упомянутых выше рычагов 30 и с подвесками 77 вблизи нижних концов грабельных комплектов. Соединение между коленчатыми рычагами 47 и соответствующими рычагами 30 устанавливается при помощи стержней 43, которые одним концом шарнирно связаны с названными коленчатыми рычагами, а у противоположных концов снабжены винтовою нарезкою и гайками 45 для перестановки серег 44, свободно охватывающих поперечные штифты на концах рычагов 30. Соединение между нижними плечами обоих коленчатых рычагов 47 и подвесками 77 соответствующих грабельных комплектов осуществлеяется при помощи серег 42, коих верхние концы шарнирно связаны с этил1и плечами, между тем как нижние концы соединены с подвесками при посредстве унтзерсальных шарниров 46, допускающих в ограниченной степени независимое движение грабель для предупреждения их поломки при встрече с препятствиями во время выполнения ими своего возвратно-поступательного движения. Направленное вверх поперечное плечо 38 коленчатого рычага на валу 36 соединено, при помощи тяги 47, с цепью 48, противоположный конец которой прикреплен к барабану 49, наглухо .насаженному на поперечном валу 3J, на котором свободно рращаются рычаги 30. Вал 3 снабжен на одном из своих концов рукояткою 50, при помощи которой его можно приводить во вращение, с целью навивания цепи 48 на барабан; далее, на том же валу имеется храповик 5/, который, совместно с собачкою 52, поворотно укрепленною на соседней части рамы 55, предупреждает вращение вала 31 в обратную сторону. Во время работы аппарата вращательное движение кривошипного вала 20 преобразуется, при помощи мгатунов 27 в продольное возвратно - поступательное перемещение обоих грабельных комплектов Е проти1юположных направлениях. Во время направленного вверх или рабочего хода грабель, при которых нижние края их лопастей перемещаются в плоскости параллельной дну корыта, осевший из кашки песок подвигается вверх вдоль этого дна и выпускается через открытый верхний конец корыта, между тем как илистое вещество удерживается во взвешенном состоянии и выгружается через перелив 5 у нижнего конца корыта. По окончании своего рабочего хода грабли поднимаются над поверхностьк песка в корыте под действием кулачных дисков 28 на нижние плечи рычагов 30; в конце же обратного хода эти грабли опускаются под действием собственного веса в нормальное , т.-е. устанавливаются 1сраями своих лопастей в непосредственной близости от данной поверхности корыта; это происходит

МКГ

- 4

еще до начала движения грабель вверх, при котором песок проталкивается к выпускному отверстию у верхнего конца корыта. Если аппарат в течение некоторого времени остается в бездействии, то оставшаяся -в корыте кашка и в особенности та часть ее, которая содержится в нижней части корыта, осаждается и уплотняется так, что если бы грабли оставались в своем нормальном положении, лопасти их оказывались бы покрытыми массою, твердость которой достаточна для воспрепятствования их движеник при следующе.м за тем возобновлении работы аппарата. Для предупреждения этого явления грабли поднимаются из содержащейся в корыте кашки еще до того, как последняя успевает осесть и уплотниться в твердую массу. Это производится посредством нзматывания цепи 48 на барабан 49 вращением вала 31, при каковом наматывании коленчатый рычаг на залу 36 поворачивается вокруг своей оси вращения, поднимая ось вращения коленчатых рычагов 41 и принуждая грабли поворачиваться вокруг их точек подвески к рычажным плечам 32.

Хотя перестановка грабель предусмотрена, главным образом, для указанной выше цели, она может оказаться полезною также, когда желательно уменьшить площадь осаждения материала, с целью изменения степени грубости песка и ила. выгружаемых у противоположных концов корыта. До сего времени, с этой целью приходилось изменять наклон всего корыта, между тем как в. предлагаемом устройстве тот же результат достигается изменением угла между плоскостью, в которой происходит перемещение грабельных лопастей, и данною поверхностью корыта.

Свободное соединение стержней 43 с верхними плечами рычагов 30, вращательное соединение коробок 34 с боковыми плечами этих же рычагов,, соединение дуг 33 с подвесками 16, при котором эти дуги могут перемещаться вниз в прорезах подаесок, и соединение универсальными шарнираy

MS

ми. между подвесками /7 и серьгами 42 коленчатых рычагов 47,-обеспечивают в своей совокупности способность грабель устанавливаться в боковом или вертикальном направлении и, таким образом, предупреждают возможность поломок, вследствие встречи грабельных лопастей с камнями и иными твердыми предметами в корыте, освобождая в то- же время рабочие части от излишних напряжений и уменьшая, соответственно этому, их изнашивание.

Можно облегчить действие аппарата, пристраивая противовес 53 к коленчатому рычагу, поворотно укрепленному на валу 36. Возможны и другие изменения в конструкции и расположении частей, без отступления от сущности изобретеН1 я. При аппаратах, рассчитаных на малую производительность, можно применять один грабельный комплект, работающий в неразделенном корыте, и приводимый в действие подобным же механизмом, как описано выше.

Хотя перестановка грабель в плоскость, расположенную под углом к той плоскости, в которой происходит их возвратно - поступательное движение, и заслуживает предпочтения по указанным выше причинам, можно, если это представляется желательным, поднимать грабли в плоскость параллельную дну корыта, если видоизменить конструкцию установочного механизма, как это показано на фиг. 4. В этой видоизмененной конструкции грабли подвешены у своих верхних концов к коленчатым рычагам 54, которые, подобно таким же рычагам, поддерживающим нижние концы грабель, поворотно укреплены к нижним плечам 55 коленчатого рычага, вращающегося на валу 56, который поддерживается стойками 62, укрепленными к боковым стенкам корь1та. Верхнее плечо 57 коленчатого рычага на валу 56 соединено стержнем 63 с соответствующим плечом 38 коленчатого рычага на валу 36 и при помощи цепи 64 с барабаном 49. Верхние плечи коленчатых рычагов 54 шарнирно связаны со стержнями 43, при помощи которых движение рычагов 30 передается соответствующим коленчатым рычагом 47 (фиг. 1).

Соединение между подвесками 76 и коленчатыми рычагами 54 может устанавливаться при помощи дуг 59, подобных тем, которые применялись для соединения этих подвесков с рычажньши плечами 32 в рассмотренной выше конструкции; в этом случае, превращение вращательного движения дисков 28 в качательное даижение коленчатых рычагов 41 и 54, к которым подвешены грабли, достигается при посредстве шатунов 58, не имеющих боковых плеч 32.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

(фиг. 2 и 4). ;наклонных снаружи внутрь лопастей

те применение в части грабель бли- |жидкости к средине корыта.

Типо-питография «Красный Початиик, Ленинград, Междуиародл.1й, -а.

иг. 2.

36 3« / 3 7

/ // / / 53 3 иг, 1 J 35 fcf /5 .X X X X // /7/ / / / /6/ / 0 /5 43 /4 /5 /3 / 5 0 / 39

/3

3/

%s

и iiaieHTV Ии-о ИГ 3. W

1Г.5.

фиг. Б.

ИГ. 7.

фиг.З.

/