PL226919B1 - Urzadzenie doujednorodniania składu ziarnowego materiałów usypywanych wzasobnikach terenowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ujednorodniania składu granulometrycznego materiałów uziarnionych, usypywanych w zasobnikach terenowych za pomocą transportu taśmowego, przeznaczone do stosowania zwłaszcza w zakładach wydobywczych surowców okruchowych oraz kruszyw łamanych.

W procesach przeróbczych surowców okruchowych i skał zwięzłych, transport międzyoperacyjny materiałów, o zróżnicowanej wielkości ziaren, jest realizowany przenośnikami taśmowymi do zbiorników zamkniętych lub zasobników terenowych. Materiał ziarnisty, po opuszczeniu bębna zwrotnego przenośnika taśmowego, opada pod wpływem siły ciężkości na dużą powierzchnię podłoża, po zróżnicowanych granulometrycznie parabolicznych torach, skupiających ziarna o podobnej granulacji. Rozwarstwienie ziarnowe w strefie opadania, spowodowane siłą grawitacji sprawia, że ziarna kruszywa o większej masie, zarazem większej granulacji, zataczają większy łuk paraboli, proporcjonalnie do masy, ziarna mniejsze natomiast mniejszy łuk, a ziarna małe i wilgotne, przyklejone do taśmy po odspojeniu skrobakiem umieszczonym pod taśmą zwrotną, opadają pionowo. W konsekwencji tworzy się usypisko, o niejednorodnym składzie granulometrycznym, w kształcie zdeformowanego stożka w widoku bocznym oraz regularnego stożka w widoku od czoła. W części przedniej tej nieregularnej pryzmy kruszywa, dalszej od przenośnika, przeważają ziarna grubsze, a w części bliższej przenośnika ziarna drobniejsze. Zjawisko rozwarstwiania się kruszywa zachodzi zarówno podczas jego ukośnego opadania na podłoże z wznoszących się przenośników taśmowych, jak też podczas poziomego zrzucania kruszywa na podłoże z poziomych przenośników taśmowych.

Niejednorodność składów ziarnowych obniża wartość produktów końcowych, dlatego aby sprostać obowiązującym normom i wymogom w tym zakresie, koniecznym staje się ujednorodnianie składu granulometrycznego materiału składowanych w zasobnikach terenowych kruszywa.

Powszechnie w celu uśrednienia udziału całego zakresu wielkościowego ziaren, w podlegających ekspedycji do odbiorców produktach oraz półproduktach, stosuje się mieszanie materiału ziarnistego podczas załadunku na środki transportowe, które polega na pobieraniu partii surowca naprzemiennie za pomocą ładowarki kołowej z czoła i tyłu zasobnika. Udoskonaleniem tego sposobu jest tworzenie nowego zasobnika terenowego do którego transportuje się i przesypuje produkt naprzemiennie z czoła i tyłu zasobnika za pomocą ładowarki kołowej, w celu uzyskania uśrednionego końcowego produktu.

Znane jest ujednorodnianie składu ziarnowego surowców okruchowych realizowane poprzez naprzemienne zasypywanie produktem kosza zasypowego przenośnika załadowczego na samochody lub barki przy pomocy ładowarki.

Znane i stosowane są układy mające zasobniki terenowe tunelowe, w których pod zasobnikiem, w tunelu usytuowanym pod poziomem terenu znajduje się przenośnik taśmowy doprowadzający produkt do jednostek transportowych oczekujących poza tunelem. W stropie tunelu, w otworach są zainstalowane urządzenia dozujące produkt z zasobnika. Przez odpowiedni dobór dozowania, uzyskuje się uśrednienie kruszywa na taśmie przenośnika. Stosowany bywa również do tego celu układ technologiczny z dużym przewyższeniem bębna zwrotnego przenośnika w stosunku do podłoża, który wyposażony jest w pionową rurę z koszem zasypowym w górnej jej części oraz posadowieniem na poziomie terenu zwałowania produktu. Rura na całej długości posiada otwory prostokątne, przez które wysypuje się materiał uziarniony, formując wokół niej usypisko na kształt stożka. W miarę wzrostu wysokości usypywanego zasobnika, materiał wysypuje się z otworów coraz wyżej położonych, zapewniając w miarę jednorodny skład ziarnowy.

Znane i stosowane rozwiązania mające na celu ujednorodnianie składu granulometrycznego materiałów ziarnistych, wymagają dodatkowych operacji związanych z mechanicznym mieszaniem lub tworzeniem pośrednich pryzm przeładunkowych.

