RU2376070C2

RU2376070C2 - Electromagnetic separator

Info

Publication number: RU2376070C2
Application number: RU2008107362/03A
Authority: RU
Inventors: Василий Степанович Зуев (RU); Василий Степанович Зуев; Виктор Иванович Чарыков (RU); Виктор Иванович Чарыков; Сергей Александрович Соколов (RU); Сергей Александрович Соколов; Анна Александровна Зимина (RU); Анна Александровна Зимина
Original assignee: ФГОУ ВПО Курганская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-12-20
Also published as: RU2008107362A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to process engineering, particularly to devices intended for separating materials by their magnetic properties. Electromagnetic separator comprises electromagnet with pole terminals with detachable units arranged between the latter. Said units incorporated poly gradient elements representing parallel plates inclined to vertical plane and connected to unlike pole terminals. Aforesaid poly gradient plates feature opposite slots with their axes having opposite angle of inclination to vertical plane.

EFFECT: higher efficiency and reliability.

2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для разделения материалов по магнитным свойствам.The present invention relates to devices for separating materials according to magnetic properties.

Известен магнитный сепаратор по авторскому свидетельству №1015911, В03С 1/30, в котором в межполюсном зазоре размещен ферромагнитный наполнитель в виде пластин, содержащих выступы и желобы, которые у смежных пластин имеют противоположные углы наклона.A magnetic separator according to copyright certificate No. 1015911, B03C 1/30 is known, in which a ferromagnetic filler is placed in the inter-pole gap in the form of plates containing protrusions and gutters, which at opposite plates have opposite angles of inclination.

Недостатком данного сепаратора является низкая производительность при сепарации сыпучих материалов и высокая вероятность заштыбовки.The disadvantage of this separator is the low productivity in the separation of bulk materials and a high probability of filling.

Наиболее близким техническим решением является электромагнитный сепаратор по патенту №1706706 А1, В03С 1/30, в котором в межполюсном зазоре размещены полиградиентные элементы в виде съемных блоков, а каждый блок выполнен в виде ряда параллельных пластин, наклоненных под углом к вертикальной плоскости, при этом верхний и нижний ряд пластин каждого блока имеют между собой зазор и подсоединены к разноименным полюсным наконечникам.The closest technical solution is the electromagnetic separator according to patent No. 1706706 A1, B03C 1/30, in which the inter-pole gap contains polygradient elements in the form of removable blocks, and each block is made in the form of a series of parallel plates, inclined at an angle to the vertical plane, while the upper and lower row of plates of each block have a gap between themselves and are connected to opposite pole lugs.

Недостатком данного устройства является то, что сквозные отверстия, расположенные на поверхности пластин и служащие для создания дополнительных концентраторов магнитного поля, во время процесса сепарирования забиваются сепарируемым материалом, при этом эффективность сепарации и надежность работы снижаются.The disadvantage of this device is that the through holes located on the surface of the plates and used to create additional magnetic field concentrators are clogged by the separated material during the separation process, while the separation efficiency and operational reliability are reduced.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности работы сепаратора.The aim of the invention is to increase the reliability and efficiency of the separator.

Указанная цель достигается за счет того, что на полиградиентных пластинах вместо сквозных отверстий выполняются сквозные пазы, при этом оси пазов на каждом блоке пластин имеют противоположные углы наклона по отношению к вертикальной плоскости.This goal is achieved due to the fact that instead of through holes on polygrad plates, through grooves are made, while the axis of the grooves on each block of plates have opposite angles of inclination with respect to the vertical plane.

