Ротационно-вероятностный грохот

 

Использование: для классификации .сыпучих материалов в горнорудной, строительной . промышленности, при производстве минеральных удобрений. Сущность изобретения: грохот содержит стержневые просеивающие поверхности, вращающиеся в горизонтальной плоскости, течки для сбора продуктов разделения, а также загрузочный и разгрузочный патрубки . Просеивающие поверхности выполнены в виде дисков, состоящих из концентрично расположенных колец. Новым в грохоте является закрепление спиралеобразной проволоки под стержнями периферийных колец просеивающей поверхности. Сверху на вертикальном валу установлена дополнительная просеивающая поверхность, выполненная в виде усеченного конуса из радиально расположенных стержней и снабженная распределительным конусообразным колпаком. 2 ил. (Л

COIO3 СОВЕ !СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 B 07 В 1/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4838396/03 (22) 12.06.90 (46) 15.02.93. Бюл. ¹ 6 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского и проектного института галлургии (72) О.Л,Черных и С,В.Суханов (56) Коткин А.М., Шулика А.Н., Усенко Ю,Н.

Современная техника и технология углеобогащения за рубежом. M.: ЦНИЭИуголь, 1988. — 57 с„Грохот "Po-Про".

Авторское свидетельство СССР

¹ 831204, кл. В 07 В 1/06, 1981 (прототип). (54) РОТАЦИОННО-ВЕРОЯТНОСТНЫЙ

ГРОХОТ (57) Использование: для классификации сыпучих материалов в горнорудной, строительной, промышленности, при

Изобретение относится к строительной, горнорудной, угольной промышленности, может .быть применено при производстве минеральных удобрений и предназначено для классификации сыпучих материалов по границе крупности 2-15 мм.

Известен ротационно-вероятностный грохот "Ро-Про", предназначенный для разделения углей с массовой долей влаги 8147,, Принцип работы машины основан на воздействии центробежных сил на частицы классифицируемого материала при плавком увеличении размера отверстий вращающейся просеивающей поверхности...,!Ж„1794496 А1 производстве минеральных удобрений, Сущность изобретения: грохот содержит стержневые просеивающие поверхности, вращающиеся в горизонтальной плоскости, течки для сбора продуктов разделения, а также загрузочный и разгрузочный патрубки. Просеивающие поверхности выполнены в виде дисков, состоящих из концентрично расположенных колец. Новым в грохоте является закрепление спиралеобразной проволоки под стержнями периферийных колец просеивающей поверхности. Сверху на вертикальном валу установлена дополнительная просеивающая поверхность, выполненная в виде усеченного конуса из радиально расположенных стержней и снабженная распределительным конусообразным колпаком. 2 ил.

Однако в данном аппарате просеивающая поверхность используется не рационально, т.к. значительная ее центральная часть не является рабочей. Это приводит к снижению производительности аппарата, а также к снижению эффективности классификации, т.к. длина просеивающей поверхности, а значит и время нахождения материала на ней, не велики.

Наиболее близким по технической сущности является центробежный классификатор, имеющий несколько ярусов струнных вращающихся просеивающих поверхностей, выполненных в виде дисков, которые состоят из концентрично расположенных

1794496 колец, при этом струны просеивающих поверхностей закреплены на каждом кольце с отклонением от радиального направления, Центробежный классификатор обеспечивает эффективную классификацию сыпучих материалов, в том числе и влажных.

Недостатком данного аппарата является низкая произцодительность и низкая эффективность классификации, за счет того, что весь исходный материал подается на первый ярус просеивающей поверхности.

Наиболее крупные частицы материала, двигаясь по просеивающей поверхности к ее периферии, затрудняют просеивание через отверстия наиболее мелких частиц. Поэтому продукты разделения взаимозасорены, Цель изобретения — повышение производительности .аппарата и эффективности процесса грохочения.

Поставленная цель достигается тем, что в ротационно-вероятностном грохоте, включающем корпус, вертикальный вал с закрепленными на нем стержневыми просеивающими поверхностями, выполненными в виде дисков, состоящих из кон центрично расположенных колец; течек сбора продуктов разделения, загрузочное устройство и разгрузочные патрубки, на вертикальном валу закреплена дополнительная рабочая поверхность, выполненная в виде усеченного конуса, образованного радиально-расположенными стержнями и оканчивающаяся конусообразным колпаком, а под стержнями просеивающего кольца наибольшего диаметра дополнительно установлены спиральные распределительные элементы.

Таким образом, в ротационно-вероятностном грохоте с помощью установки дополнительной просеивающей поверхности возможно первоначальный исходный материал, разделив на два потока. подать в разные точки основной просеивающей поверхности: мелкий материал в начало, а крупный материал в середину. Это уменьшит время пребывания на основной просеивающей поверхности наиболее крупных частиц. Разделение основной просеивающей поверхности на ряд кольцевых участков с разным количеством и шагом расположения стержней, позволяет полнее использовать площадь просеивающей поверхности, сделать аппарат более компактным, более и роизводител ьн ым.

