Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

устройство загрузки сепаратора

Классы МПК:B03B11/00 Загрузочные и разгрузочные устройства, конструктивно сопряженные с устройствами для мокрого разделения
B07B11/06 подающие или разгрузочные устройства 
B65G69/20 вспомогательная обработка, например аэрация, нагрев, увлажнение, деаэрация, охлаждение, обезвоживание или сушка, при погрузке или выгрузке; погрузка или выгрузка в жидкой или газообразной среде иной, чем воздух 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2003-06-09
публикация патента:

Изобретение относится к области обогащения тонкодисперсных смесей, в частности к горнорудной промышленности при обогащении железорудных концентратов. Устройство загрузки сепаратора включает корпус и лоток. Лоток вертикальными тягами соединен с кронштейном с возможностью колебаний. Лоток горизонтальной тягой соединен с вибратором. Устройство содержит бункер, жестко-разъемно закрепленный на внутренней стенке корпуса. Кронштейн выполнен регулируемым по длине и жестко закреплен на корпусе перед передней стенкой бункера. На передней стенке бункера жестко-поворотно закреплен сервопривод. К рабочему органу сервопривода подвижно присоединен шибер для регулирования проходного сечения пазов. Лоток расположен с уклоном 5-12° в сторону движения материала и представляет собой полый плоский элемент, состоящий из нижней и верхней стенок. Верхняя стенка выполнена из проницаемой для газов и жидкостей металлокерамики с герметизирующими между стенками прокладками по периметру. Стенки образуют герметичную полость. Герметичная полость соединена трубопроводом через управляющий потоком жидкости или газа элемент с источником рабочего агента. Устройство снабжено следящей системой стабилизации веса материала на лотке. Следящая система содержит задатчик веса материала на лотке, датчик веса материала на лотке и датчик перемещения шибера. Технический результат - предотвращение вероятности заштыбовки устройства и повышения уровня стабилизации загрузки сепаратора. 3 ил.

устройство загрузки сепаратора, патент № 2246357

Рисунки к патенту РФ 2246357

устройство загрузки сепаратора, патент № 2246357 устройство загрузки сепаратора, патент № 2246357 устройство загрузки сепаратора, патент № 2246357

Заявляемое решение относится к области обогащения (сепарации) тонкодисперсных смесей, в частности к горнорудной промышленности при обогащении железорудных концентратов.

Известны устройства для непрерывной дозированной подачи смеси в сепаратор, например пульпораспределитель (а.св. СССР №1243819, кл. В 03 В 11/01, В.К.Анисимов и др., опубл. 15.07.86, бюл. №26).

Недостаток устройства - высокая вероятность залегания (осаждения) тяжелой фракции пульпы в узлах устройства.

Наиболее близким является загрузочное устройство аппарата (а.св. СССР №1519775, кл. В 03 В 11/00, В 65 G 27/00, В.И.Томарев и др., опубл. 07.11.1989 г., бюл. №40), включающее корпус с расположенным в нем лотком с закрепленным в нем вибратором, при этом лоток со стороны вибратора установлен на пружинах, а с другой стороны закреплен шарнирно.

Недостатком устройства является отсутствие системы стабилизации производительности загрузки, кроме этого, возможно накопление в зоне вибратора налипающих на лоток частиц материала.

Изобретение направлено на предотвращение вероятности заштыбовки устройства и повышения уровня стабилизации загрузки сепаратора.

Это достигается тем, что загрузочное устройство сепаратора, включающее корпус и лоток, соединенный с вибратором, согласно предлагаемому решению содержит бункер, жестко-разъемно закрепленный на внутренней стенке корпуса, а лоток вертикальными тягами соединен с кронштейном с возможностью колебаний, перпендикулярных направлению движения материала, и горизонтальной тягой - с вибратором, при этом кронштейн выполнен регулируемым по длине и жестко закреплен на корпусе перед передней стенкой бункера, на которой жестко-поворотно закреплен сервопривод, к рабочему органу которого подвижно присоединен шибер для регулирования проходного сечения пазов, выполненных в нижней части передней стенки бункера, а лоток расположен с уклоном 5-12° в сторону движения материала, и представляет собой полый плоский элемент, состоящий из нижней стенки, и верхней стенки, контактирующей с загружаемым материалом и выполненной из проницаемой для газов и жидкостей металлокерамики с герметизирующими между стенками прокладками по периметру, скрепленными со стенками, и заключенной между стенками герметичной полости, соединенной трубопроводом через управляющий потоком жидкости или газа элемент, например вентиль, с источником рабочего агента (газ или жидкость под давлением), при этом стенки бункера выполнены аналогично лотку, а все устройство, как транспортирующее звено, снабжено следящей системой стабилизации заданного выходного параметра - веса материала на лотке, содержащей задатчик веса материала на лотке в виде потенциометра со шкалой, протарированной в единицах веса, датчик веса материала на лотке, связанный с кронштейном, и датчик перемещения шибера, закрепленный на передней стенке бункера, управляющий элемент которого соединен с шибером.