Wynalazek dostarcza urządzenie do ujednorodniania składu granulometrycznego materiału ziarnistego, przekształcające opadający, po opuszczeniu bębna zwrotnego przenośnika taśmowego, rozproszony materiał ziarnisty w strugi, zawierające cały zakres wielkościowy ziaren, skierowane pionowo w wybrane miejsca usypywanej pryzmy.

Urządzenie do ujednorodniania składu granulometrycznego ma co najmniej pięć komór, otwartych od strony dopływu materiału, oddzielonych od siebie pionowymi ścianami bocznymi, prostopadłymi do osi bębna zwrotnego przenośnika. Urządzenie w widoku z góry ma kształt rusztu, utworzonego z krawędzi ścian bocznych komór, rozdzielającego strumień główny materiału ziarnistego, opaPL 226 919 B1 dającego z przenośnika taśmowego na mniejsze strugi, wprowadzane do każdej komory, zawierające ziarna o zbliżonym składzie granulometrycznym.

Urządzenie według wynalazku ma komorę środkową, do której symetrycznie, naprzemiennie z jednej i z drugiej strony, przylegają pionowymi ścianami bocznymi, komory czołowe i komory tylne. Przy czym urządzenie ma co najmniej po jednej komorze czołowej i komorze tylnej, z każdej strony komory środkowej.

Każda komora, gromadząca nadawę kruszywa wyposażona jest w zespół zsypowy, o lejowatym kształcie, utworzony ze zsuwni i kierownic. Przy czym zespół zsypowy w komorze środkowej urządzenia, umieszczony osiowo, zawiera dwie usytuowane zbieżnie ku dołowi zsuwnie, połączone z pionowo umocowanymi w nich kierownicami, tworzącymi szczelinę do pionowego odprowadzania skondensowanej strugi materiału, zawierającej cały zakres wielkościowy ziarna z poszczególnej nadawy.

W komorze czołowej zespół zsypowy, utworzony jest z zsuwni, o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi ze ścianą czołową i kierownic zsypowych, regulujących wielkość szczeliny wylotowej dla ujednorodnionej strugi materiału. Zespół zsypowy w komorze tylnej, utworzony jest z zsuwni, o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi ze ścianą tylną i kierownic zsypowych. Ponadto zespoły zsypowe komory czołowej i komory tylnej są wyposażone w ruchome kierownice, korzystnie przesuwne, umieszczone w dolnej części komory, z których jedna kierownica jest pionowa, a druga nachylona. Kierownica pionowa jest połączona ze ścianą czołową lub tylną zbieżną ze zsuwnią, odpowiednio do typu komory, natomiast kierownica nachylona, połączona jest z zsuwnią korzystnie mechanizmem blokującym jej położenie.

Rozproszony strumień o zróżnicowanych granulometrycznie torach opadania ziarna, po opuszczeniu taśmy przenośnika za bębnem zwrotnym, formowany jest w komorach w strugi materiału, o ujednorodnionym składzie granulometrycznym, odpowiadającym składowi ziarnowemu materiału transportowanego na taśmie. Uformowany w komorach materiał ziarnisty, o jednorodnym składzie granulometrycznym, zespoły zsypowe z komór kierują w pionowych strugach, przez regulowane kierownicami szczeliny, w wybrane miejsca usypywanej pryzmy kruszywa.

Urządzenie wyposażone jest w ramę nośną, w której osadzone są wszystkie komory oraz w elementy do zespolenia urządzenia z konstrukcją przenośnika taśmowego. Korzystnie rama zaopatrzona jest w środki do zamocowania fartuchów, spełniających rolę kosza zasypowego, zapobiegającego rozsypywaniu ziaren poza powierzchnię rusztu.

Urządzenie zawiesza się pod bębnem zwrotnym przenośnika taśmowego.

Zróżnicowanie zespołów zsypowych i kierownic umożliwia skierowanie strugi materiału opadającego pionowo, w odległe od siebie miejsca usypywanej pryzmy.

Urządzenie zapewnia poprawę jednorodności składów ziarnowych, zwłaszcza żwirów i kruszyw łamanych, które szczególnie podlegają zaostrzającym się normom jakościowym.

