RU2080184C1

RU2080184C1 - Jigging machine

Info

Publication number: RU2080184C1
Application number: RU94004002A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Борисович Лейтес
Original assignee: Анатолий Борисович Лейтес
Priority date: 1994-02-04
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1997-05-27
Also published as: RU94004002A

Abstract

FIELD: enriching mineral raw. SUBSTANCE: jigging machine has facility for generating oscillation of fluid mounted on the rod connected with a mechanism for rocking, housing, and electric motor. The facility for setting the fluid in vibration is made up as compensators each of which consists of two diaphragms interconnected via an elastic insert and forming an air space. One of the diaphragms is fixed to the housing. The other one is coupled to the rod. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к обогащению минерального сырья по плотности, конкретнее к диафрагмовым отсадочным машинам, и может быть использовано в черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и в геологоразведке. The invention relates to the enrichment of mineral raw materials by density, and more particularly to diaphragm jigging machines, and can be used in ferrous and non-ferrous metallurgy, the construction materials industry and exploration.

В общем случае диафрагмовая отсадочная машина состоит из одной или нескольких камер, диафрагмы, механизма, преобразующего вращательное движение в возвратно-поступательное, и электродвигателя. Камера имеет вид прямоугольного ящика с коническим днищем, в верхней части которого закреплено сито. Диафрагмы располагаются ниже сита и соединяются с камерами посредством эластичных вставок. В нижней части конического днища находится песковая насадка, служащая для разгрузки тяжелой фракции. In general, a diaphragm jigging machine consists of one or more chambers, a diaphragm, a mechanism that converts rotational motion into reciprocating, and an electric motor. The camera has the form of a rectangular box with a conical bottom, in the upper part of which a sieve is fixed. The diaphragms are located below the sieve and are connected to the cameras through elastic inserts. At the bottom of the conical bottom is a sand nozzle, which serves to unload the heavy fraction.

Перед запуском машины камеры заполняются водой, кроме того в них непрерывно подается дополнительно подрешетная вода. Если на обогащение поступает мелкий материал (менее 2-3 мм), то на поверхность сита укладывается искусственная постель, состоящая из тяжелых крупных минералов или стальной дроби. Возвратно-поступательное движение диафрагмы вызывает колебание воды в камере, за счет чего поступающая в машину зернистая масса расслаивается по плотности. Легкие частицы смываются за порог камеры водой, а тяжелые, пройдя постель, разгружаются через песковую насадку. Before starting the machine, the chambers are filled with water, in addition, additionally under-sieve water is continuously fed into them. If small material (less than 2-3 mm) is supplied to the enrichment, then an artificial bed consisting of heavy large minerals or steel shot is laid on the surface of the sieve. The reciprocating movement of the diaphragm causes the water to oscillate in the chamber, due to which the granular mass entering the machine is stratified by density. Light particles are washed off beyond the threshold of the chamber with water, while heavy particles, having passed through the bed, are unloaded through a sand nozzle.

Известна и серийно изготавливается отсадочная машина с диафрагмами, выполненными в виде подвижных конических днищ (типа МОД). Она имеет две или несколько камер, к которым снизу посредством резиновых проставок присоединены конические диафрагмы. Последние опираются на коромысло, связанное с эксцентриковым механизмом. Вращение эксцентрика обуславливает колебание коромысла и опирающихся на него диафрагм, в результате чего колеблется вода в отсадочных камерах. Число качаний диафрагмы ограничивается 350 кол./мин, а амплитуда изменяется от 2 до 18 мм. Недостатком машин этого типа является низкая частота колебаний диафрагмы, что не позволяет использовать их для извлечения тонкозернистых однородных металлов [1]
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является высокочастотная отсадочная машина, разработанная институтом Механобр. Эта машина состоит из корпуса, разделенного вертикальной перегородкой на две камеры. Перегородка имеет круглое отверстие, где посредством резиновой вставки закреплена диафрагма, имеющая форму диска. Диск сидит на горизонтальном штоке, связанном с кривошипом. Концы штока выходят через торцовые стенки корпуса и подвешены на плоских пружинах [2]
При вращении кривошипа колеблющаяся диафрагма обеспечивает колебание воды в обеих камерах.Known and commercially manufactured jigging machine with diaphragms made in the form of movable conical bottoms (type MOD). It has two or more chambers to which conical diaphragms are attached from below through rubber spacers. The latter are based on a beam connected with an eccentric mechanism. The rotation of the eccentric causes oscillation of the rocker arm and the diaphragms resting on it, as a result of which the water oscillates in the jigging chambers. The number of swings of the diaphragm is limited to 350 counts / min, and the amplitude varies from 2 to 18 mm. The disadvantage of machines of this type is the low oscillation frequency of the diaphragm, which does not allow them to be used to extract fine-grained homogeneous metals [1]
Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is a high-frequency jigging machine developed by the Institute of Mechanobr. This machine consists of a body divided by a vertical partition into two chambers. The partition has a round hole, where a disk-shaped diaphragm is fixed by means of a rubber insert. The disk sits on a horizontal stock connected with a crank. The ends of the stem exit through the end walls of the housing and are suspended on flat springs [2]
When the crank rotates, the oscillating diaphragm provides oscillation of water in both chambers.