Заявляемое решение отличается от прототипа тем, что в устройстве грубо перемещаемый материал предварительно распределяется по фронту загрузки взаимодействием шибера с передней стенкой бункера, выполненной с пазами в ее нижней части, и окончательно (точно) вибратором, создающим перпендикулярные движению материала колебания лотка с материалом, а стенки элементов устройства футерованы металлокерамикой и устройство в целом охвачено следящей системой, позволяющей стабилизировать вес материала на лотке.

Выполнение лотка и стенок в виде плоских полых элементов, в которых с материалом контактируют поверхности из металлокерамики, предотвращает налипание и слеживание материала в бункере и на лотке, так как рабочий агент (газ, жидкость) проходит из полости плоских элементов через металлокерамику и создает в зоне контакта материала с металлокерамикой разделительный слой, который снижает коэффициент сцепления в 3-6 раз и обеспечивает свободное истечение материала из бункера, а выполнение нижних стенок из прочного плотного материала обеспечивает прочность конструкции и предотвращает утечку рабочего агента.

Выполнение передней стенки бункера с пазами в ее нижней части позволяет, сохраняя заданную минимальную производительность, увеличить при одном и том же его периметре живое сечение перегородки и повысить стабильность потока материала в направлении его перемещения.

Применение вибратора для колебаний лотка в перпендикулярном к направлению движения материала направлении обеспечивает стабильность толщины материала по фронту загрузки, а снижение коэффициента сцепления материала с днищем из металлокерамики обеспечивает его взвешенное на микроструях рабочего тела состояние.

Использование следящей системы стабилизации заданного значения выходного параметра - толщины материала на лотке с отрицательной обратной связью по расходу материала через шиберную систему на бункере повышает точность обработки загрузочным устройством заданной производительности и качество сепарации.

Совместное использование этих отдельно известных принципов позволяет получить новый эффект - качеством загрузки сепаратора воздействовать на разделение на фракции смеси из твердых частиц различных материалов с высоким качеством разделения и в стабильно регулируемом режиме.

Заявляемое устройство для загрузки сепаратора изображено на фиг.1 (вид сбоку), на фиг.2 (вид сверху) и на фиг.3 (схема ввода рабочего агента в полые элементы лотка и стенок бункера.

Устройство содержит корпус 1, объединяющий все узлы и детали, бункер 2, опирающийся жестко прикрепленными к нему планками 3 на стенки 4 корпуса 1, лоток 5, который представляет собой полый плоский элемент, состоящий из нижней стенки 6, выполненной из прочноплотного материала, например стали, и верхней стенки 7, контактирующей с загружаемым материалом и выполненной из проницаемой для газов и жидкостей металлокерамики с герметизирующими между ними прокладками 8 по периметру, скрепленными со стенками 6 и 7 любым из известных способов, например склеиванием, и заключенной между стенками 6 и 7 полости, соединенной трубопроводом 9 через управляющий потоком жидкости или газа элемент 10, например вентиль, с источником рабочего агента 11 (газ или жидкость под давлением), а стенки бункера выполнены аналогично лотку. На передней стенке бункера 2, выполненной с продольными, равномерно распределенными по длине пазами 12, в ее нижней части закреплен жестко-поворотно, например на шарнире, сервопривод 13, соединенный тягой 14 с шибером 15, изменяющим проходное сечение пазов передней стенки бункера, выполненных для равномерного распределения материала по лотку 5 и датчиком 16 перемещения шибера 15, выполненным, например в виде потенциометра, ползунок которого механически, например тягой, соединен с шибером 15. К опорной планке 17 бункера 2 жестко-разъемно, например резьбовым соединением, прикреплен регулируемый по длине, например телескопически, кронштейн 18, на конце которого подвешен лоток вертикальными тягами 19 с возможностью колебаний перпендикулярно направлению движения материала, например с шарнирно закрепленными концами 20 на обоймах 21. Лоток 5 расположен с уклоном 5-12° в сторону движения материала и опирается осями 22 с нарезанными хвостовиками в нижние обоймы шарниров 20 с возможностью регулирования и фиксации угла наклона лотка 5 за счет резьбового соединения между осями 22 и обоймой шарниров 20. Если угол наклона будет меньше 5°, то материал не будет перемещаться по лотку, если угол будет меньше 12°, то материал движется неконтролируемо. В рассматриваемом случае угол наклона составляет 8°.

Соосно с горизонтальной осью 22 лотка 5 на выступе корпуса 1 закреплен вибропривод 23, соединенный тягой 24 с осью 22 лотка 5. На конце кронштейна 18, ближе к передней стенке бункера 2, закреплены датчик 25 веса материала на лотке, выполненный, например, на основе тензоусилителя и взаимодействующий с ним задатчик веса материала на лотке (на фиг.не показан), выполненный в виде потенциометра, расположенный, например, на панели управления устройством.

