Закладочный аппарат

 

ÎÐ 1 фг, г т; о.- .:.": в кйя I ст

Ъ ли тт" Мфти .

И Е (iii737635

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,Ф

1 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (51) M. Кл, Е 21 F 15/10 (22) Заявлено 02.02.78 (21) 2577028/22 — 03 с присоединением заявки .%

Гасударственный комитет (28) Приоритет

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень J% 20

an делам изобретений и открытий (53) УД К 622.273.2 (088.8) Дата опубликования описания 30.05.80

М»Ъ» ю Ф »»»» А»,»

Г. В, Андреев, И. И. Дуденко, 10. С. Пикалов, В. П. Федоров, А. Ф. Калашникова, Е. В. Радушев и Л. Д. Герман (72) Авторы изобретения

Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подземной гидравлической добычи угля Министерства угольной промышленности Украинской ССР (71) Заявитель. (54) ЗАКЛАДОЧНЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с гидравлической закладкой выработанных пространств.

Известно устройство для обезвоживания закладочного материала, вклю ающее дуговое сито, гидроциклон и шламовый насос (1).

Недостаток такого устройства заключается в необходимости шламового насоса для подачи, отделенной воды в гидроциклон, что делает устройство громоздким и неудобным в эксплуатации.

Известен также закладочный аппарат для обезвоживания и пневмотранспорта закладочного материала, включающий цилиндро-коничес кое сито с обезвоживающей камерой, установленное в водосборном кожухе, пульпоприемный, сливной, воздухоподающий и пневмотранспортный с кольцевым соплом патрубки (2).

Недостатками указанного аппарата являются отделение воды с большим содержанием твердого, малый радиус транспортирования обез2 воженного материала и отделенной воды по трубам.

Цель изобретения — повышение эффективности работы закладочного аппарата за счет сокращения содержания твердого в отделенной воде и увеличения дальности транспортирования по трубам обезвоженного закладочного материала н отделенной воды.

Это достигается тем, что водосборный кожух выполнен герметичным и снабжен перегородками, образующими последовательно сообщающиеся между собой водоприемную, осветляющую и спивную камеры, причем осветляющая камера выполнена в виде гидроциклона и сообщена с водоприемной камерой через каналы тангенциального ввода воды, со сливной камерой — через сливной стакан и с пневмотранспортным патрубком — через разгрузочный насадок и кольцевое сопло, а воздухоподающий патрубок сообщен с обезвоживающей, водоприемной и сливной камерами.

При этом, с целью стабилизации процесса обезвоживания за счет поддержания заданной разности давления в обезвоживающей, слив737635

3 ной и осветляющей камерах, воздулоподающий патрубок снабжен двухпозиционным золотником с регулирующей пружиной и каналами, установленным с возможностью комбинированного сообщения камер через каналы золотника с источником сжатого воздуха.

На фиг. 1 схематически изображен закладочный аппарат, продольный разрез; нз фиг. 2— то же, общий вид; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б — Б на фиг.l„ на фиг. 5 — разрез  — В на фиг. 3.

Закладочный аппарат состоит из цйлиндроконического сита 1, водосборного кожуха 2 с крышкой 3 и перегородками 4 и 5, котоpbIr, образуют обезвоживающую 6, водоприемную ", осветляющую 8 и сливяую 9 камеры.

Водоприемная 7 камера сообщена с осветляющей 8 камерой, выполненной в виде гидроциклона, через каналы 10, которые начинаются

- входными окнами 11, переходят из продольных в тангенциальные и заканчиваются выходными окнами 12.

Пневмотранспортный 13 патрубок образует кольцевой зазор в виде сопла 14 с внешним конусом 15, который телескопически соединен

В с разгрузочным насадком 16, что образует сообщение осветляющей камеры 8 с пневмотранспортным 13 патрубком. Осветляющая 8 камера соединена также со сливной 9 камерой через сливной стакан 17. К обеэвоживающей

6 и сливной 9 камерам подсоединены пульпоприемный 18 и сливной 19 патрубки соответственно.

Обезвоживающая 6, воцоприемная 7 и сливная 9 камерь1 соединены с воздухоподающим

20 патрубком, на котором установлен двухпозиционяый золотник 21 с регулируемой пружиной 22, каналами 23 и 24 и пространством 25 за золотником.

Закладочный аппарат работает следующим образом.

По воздухоподающему 20 патрубку сжатый воздух подают в камеры обезвоживания 6, водоприемную 7 и сливную 9. После этого в пульпоприемный 18 патрубок подают под напором закладочную пульну. Пульпа приобретает вращательное движение по цилиндрической поверхности сита l„в результате чего образуется поле центробежных сил. Под действием этого поля вода с мелкими частицами закладочного материала проходит через решетчатую поверхность сита 1 и попадает .в водоприемную 7 камеру. Воздух, поступающий через воэдухоподающий 20 патрубок попадает как в надрешетное, так и в подрешетное пространство и не создает перепада давлений в ннх, но при этом в обезвоживающей и водоприемной камерах создается избыточное давление (например, до 3 кгс/см ).

Избыточное давление воздуха в камере обезвоживания 6 увеличивается по мере увеличения нагрузки по твердому. Это объясняется тем, что с увеличением нагрузки обезвоженный надрешетный продукт сходит с конуса решетча5 той поверхности сита 1 и перекрывает значительну1о часть проходного сечения пневмотранспортного 13 патрубка, создавая дополнительное сопротивление при прохождении воздуха.

