Флотационная машина Советский патент 1980 года по МПК B03D1/14 

1

Изобретение относится к области флотационного обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин.

Известна флотационная машина с аэратором вибрационного типа, представляющим собой вибрирующий диск с коническими отверстиями. На нижней стороне диска имеются радиальные трубы, распределенные по всему диску импеллера 1.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является флотационная машина, включаюдая камеру и вибрационные аэраторы, закрепленные на штангах, соединенных с полой рамой, на которой установлен привод, устройства для поддержания уровня пульпы и съема пенного продукта 2.

Известная флотационная машина имеет ряд недостатков: используемый в качестве привода механический дебалансный вибратор не позволяет плавно регулировать частоту и амплутуду колебаний аэраторов; подвибраторная несущая рама с пружинами имеетбольшую массу, на колебание которой затрачивается значительная мощность; к флотационной машине подводится два

вида энергии - сжатый воЕдух и электрическая; при остановке машины ;твердые частицы выпадают из пульпы на дно флотационной камеры, и если уровень осевших частиц находится выше клапанов аэраторов, то при включении вибратора аэраторы поднимаются вверх, что приводит к поломкам пружин или подвибраторной рамы.

10 Целью изобретения является упрощение конструкции машины и повышение надежности ее при эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что привод выполнен в виде двухкамерного вибратора, снабженного подпружиненньви клапаном, расположенным на раме, и тем, что вибратор снабжен глушителем, соединенным с рамой посредством гибкого рукава.

20

На фиг.1 представлена флотационная машина, продольный разрез; на фиг.2 - то же,поперечный разрез; на фиг.З - вибратор, поперечный разрез

25 (узел I на фиг.2); на фиг.4 - вибрационная часть флотационной машины в разрезе.

Флотационная машина состоит из отсека питания 1, флотационной камеры

30 2, аэраторов 3 с клапанами 4, при- /

вода 5, отсека разгрузки 6 с шиберами 7 и 8.

Вибрационная часть флотационной машины состоит из нижней 9 и верхней 10 неподвижных частей корпуса вибратора, соединенных между собой дистационными болтами 11, полой рам 12 с присоединенными к ней манжетами 13 и 14 и подпружиненным клапаном 15. К раме 12 прикреплены полые штанги 16, в верхних фланцах которых закреплены дроссельные шайбы 17с калибровочными отверстиями для заданного пропорционального распредления воздуха по аэраторам в зависимости от их расположения по длине флотационной камеры.

К верхней неподвижной части 10 корпуса вибратора прикреплен обратный клапан 18, через который происходит поступление сжатого воздуха из возду5 опровода 19 в замкнутую верхнюю камеру 20, образованную манжетой 13. Манжетой 14 образована рабочая камера 21 с отверстием в центре для подачи сжатого воздуха. ВыхлопываегЫй из вибратора воздух поступает в два глушителя 22, которые выполнены из листовой резины и прикреплены болтами к раме 12 и нижней части 9 корпуса вибратора. Из глушителей 22 воздух поступает через отверстия в две боковые полости 23 нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора, которые гибкими рукавами 24 соединены с внутренней полостью рамы 12, являющейся воздухопроводом для подачи воздуха в штанги 16 и далее в аэраторы 3. На выходных отверстиях боковых полостей нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора установлены выпускные клапаны 25, создающие необходимый . подпор воздуха, поступающего в аэраторы.

В качестве манжет 13 и 14 может применяться транспортерная прорезиненная лента, толщина которой подбираетсЖ в зависимости от мощности вибратора. Для клапанов 18 и 15 может применяться листовая резина или транспортерная прорезиненная лента. Вибрационная часть флотационной машины рассчитана на работу от сжатого воздуха избыточнь давлением 1-1,5 кгс/см , который поступает о воздуходувных машин.

Флотационная машина работает следуюш.им образом.

Сжатый воздух через среднюю полость нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора, через открытый подпружиненный клапан 15 поступает в нижнюю камеру 21 и толкает вверх раму 12 с пркрепленными к ней штангаМи 16 и аэраторами 3. При этом находящийся в верхней камере 20 сжатый воздух сжимается, накапливая потенциальную энергию.

вверх рамы 12 продолжается до тех пор,пока выхлопные отверстия в манжете 14 оторвутся от плоскости нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора. Перед моментом отрыва пластина клапана

15не закрывает отверстия, но находится от него на небольшом расстоянии; пружина клапана 15 при этом

не сжата.