Закрепление под стержнями основной просеивающей поверхности спиралеобразных элементов позволяет уменьшить попадание в подрешетный продукт крупных плоских частиц классифицируемого материала.

Частицы классифицируемого материала движутся по просеивающей поверхности

55 рабочей поверхности 3 ссыпаются в среднюю часть основной просеивающей поверхности 4, где под действием центробежной силы перемещаются к периферии и попадают в течку крупного продукта 10. Подрешетный продукт дополнительной просеивающей поверхности попадает на вращающийся-конусообразный колпак 5 и под действием центробежной силы движется по всей длине основной просеивающей поверхности 4. Во время своего движения от места подачи до периферии под действием центробежной силы, Ступенчатая форма профиля основной просеивающей поверхности позволяет наиболее крупным части5 цам при ударе о стержни очиститься от . налипших мелкодисперсных частиц.

Различное количество и шаг расположения стержней в разных кольцевых участках основной просеивающей поверхности по10 зволяет учесть различие центробежных сил, действующих на частицы классифицируемого материала, находящегося на них, Ширина щели просеивающей поверхности увеличивается от центра к периферии просеиваю15 щей поверхности, что позволяет также избежать ее забивки материалом.

На фиг. 1 изображен общий вид ротационно-вероятностного грохота; на фиг, 2— вид сверху на основную просеивающую по20 верхность.

Ротационно-вероятностный грохот включает загрузочное устройство 1, конусообразный колпак 2, дополнительную рабочую просеивающую поверхность 3, закрепленную на основной просеивающей поверхности 4, имеющей в центральной части такой же конусообразный колпак 5, роликоопоры 6, вертикальный вал 7, конические шестерни 8, мотор-редуктор 9, 30 Грохот снабжен течками сбора крупного продукта 10, с разгрузочными патрубками

11 и течкой сбора мелкого продукта 12 с. разгрузочным патрубком 13.

Основная просеивающая поверхность

35 (фиг. 2} разделена на ряд кольцевых участков II, lli, И, Центральный участок 1 закрыт конусообразным колпаком 5, Кольцевые участки II, III,.IV выполнены из набора радиально расположенных стержней 14, под ко40 торыми закреплены спиралеобразные распределительные элементы 15 в виде проволоки или полосы, Грохот(фиг, 1} работает следующим образом, Исходный материал (ИМ} через за45 грузочное кольцо 1 подается на вращающийся конусообразный колпак 2 и самотеком ссыпается на вращающуюся дополнительную рабочую поверхность 2, Наиболее крупные частицы с дополнительной

1794496

I = + (d — Dc) g 2 (1) 25 где d< — крупность куска материала, попадающего в подрешетный продукт, м.

Как видно из формулы (1), при изменении числа оборотов просеивающей поверхности и, изменяется и граница разделения

d0, что является несомненным достоинством аппарата.

Подрешетный продукт (M) выгружается непрерывно через патрубок 13, надрешетный продукт (К) выгружается из аппарата также непрерывно, через патрубки 11.

Минимально необходимое число оборотов просеивающей поверхности, обеспечивающего движение материала по ней, не зависит от массы частиц, а зависит. только от точки подачи материала на просеивающую поверхность r и от коэффициента трения материала о стержни kt, 45 и м —, об!мии.

30 и g (2)

Большая частота вращения просеивающей поверхности дает меньшую границу 50 разделения и наоборот.

Процесс разделения на грохоте осуществляется с постоянной частотой вращения просеивающей поверхности и на нем можно точно разделить материал на два класса крупности, Необходимость установки дополнительных элементов нэ грохоте с целью повышения производительности и по основной просеивающей поверхности чэстицы материала, имеющие крупность достаточную для вероятного прохождения сквозь заданные отверстия (щели), поддействием гравитационной силы просеиваются 5 через вращающуюся просеивающую поверхность 4. Несмотря на то, что на разн-tx участках просеивающей поверхности ширина щели различна, за счет различной же окружной скорости, вероятность прохожде- 10 ния частиц заданной крупности близка по значению, Чем больше разница между окружной скоростью просеивающей поверхности вданной точке и тангенциальной составляющей 15 скорости частицы, тем меньше вероятность просеивания, при прочих основныхусловиях.

Крупность частиц материала, просеиваемых через вращающуюся поверхность зависит от относительной скорости частиц и 20 стержней V, ширины щели между стержнями l, диаметра стержней Dc и может быть определена из формулы: эффективности его„возникает только при увеличении масштабов аппарата.