10 Проходное сечение пневмотранспортного 13 патрубка расчитывается таким образом, что при максимальной производительности по твердому часть проходного сечения остается свободной, Сжатый воздух в камере обезвожива>5 ния 6 повышает производительность по разгрузке надрешетного закладочного материала из камеры обезвоживания б, увеличивает дальность транспортирования надрешетного закладочного материала от закладочного аппарата, вытесняет

20 подрешетный продукт из камеры обезвоживания б и создает напор на входе в осветляющую

8 камеру.

Вытеснение подрешетного продукта иэ водоприемной камеры 7 происходит под действием избыточного давления сжатого воздуха в каме25 ре обезвоживания 6. Подрешетный продукт . под давлением поступает во входное окно 11, канал 10 и выходное окно 12, размещенное в осветляющей 8 камере.

При переходе отделенной воды из камеры обезвоживания 6 в камеру осветления 8 ей придают направление движения с продольного на поперечное тангенциальное по отношению к осветляющей 8 камере. При истечении иэ выходного окна 12 отделенная вода приобретает

35 вращательное движение, в результате которого проходит ее осветление с выделением сгущенного твердого продукта. Сгущенный продукт, вращаясь, перемещается по конусу гидроцик4О лона к разгрузочному насадку 16.

Разгрузка сгущенного твердого продукта осуществляется вакуумом, создаваемым потоком воздуха и надрешетного продукта, проходя45 щих с большой скоростью в пневмотранспортяом 13 латрубке. Осветленная вода, полученная в осветляющей 8 камере, поступает через сливной стакан 17 в спивную камеру 9 и сливной 19 патрубок. Однако для отвода осветленной воды из зоны закладки, что весьма

50 необходимо для исключения обводнения призабойного пространства, в сливную камеру подводится сжатый воздух от воздухоподводящего 20 патрубка и через двухпозиционный золотник 21. Для нормальной работы аппарата

55 необходим перепад давлений в камерах обезвоживания б, осветления 8 и сливной 9, при«ем давление сжатого воздуха в осветляющей

8 и сливной 9 камерах должно быть меньше, 7635

2. Аппарат по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью стабилизации процесса обезвоживания за счет поддержания заданнои разности давления в обезвоживающеи, сливнои и осветляющей камерах, воздухоподающии

30 патрубок снабжен двухпоэиционным золотником с регулирующей пружиной и каналами, установленным с возможностью комбинированного сообщения камер через каналы золотника с источником сжатого воздуха, 40

5 73 например, на 0,5 — 0,6 кгс/см, чем в камере обезвоживания 6.

Для поддержания указанного перепаца служит двухпозиционный золотник 21, который пропускает сжатый воздух в осветляющую 8 и сливную 9 камеры при достижении в soapyхолодающем 20 патрубке и камере обезвоживания 6 давления воздуха, например, 0,5—

0,6 кгс/см . При этом давлении золотник 21 отклоняется вниз, открывает канал 24 и закрывает канал 23, связанный с атмосферой.

Сжатый воздух заполняет сливную 9 и осветляющую 8 камеры. Воздух выталкивает осветленную воду через сливной 19 патрубок, От величины давления воздуха в камерах 8 и 9 зависит дальность отвода осветленной воды.

Если перепад давлений в камерах обезвоживания 6, осветления 8 и сливной 9 уменьшается, золотник 21 под действием регулируемой пружины 22 возвращается в верхнее положение, и осветляющая 8 и сливная 9 камеры сообщаются с помощью каналов 23 и 24 и пространства 25 за золотником с атмосферой. Давление воздуха в камерах 8 и 9 падает, что обеспечивает нормальный вход подрешетного продукта и создание достаточного поля центробежных сил, Такие явления в аппарате происходят только при нарушении технологии приготовления закладочной пульпы, при резких изменениях производительности пб закладочному материалу.

Предлагаемый закладочный аппарат обеспечивает отделение и осветление обработанной воды, транспортирование обезвоженного закладочного материала и отделенной воды по трубам при незначительных габаритах аппарата и без применения дополнительных средств транспортирования.

Формула изобретения

1. Закладочный аппарат для обезвоживания и пневмотранспорта закладочного материала, включающий цилиндро-коническое сито с обезвоживающей камерой, установленное в водосборном кожухе, пульпоприемный, сливной, воздухоподающий и пневмотранспортный с кольцевым соплом патрубки, о.т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью повышения эффективности работы аппарата за счет сокращения содержания твердого в отделенной воде и увеличения дальности транспортирования по трубам обезвоженного закладочного материала и отде1о ленной воды, водосборный кожух выполнен герметичным и снабжен перегородками, образующими последовательно сообщающиеся между собой водоприемную, осветляющую и сливную камеры, причем осветляющая камера выполнена в виде гидроциклона и сообщена с ,водоприемной камерой через каналы тангенциального ввода воды, со сливной камерой— через сливной стакан и с пневмотранспортным патрубком — через разгрузочный насадок и кольцевое сопло, а воздухоподающий патрубок сообщен с обезвоживающей, водоприемной и сливной камерами, Источники информации, йринятйе во вииманйе йрй экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 300217, кл. В 03 В 3/44, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР У 259023, кл; Е 21 F 15/10, 1969 (прототип).

737635

Составитель Э. Руднева

Техред А.Щепанская

Корректор В. Синицкая

Редактор В. Романенко

Тираж 626 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж вЂ” 35,Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2559/6

Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул. Проектная, 4