После отрыва выхлопных отверстий манжеты 14 от плоскости сжатый воздух из камеры 21 выпускается в глушители 22, и далее поступает в две боковые полости 23 нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора. Во время начала выхлопа потоком воздух клапан 15 закрывается, прекращая дотуп сжатого воздуха в камеру 21, давление в которой падает.

После этого сжатый в уменьшившем объеме камеры 20 воздух толкает ра.му12 с присоединенными к ней штангами 16 и аэраторами 3 вниз.

При этом за счет отсутствия избыточного давления в камере 21 и наличия давления под клапаном 15 он остся закрыты.. По мере движения рамы 12 вниз отверстия в манжете 14 снова прилегают к плоскости нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора и давление в камере 21 начинает возрастать, а скорость рамы 12 замедляся.

Вследствие уменьшения разностидавлений над клапаном 15 и под ним а также вследствие давления пружины клапан 15 открывается и цикл повтор;§ется.

Через обратный клапан 18 сжатый воздух поступает в камеру 20 только для компенсации возможных утечек воздуха через уплотнения .

Колебания рамы 12 через штанги

16передаются аэраторами 3, клапаны 4 которых обеспечивают импульсную циркуляцию пульпы сверху вниз.

Отработанный в вибраторе воздух из боковых полостей нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора через подпружиненные клапаны 25 выбрасывается в атмосферу, а часть отработанного в вибраторе воздуха из боковых полостей 23 нижней неподвижной части 9 корпуса вибратора по гибкому рукаву 24 поступает во внутренюю полость рамы 12 м далее по штангам в аэраторы.

Полости, образованные резиновыми листами, являются глушителями шума, возникающего при выходе воздуха из отверстий манжеты 14.

При вибрации аэраторов 3 поступащий в них по штангам 16 воздух диспергируется и эжектируется во флотационную машину импульсными струевыми потоками пульпы в виде тонкодисперсных пузырьков по всей длине клапанов.

В результате вибрационной агитации и аэрирования с бокоз аэраторов образуются симметричные восходящие потоки пульпы, насыщенные минерализованными пузырьками, которые свободно всплывают на поверхность и в виде пены удаляются.

При скоплении на дне флотационной камеры осадка из твердых частиц пульпы аэраторы 3 поднимаются вверх и через штанги 16 поднимают раму 12 вибратора; при этом выхлопные отверстия манжеты рабочей камеры открываются; а впуск сжатого воздуха в рабочую камеру вибратора перекрывается подпружиненным клапаном 15, и вибратор автоматически отключается до размыва осадка.

Хвосты и пески удаляются через верхний 7 и нижний 8 шиберы в отсек разгрузки б.

Использование вибратора позволяет подводить к флотационной машине один вид энергии - сжатый воздух.

Изменением давления и количества поступающего воздуха достигается плавная регулировка возмущающей силы и частоты колебаний вибратора с присоединенными к нему аэраторами, что позволяет выбирать наиболее рациональный режим флотации.

Верхняя и нижняя камеры 20 и 21 вибратора являются рабочими и одновременно выполняют роль пневматически пружин, предотвращающих удары рамы 12 о корпус вибратора. Это упрощает конструкцию машины.

Конструкция вибратора исключает применение подшипников и вращающихся деталей, что упрощает эксплуатацию и ремонт машины, повышает надежность ее.

Формула изобретения

1.Флотационная , включающая камеру и вибрационные аэраторы,

0 закрепленные на штангах, связанных

с полой рамой, на которой установлен привод, устройства для поддержания уровня пульпы и съема пенного продукта, отличающаяс я тем,

5 что, с целью упрощения конструкции машины и повышения надежности ее при эксплуатации, привод выполнен в виде двухкамерного вибратора, снабженного подпружиненным клапаном, рас0положенным на раме.

2.Мсшина ПОП.1, отлич ающ а я с я тем, что, с целью использования части отработанного воздуха, вибратор снабжен глушителем,

S соединенным с рамой посредством гибкого рукава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

1.Мещеряков Н.Ф. Флотационные машины. М., Недра, 1972, с.154156.

2,Авторское свидетельство СССР 360104, кл. В 03 Д 1/14, 1967.