Zaletą urządzenia jest nie tylko to, że nie wymaga obsługi, ale również fakt, że umożliwia uzyskanie materiałów uziarnionych, o równomiernym składzie granulometrycznym ziaren, eliminując dodatkowe operacje uśredniania, takie jak mieszanie mechaniczne albo usypywanie pryzm pośrednich. Prostota konstrukcji urządzenia i stosunkowo niska cena związana z jego wytworzeniem i eksploatacją zwiększa atrakcyjność urządzenia. Stosowanie urządzenia gwarantuje równomierne rozdzielenie konkretnej nadawy na uśrednione strugi, które usypuje się w określonych miejscach pryzmy, aby uzyskać równomierny skład granulometryczny półproduktów w procesie przeróbczym oraz produktów końcowych, ekspediowanych do odbiorców.

Przedmiot wynalazku w został przedstawiony w przykładach wykonania i na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok aksonometryczny urządzenia z pięcioma komorami, fig. 2 - schemat urządzenia dziewięciokomorowego w widoku z przodu, fig. 3 - schemat urządzenia dziewięciokomorowego w widoku z góry, fig. 4 - uwidacznia przekrój wzdłużny A-A' komory środkowej, fig. 5 - uwidacznia przekrój wzdłużny B-B' komory czołowej, fig. 6 - przekrój wzdłużny C-C' komory tylnej, fig. 7 - uwidacznia miejsce zainstalowania urządzenia w ciągu technologicznym.

P r z y k ł a d I

Urządzenie do ujednorodniania składu granulometrycznego, w ramie nośnej 1 ma korpus podzielony na pięć płaskich komór, pionowymi ścianami bocznymi, prostopadłymi do osi bębna zwrotnego przenośnika taśmowego. Wszystkie komory od góry, od strony dopływu materiału są otwarte, a krawędzie ścian bocznych komór tworzą ruszt dzielący nadawę kruszywa na części gromadzone w komorach. Komory przylegające do siebie ścianami bocznymi, usytuowane są symetrycznie w stosunku do komory środkowej 2. Do ścian bocznych 3 komory środkowej 2, po obu jej stronach syme4

PL 226 919 B1 trycznie przylegają komory czołowe 4, do ściany bocznej 5 komory czołowej 4, przylegają komory tylne 6 ścianą boczną 7.

Każda komora, gromadząca nadawę kruszywa wyposażona jest w lejowaty zespół zsypowy, utworzony ze zsuwni i dwóch kierownic. Przy czym zespół zsypowy w komorze środkowej 2 urządzenia, jest usytuowany osiowo oraz zawiera dwie zsuwnie, usytuowane zbieżnie ku dołowi, zsuwnię przednią 8 i zsuwnię tylną 9 połączone z pionowo umocowanymi w nich kierownicami 10, tworzącymi szczelinę 11 do pionowego wylotu skondensowanej strugi materiału, zawierającej cały zakres wielkościowy ziarna z konkretnej nadawy.

W komorze czołowej 4 zespół zsypowy, utworzony jest z zsuwni 12, o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi z pionową ścianą czołową 13 i ruchomych kierownic zsypowych, umieszczonych w dolnej części komory, przesuwnej pionowej 14 połączonej ze ścianą 13 i przesuwnej nachylonej 15, połączonej ze zsuwnią 12, za pomocą mechanizmu blokującego jej położenie, regulujących wielkość szczeliny wylotowej 16 ujednorodnionej strugi materiału. Zespół zsypowy w komorze tylnej 6, utworzony jest z zsuwni 12, o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi ze ścianą tylną 17 i ruchomych kierownic zsypowych, umieszczonych w dolnej części komory; pionowej przesuwnej 14 połączonej ze ścianą tylną 17 i nachylonej przesuwnej 15, połączonej ze zsuwnią 12, za pomocą mechanizmu blokującego jej położenie.

Kierownice przesuwne 14 i 15, służą do regulacji wielkości szczelin wylotowych 16, zapewniających sprawne odprowadzenie gromadzonego w komorach materiału oraz uformowanie skondensowanych strug, opadających pionowo na usypisko.

Rama nośna 1 zaopatrzona jest w otwory montażowe 18 do mocowania urządzenia w konstrukcji przenośnika taśmowego oraz do zamocowania fartuchów, spełniających rolę kosza zasypowego, dla zapobieżenia rozsypywaniu ziaren poza powierzchnię rusztu.

Urządzenie mocuje się pod bębnem zwrotnym taśmy przenośnika taśmowego, co zostało uwidocznione na fig. 7.