В таблице приведены проектные параметры пульсаций этой машины [3]
Эксперименты, выполненные нами на малогабаритной лабораторной отсадочной машине, показали, что для эффективного извлечения тонкого золота из концентратов шлюзов амплитуда должна быть по крайней мере в 2 раза выше приведенной в таблице. Кроме того, эта машина не может продолжительно работать в указанном режиме. И.Н. Плаксин утверждает, что на практике машины конструкции института Механобр могут работать с частотой не более 500 кол./мин [2] Это объясняется тем, что высокая частота колебаний диафрагмы при большой амплитуде вызывает гидравлические удары в воде, разрушающие корпус машины. Кроме того, знакопеременные силы инерции воды и колеблющихся деталей разбивают привод.The table shows the design parameters of the pulsations of this machine [3]
The experiments we performed on a small-sized laboratory jigging machine showed that for the effective extraction of thin gold from gateway concentrates, the amplitude should be at least 2 times higher than that given in the table. In addition, this machine can not work continuously in the specified mode. I.N. Plaksin claims that in practice, machines of the Institute of Mechanobr design can operate with a frequency of not more than 500 counts / min [2] This is because the high frequency of oscillations of the diaphragm at high amplitudes causes hydraulic shocks in the water, destroying the body of the machine. In addition, alternating inertial forces of water and oscillating parts break the drive.

Допустимые значения амплитуд уменьшаются с увеличением частоты колебаний приблизительно в кубе. Permissible amplitudes decrease with an increase in the oscillation frequency approximately in the cube.

Заявляемая отсадочная машина, содержащая корпус, диафрагму, механизм качания последней и электродвигатель, отличается тем, что внутри корпуса смонтированы компенсаторы, каждый из которых состоит из двух диафрагм, соединенных эластичной вставкой и образующих воздушную полость, сообщенную с атмосферой, причем одна из этих диафрагм неподвижно закреплена на корпусе, а вторая связана с механизмом качания. The inventive jigging machine, comprising a housing, a diaphragm, a rocking mechanism of the latter and an electric motor, is characterized in that compensators are mounted inside the housing, each of which consists of two diaphragms connected by an elastic insert and forming an air cavity in communication with the atmosphere, and one of these diaphragms is stationary mounted on the housing, and the second is connected to the swing mechanism.

Заявляются также два варианта исполнения машины:
подвижная диафрагма жестко закреплена на штоке, имеющем возможность качания вдоль своей оси;
подвижная диафрагма соединена со штоком посредством ходовой резьбы, причем шток имеет возможность качания вокруг своей оси.Two versions of the machine are also claimed:
the movable diaphragm is rigidly fixed to the rod, which has the ability to swing along its axis;
the movable diaphragm is connected to the rod by means of a running thread, the rod being able to swing around its axis.

Второй вариант несколько усложняет конструкцию, но существенно снижает нагрузку на привод, поэтому его целесообразно реализовать при создании машин большой производительности. The second option complicates the design somewhat, but significantly reduces the load on the drive, so it is advisable to implement it when creating high-performance machines.

Наличие компенсаторов в машине не исключает установку обычной диафрагмы, для которой роль неподвижной диафрагмы играет стенка корпуса. The presence of compensators in the machine does not preclude the installation of a conventional diaphragm, for which the body wall plays the role of a fixed diaphragm.

Качание подвижных диафрагм вызывает изменение объема, занятого компенсаторами, что обуславливает пульсацию воды в корпусе машины. The swinging of the moving diaphragms causes a change in the volume occupied by the compensators, which causes the pulsation of water in the machine body.

Из критики прототипа понятно, что надежность высокочастотной осадочной машины может быть обеспечена при малых амплитудах. Сочетание обычной диафрагмы с компенсаторами играет роль амплитудного редуктора, позволяющего при заданной амплитуде пульсаций воды в камере уменьшить амплитуду качания каждой диафрагмы в (n + 1) раз, где n количество компенсаторов. From criticism of the prototype it is clear that the reliability of a high-frequency sedimentation machine can be ensured at low amplitudes. The combination of a conventional diaphragm with compensators plays the role of an amplitude reducer, which allows for a given amplitude of water pulsations in the chamber to reduce the swing amplitude of each diaphragm by (n + 1) times, where n is the number of compensators.

На фиг. 1 представлена машина, поперечный разрез; на фиг.2 компенсатор, осевой разрез. In FIG. 1 shows a machine, a cross section; figure 2 compensator, axial section.

Заявляемая отсадочная машина (фиг.1) включает корпус 1, пять компенсаторов 2, подвижную диафрагму 3, смонтированную на стенке корпуса 1, шток 4, связанный с механизмом качания 5 штанги 6, и электродвигатель 7. The inventive jigging machine (Fig. 1) includes a housing 1, five compensators 2, a movable diaphragm 3 mounted on the wall of the housing 1, a rod 4 connected to the swing mechanism 5 of the rod 6, and an electric motor 7.