Разбиение просеивающей поверхности на ряд кольцевых участков с различным количеством и шагом расположения стержней позволяет, увеличив их диаметр, усилить жесткость конструкции просеивающей поверхности, уменьшить щель между стержня-. ми и следовательно число оборотов просеивающей поверхности, увеличить рабочую площадь просеивающей поверхности, следовательно производительность аппарата и эффективность грохочения.

Диаметр просеивающей поверхности испытанного авторами грохота составлял

0,8 М, диаметр стержней 4 мм, минимальное расстояние между стержнями 1 мм, максимальное — 15 мм. угол их наклона к горизонтали 4О, Диаметр основания конусообразного колпака 0,3 м. Установка дополнительной просеивающей поверхности на грохоте таких компактных размеров по мнению авторов является нецелесообразной, т.к. длина просеивающей поверхности составляет всего 0,25 м, Результаты разделения дробленой сильвинитовой руды БКРУ-2 ПО "Уралкалий" представлены в табл. 1, 2, 3.

Как показывают данные табл. 1, 2, 3 наличие спиралеобразных распределитель- . ных элементов под просеивающей поверхностью, позволяет уменьшить массовую долю частиц крупнее граничного зерна в подрешетном продукте и повысить эффективность классификации.

Разработанный авторами опытно-промышленный образец грохота имеет следующую техническую характеристику:

Производительность 250 т/ч

Граница разделения 3-6 мм

Эффективность классификации не менее 757

Площадь основной просеивающей поверхности 3,5 м

Диаметр стержней, для основной просеивающей поверхности 8 мм

Для дополнительной рабочей поверхности 14 мм

Диаметр 1 центрального участка 0,6 мм

Диаметр И кольцевого участка 1,1 м

Количество стержней 216 шт.

Расстояние между стержнями;

min 07 мм

max 8 мм

Диаметр! И кольцевого участка 1,6 мм количество стерж1794496 ней 279-шт

Расстояние между стержнями

min 4,3 мм

max 10мм

Диаметр IV кольцевого участка 2,2 мм

Количество стержней 345 шт.

Расстояние между стержнями:

min 6,5 мм

max 12 мм .

Высота грохота 2,5 м

Диаметр грохота 2,6 м

Угол наклона стержней к горизонтали основной просеивающей

Формула изобретения

Ротационно-вероятностный грохот, включающий корпус, вертикальный вал с закрепленными на нем стержневыми рабочими просеивающими поверхностями в виде дисков, состоящих из концентрично распо ложенных просеивающих колец, течки для сбора продуктов разделения, загрузочное устройство и разгрузочные патрубки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

Таблица 1

Результаты разделения дробленой сильвинитовой руды на ротационно-вероятностном грохоте беэ спиралеобразных распределительных элементов под просеивающей поверхностью, n=56 об/мин

Извлечение узких классов крупности в,мелких продукт, %

Массовая доля класса крупности, Класс крупности, мм исходная руда крупная фракция мелкая фракция

+20 .

9,3

17,2

-20+10

-10+7

17,2

29,9

0,5

1,3

9,1, 14,6

1,9

9,0

-7+5

9,4

1 1,9

6,1

28,0

-5+2,5

-2,5+1,6

12,2

10,3

14,6

51,6

65,1

8.8

5,4

13,3

8,3

3,9

14.1

73,2

2.5

7,1

13,1

79,5

1,6

5,7

1 1,0

83,2 1,3, 6,0

12,3

83,4

4,1

0,7

3,7

91,5

0,4

1,4

2,8

86,2

0,3

0,9

1,6

76,6

-1,6+1,0

-1.0+0,63

-0.63+0,4

-0,4+0,2

-0,2+0,1

-0,1+0,063

-0,063+0 поверхности 4" дополнительной просеивающей поверхности 45

Мощность электродвигателя 8 кВт

5 Масса грохота с приводом не более Зт

Разработанный грохот найдет применение при классификации калийных руд.

Сравнение разработанного грохота с

10 грохотом "Ро-Про" (1) говорит в пользу первого, т.к, при меньшем диаметре просеивания поверхности (2,2 м и 2,4 и соответственно) он обеспечивает на 50 т/ч большую производительность. производительности и эффективности процесса грохочения, он снабжен дополнительной рабочей поверхностью, выполненной в виде установленного на вертикальном валу усеченного конуса, образованного радиально расположенными стержнями, с закрепленным на нем конусообразным колпаком, а под стержнями просеивающего кольца наибольшего диаметра дополнительно установлены спиральные распределительные элементы.

1794496

Таблица 2

Таблица 3

Технологические показатели процесса грохотания

Результаты разделения дробленой сильвинитовой руды на ротационно-вероятностном грохоте со спиралеобразными распределительными элементами под просеивающей поверхностью, n=-66 об/мин (новое техническое решение) .

1794496

Фиг.а

Составитель O,Черных

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Милюкова

Редактор А.Бер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 385 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5