Działanie urządzenia polega na tym, że ziarna materiału transportowanego na taśmie przenośnika, o jednorodnym składzie granulometrycznym, po opuszczeniu taśmy w przestrzeni za bębnem zwrotnym przenośnika ulegają rozdziałowi pod wpływem siły ciężkości na strumienie poruszające się po liniach parabolicznych o różnych krzywiznach, w zależności od wielkości ziaren. Rozproszony w przestrzeni nad urządzeniem strumień materiału opada na ruszt urządzenia, utworzony z krawędzi ścian bocznych komór, materiał z każdej strugi o tym samym składzie ziarnowym trafia do osobnej komory 2, 4 lub 6. Następnie porcje materiału wydzielone w komorach opadają na ich zsuwnie 8, 9 lub 12, po których zsuwają się w kierunku szczelin wylotowych 11 lub 16, jednocześnie zagęszczając się. W szczelinach wylotowych, za pomocą kierownic pionowych 10 lub przesuwnych 14 i 15, formują się odpowiednio skondensowane strumienie materiału, o tym samym składzie granulometrycznym, opadające pionowo na zasobnik terenowy.

P r z y k ł a d II

Urządzenie do ujednorodniania składu granulometrycznego jak w przykładzie pierwszym z tą różnicą, że w ramie nośnej 1 ma korpus podzielony na dziewięć płaskich komór, pionowymi ścianami bocznymi, prostopadłymi do osi bębna zwrotnego przenośnika taśmowego. Komory przylegające do siebie ścianami bocznymi, usytuowane są symetrycznie w stosunku do komory środkowej 2. Do ścian bocznych 3 komory środkowej 2, po obu jej stronach symetrycznie, naprzemiennie przylegają komory czołowe 4, do ściany bocznej 5 komory czołowej 4, przylegają komory tylne 6, a następnie do ściany bocznej 7 komory tylnej 6 przylegają komory czołowe 4, do nich tylne 6, a do komór tylnych 6 kolejne komory czołowe 4.

Claims (9)

1. Urządzenie do ujednorodniania składu ziarnowego materiałów usypywanych w zasobnikach terenowych, znamienne tym, że w ramie nośnej (1) ma co najmniej pięć komór, otwartych od strony dopływu materiału, oddzielonych od siebie pionowymi ścianami bocznymi (3, 5 lub 7), prostopadłymi do osi bębna zwrotnego przenośnika, wyposażonych w zespół zsypowy, o lejowatym kształcie, utworzony ze zsuwni (8, 9 lub 12) i kierownic (10, 14 lub 15) ponadto do komory środkowej (2), symetrycznie, z jednej i z drugiej strony, przylegają naprzemiennie pionowymi ścianami bocznymi, komory czołowe (4) i komory tylne (6).

PL 226 919 B1

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że w widoku z góry ma kształt rusztu, utworzonego z krawędzi ścian bocznych (3, 5 lub 7), komór (2, 4 lub 6), rozdzielającego strumień główny materiału ziarnistego, opadającego z przenośnika taśmowego na mniejsze strugi, wprowadzane do każdej komory (2, 4 lub 6), zawierające ziarna o zbliżonym składzie granulometrycznym.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół zsypowy w komorze środkowej (2) urządzenia, umieszczony osiowo, zawiera dwie usytuowane zbieżnie ku dołowi zsuwnie (8 i 9), połączone z pionowo umocowanymi w nich kierownicami (10), tworzącymi szczelinę (11) do pionowego odprowadzania skondensowanej strugi materiału.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół zsypowy w komorze czołowej (4), utworzony jest z zsuwni (12), o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi ze ścianą czołową (13) i ruchomych kierownic zsypowych, umieszczonych w dolnej części komory (4), z których jedna jest pionowa (14), a druga nachylona (15), regulujących wielkość szczeliny wylotowej (16) ujednorodnionej strugi materiału.

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół zsypowy w komorze tylnej (6), utworzony jest z zsuwni (12), o płaszczyźnie zbieżnej ku dołowi ze ścianą tylną (17) i ruchomych kierownic zsypowych, umieszczonych w dolnej części komory, z których jedna jest pionowa (14), a druga nachylona (15), regulujących wielkość szczeliny wylotowej (16) ujednorodnionej strugi materiału.

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kierownice ruchome (14 i 15), są kierownicami przesuwnymi.

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przesuwna kierownica nachylona (15), połączona jest ze zsuwnią (12) mechanizmem blokującym jej położenie.

8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że w ramie nośnej (1) urządzenia, osadzone są elementy (18) do zespolenia urządzenia z konstrukcją przenośnika taśmowego.

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że rama nośna (1) zaopatrzona jest w środki (18) do zamocowania fartuchów, spełniających rolę kosza zasypowego, zapobiegającego rozsypywaniu ziaren poza powierzchnię rusztu.