Устройство работает следующим образом. В бункер 2 поступает материал, подлежащий сепарации, например смесь рудных и нерудных материалов. По трубопроводам 9 от источника рабочего агента 11, например компрессора, к лотку и стенкам бункера подается рабочий агент (газ, жидкость, в рассматриваемом случае - газ), который проникает через поры металлокерамики 7 и образует на ее поверхности монослой рабочего агента, который является слоем скольжения с весьма малым коэффициентом трения, что обеспечивает устойчивое перемещение материал через бункер 2 и через пазы 12 в передней стенке бункера, не закрытые шибером 15, на лоток 5, совершающий поперечные колебания под действием вибропривода 23. Задатчиком веса материала (на фиг.не показан) устанавливается требуемая производительность загрузки, например, в виде определенной величины электрического напряжения, пропорционального задаваемой весовой нагрузке сепаратора, которое сопоставляется с напряжением, выданным датчиком 25 веса материала на лотке. При неравенстве сигналов задатчика веса материала на лотке и датчика 25 веса материала на лотке 5 их разность усиливается и подается с определенной полярностью на сервопривод 13, который перемещает шибер 15, увеличивая или уменьшая расход материала из бункера 2. При этом перемещается управляющий элемент в виде ползунка потенциометра датчика 16 перемещения шибера, формируя сигнал отрицательной обратной связи, уравновешивающий сигнал разности задатчика и датчика 25 веса материала на лотке. Равенство нулю суммы всех напряжений соответствует остановке сервопривода 13 и установившемуся режиму загрузки с заданной производительностью.

Таким образом, применение заявляемого загрузочного устройства сепаратора позволяет стабилизировать такой параметр, как толщина слоя сепарируемого материала, и, тем самым, существенно повысить качество сепарации.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство загрузки сепаратора, включающее корпус и лоток, соединенный с вибратором, отличающееся тем, что содержит бункер, жестко-разъемно закрепленный на внутренней стенке корпуса, а лоток вертикальными тягами соединен с кронштейном с возможностью колебаний, перпендикулярных направлению движения материала, и горизонтальной тягой - с вибратором, при этом кронштейн выполнен регулируемым по длине и жестко закреплен на корпусе перед передней стенкой бункера, на которой жестко-поворотно закреплен сервопривод, к рабочему органу которого подвижно присоединен шибер для регулирования проходного сечения пазов, выполненных в нижней части передней стенки бункера, а лоток расположен с уклоном 5-12° в сторону движения материала, и представляет собой полый плоский элемент, состоящий из нижней стенки и верхней стенки, контактирующей с загружаемым материалом и выполненной из проницаемой для газов и жидкостей металлокерамики, с герметизирующими между стенками прокладками по периметру, скрепленными со стенками, и заключенной между стенками герметичной полости, соединенной трубопроводом через управляющий потоком жидкости или газа элемент с источником рабочего агента, при этом стенки бункера выполнены аналогично лотку, а все устройство, как транспортирующее звено, снабжено следящей системой стабилизации заданного выходного параметра - веса материала на лотке, содержащей задатчик веса материала на лотке, датчик веса материала на лотке и датчик перемещения шибера.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2246357

patent-2246357.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B03B11/00 Загрузочные и разгрузочные устройства, конструктивно сопряженные с устройствами для мокрого разделения

Патенты РФ в классе B03B11/00:
устройство для автоматического контроля и распределения потока пульпы -  патент 2511102 (10.04.2014)
устройство для смешения угля и магнетитовой суспензии перед подачей в обогатительное устройство -  патент 2486961 (10.07.2013)
устройство для гравитационного извлечения полезных ископаемых (модель dycon) (варианты) -  патент 2429074 (20.09.2011)
трехпродуктовый сепаратор центробежного типа -  патент 2343982 (20.01.2009)
устройство осевой подачи исходного материала в динамические сеператоры -  патент 2264264 (20.11.2005)
устройство для очистки пульпы от органических включений -  патент 2245197 (27.01.2005)
устройство для автоматической разгрузки гидроклассификатора -  патент 2149697 (27.05.2000)
пульподелитель -  патент 2108164 (10.04.1998)
распределитель пульпы -  патент 2021029 (15.10.1994)
способ обработки рассыпного золота мелких классов перед обогащением -  патент 2012417 (15.05.1994)

Класс B07B11/06 подающие или разгрузочные устройства 

Класс B65G69/20 вспомогательная обработка, например аэрация, нагрев, увлажнение, деаэрация, охлаждение, обезвоживание или сушка, при погрузке или выгрузке; погрузка или выгрузка в жидкой или газообразной среде иной, чем воздух 


Наверх