Компенсатор (фиг.2) состоит из неподвижной диафрагмы 8, закрепленной на штангах 6, к которой с помощью резиновой вставки 9 крепится подвижная диафрагма 10, жестко соединенная со втулкой 11, сидящая на штоке 4. С противоположной стороны втулки 11 к последней крепится эластичная вставка 12, связанная с неподвижной диафрагмой 8. Такая конструкция компенсатора ограничивает воздушную полость 13 и позволяет колебаться подвижной диафрагме 10. The compensator (figure 2) consists of a fixed diaphragm 8, mounted on the rods 6, to which, using a rubber insert 9, is attached a movable diaphragm 10, rigidly connected to the sleeve 11, sitting on the rod 4. On the opposite side of the sleeve 11, an elastic insert is attached to the last 12 associated with the fixed diaphragm 8. This design of the compensator limits the air cavity 13 and allows the movable diaphragm 10 to oscillate.

Машина может быть выполнена в двух вариантах. В первом втулка 11 и, следовательно, диафрагма 10 жестко соединены со штоком 4, имеющим возможность возвратно-поступательного движения вдоль своей оси. Во втором втулка 11 и шток 4 соединены посредством ходовой резьбы, а шток 4 имеет возможность качания вокруг своей оси. Резьба преобразует вращательное колебание штока 4 в возвратно-поступательное движение диафрагмы 10. The machine can be made in two versions. In the first, the sleeve 11 and, therefore, the diaphragm 10 are rigidly connected to the rod 4, with the possibility of reciprocating motion along its axis. In the second, the sleeve 11 and the rod 4 are connected by means of a running thread, and the rod 4 has the ability to swing around its axis. The thread converts the rotational vibration of the rod 4 into the reciprocating motion of the diaphragm 10.

Качание подвижных диафрагм 10 вызывает изменение объема воздушной полости 13 и следовательно объема, занятого компенсаторами 2, что обуславливает пульсацию воды в корпусе 1 машины. При этом амплитуда пульсаций воды в корпусе в данном случае в (5 + 1) раз больше, чем амплитуда качания диафрагмы 10. The swinging of the movable diaphragms 10 causes a change in the volume of the air cavity 13 and, consequently, the volume occupied by the compensators 2, which causes the pulsation of water in the housing 1 of the machine. In this case, the amplitude of the water pulsations in the housing in this case is (5 + 1) times larger than the swing amplitude of the diaphragm 10.

Полезность данного технического решения не вызывает сомнения, так как существующее в России и странах СНГ оборудование не обеспечивает извлечение из россыпей тонкого золота крупностью менее 100 мкм. Золото мельче 200 мкм извлекается всего на 35-40% крупностью 500-200 мкм на 60-70% Вместе с тем запасы тонкого золота в россыпях в некоторых случаях превышают запасы крупного золота. За рубежом мелкое золото из россыпей извлекается с помощью низкопроизводительных концентрационных чаш и столов, а также отсадочных машин, имеющих недостатки отечественных аналогов. The usefulness of this technical solution is not in doubt, since the equipment existing in Russia and the CIS countries does not provide for the extraction of fine gold from placers with a grain size of less than 100 microns. Gold finer than 200 microns is extracted by only 35-40% with a grain size of 500-200 microns by 60-70%. At the same time, the reserves of fine gold in placers in some cases exceed the reserves of large gold. Abroad, small gold from placers is extracted using low-performance concentration bowls and tables, as well as depositing machines having the disadvantages of domestic counterparts.

На лабораторной отсадочной машине, моделирующей процесс работы предложенного технического решения при обогащении около 20 проб сырья различных месторождений, извлечение золота крупностью 100 мкм и менее составило за одну стадию 85-98%
Литература:
1. Богданов О.С. и др. Справочник по обогащению руд, М. Недра, 1974, т. 2, с. 44-46, рис. 23.On a laboratory jigging machine simulating the process of the proposed technical solution during the enrichment of about 20 samples of raw materials of various deposits, the extraction of gold with a particle size of 100 microns or less amounted to 85-98% in one stage
Literature:
1. Bogdanov O.S. et al. Handbook of ore dressing, M. Nedra, 1974, v. 2, p. 44-46, fig. 23.

2. Плаксин И. Н. Металлургия благородных металлов, М. Госнаучтехиздат, 1958, с. 105, 106, рис. 35. 2. Plaksin I. N. Metallurgy of precious metals, M. Gosnauchtekhizdat, 1958, p. 105, 106, fig. 35.

3. Вязальщиков В.П. Парицкий З.Н. Справочник по обработке золотосодержащих руд и россыпей, М. Госнаучтехиздат, 1963, с. 269. 3. Vyazalschikov V.P. Paritsky Z.N. Handbook of the processing of gold-bearing ores and placers, M. Gosnauchtekhizdat, 1963, p. 269.

Claims

Jigging machine, including a device for creating a medium vibrations mounted on a rod connected with a swing mechanism, a housing and an electric motor, characterized in that the device for creating a medium vibrations is made in the form of compensators, each of which consists of two diaphragms connected by an elastic insert and forming air cavity, and one of the diaphragms is still connected to the body, the other is connected to the rod.