На фиг.1 и 2 представлен электромагнитный сепаратор. Сепаратор содержит электромагнит с магнитопроводом 1, полюсные наконечники 2 и катушки намагничивания 3. В межполюсном пространстве расположен продуктопровод 4, внутри которого один над другим расположены съемные блоки 6. Каждый блок состоит из ряда полиградиентных пластин 8, наклоненных под углом к вертикальной плоскости, и расположенной под ними с зазором горизонтальной решетки с пластинами 10, имеющими такой же угол наклона к вертикальной плоскости, что и пластины 8. Полиградиентные пластины 8 с помощью двух магнитопроводящих пластин 9 и магнитосъемника 11 подсоединены к одному полюсу, а пластины 10 с помощью двух магнитопроводящих пластин 13 и магнитосъемника 14 подсоединены к другому полюсу. Полиградиентные пластины 8 и пластины 10 соседних блоков имеют противоположные углы наклона по отношению к вертикальной плоскости. По всей поверхности полиградиентных пластин 8 выполнены сквозные пазы 12, оси которых имеют острые углы наклона по отношению к вертикальной плоскости, при этом в соседних блоках эти углы имеют противоположные знаки. Полиградиентные пластины 8, магнитопроводящие пластины 9 и магнитосъемник 11 составляют жесткую сварную конструкцию с минимальными зазорами в местах соединений. Аналогичную жесткую сварную конструкцию представляют горизонтальные решетки, содержащие пластины 10, магнитопроводящие пластины 13 и магнитосъемник 14. Эти две сварные конструкции, содержащие соответственно пластины 8 и 10, соединяются между собой немагнитными, например текстолитовыми, пластинами 15, образуя съемные блоки 6. В продуктопроводе 4 съемные блоки устанавливаются на направляющих 7, изготовленных из уголковой стали. Полюсные наконечники 2 со стороны намагничивающих катушек 3 жестко соединены между собой немагнитной пластиной 16. Продуктопровод 4 с лицевой стороны имеет окно 17, которое закрывается крышкой 18 с помощью эксцентриковых зажимов 19. Крышка 18 во время удаления съемных блоков 6 из продуктопровода 4 открывается путем поворота относительно шарнира 20. Торцовая грань 21 полиградиентной пластины 8, параллельная горизонтальной решетке с пластинами 10, скошена и образует острый угол по отношению к верхней плоскости полиградиентной пластины 8. Аналогичный скос имеют пластины 10. Острые углы у полиградиентной пластины 8 и пластины 10 у горизонтальной решетки создают в зазоре между ними неравномерное магнитное поле при высоком значении магнитной индукции.Figures 1 and 2 show an electromagnetic separator. The separator contains an electromagnet with a magnetic circuit 1, pole pieces 2 and magnetization coils 3. In the interpolar space there is a product pipeline 4, inside of which removable blocks 6 are located one above the other. Each block consists of a series of polygradient plates 8, inclined at an angle to the vertical plane, and located beneath them with a gap of a horizontal grating with plates 10 having the same angle of inclination to the vertical plane as the plates 8. Polygrad gradient plates 8 using two magnetically conducting plates 9 and agnitosemnika 11 connected to one pole and the insert 10 via two magnetically magnitosemnika plates 13 and 14 are connected to the other pole. Polygrad plate 8 and plate 10 of adjacent blocks have opposite angles of inclination with respect to the vertical plane. Through the surface of the polygradient plates 8, through grooves 12 are made, the axes of which have sharp angles of inclination with respect to the vertical plane, while in the neighboring blocks these angles have opposite signs. Polygradient plates 8, magnetic conductive plates 9 and magnet pickup 11 constitute a rigid welded structure with minimal gaps at the joints. A similar rigid welded structure is represented by horizontal grids containing plates 10, magnetically conducting plates 13 and a magnetic pickup 14. These two welded structures, containing respectively plates 8 and 10, are interconnected by non-magnetic, for example textolite, plates 15, forming removable blocks 6. In the product pipeline 4 removable blocks are mounted on guides 7 made of corner steel. The pole pieces 2 on the side of the magnetizing coils 3 are rigidly connected to each other by a non-magnetic plate 16. The product pipe 4 on the front side has a window 17 that is closed by a cover 18 with eccentric clamps 19. The cover 18 is opened by removing it from the product pipe 4 by turning it relatively hinge 20. The end face 21 of the polygradient plate 8, parallel to the horizontal grid with the plates 10, is beveled and forms an acute angle with respect to the upper plane of the polygradient plate 8. Similar the bevels have plates 10. The acute angles at the polygradient plate 8 and the plate 10 at the horizontal lattice create an uneven magnetic field in the gap between them with a high value of magnetic induction.

Электромагнитный сепаратор работает следующим образом.An electromagnetic separator operates as follows.

При подаче постоянного напряжения на катушки 3 в межполюсном пространстве, особенно в зазоре между полиградиентными пластинами 8 и пластинами 10 каждого блока, создается неравномерное магнитное поле с высоким значением магнитной индукции В. Сепарируемый материал, проходя один за другим съемные блоки, неоднократно попадает в зоны с высокими значениями магнитной индукции В и grad В. Ферромагнитные частицы притягиваются к концентраторам магнитной индукции съемных блоков, к которым относятся острые грани полиградиентных пластин 8 и 10, края сквозных пазов на пластинах 8, на всех ферромагнитных деталях съемных блоков, имеющих неровности на своей поверхности. От сбивания потоком материала магнитные частицы, притянутые к деталям съемных блоков, защищаются в укрытиях, какими являются пазы на пластинах 8, нижние грани 21 этих пластин и других ферромагнитных деталей съемных блоков.When applying a constant voltage to the coils 3 in the interpolar space, especially in the gap between the polygradient plates 8 and the plates 10 of each block, an uneven magnetic field is created with a high value of magnetic induction B. The separated material, passing removable blocks one after another, repeatedly falls into zones with high values of magnetic induction B and grad B. Ferromagnetic particles are attracted to the magnetic induction concentrators of removable blocks, which include the sharp edges of polygradient plates 8 and 10, the edges of the wells grooves on the plates 8, on all ferromagnetic parts of removable blocks having irregularities on their surface. Magnetic particles attracted to the details of the removable blocks are protected from hiding by the flow of material in shelters, such as the grooves on the plates 8, the lower faces 21 of these plates and other ferromagnetic parts of the removable blocks.

При завершении процесса сепарации открывается крышка 18, съемные блоки с притянутыми к ним магнитными частицами удаляются из межполюсного пространства для очистки. При замене съемных блоков 6 напряжение на катушках намагничивания 3 не отключается.Upon completion of the separation process, the lid 18 opens, removable blocks with magnetic particles attracted to them are removed from the interpolar space for cleaning. When replacing removable blocks 6, the voltage on the magnetization coils 3 is not turned off.

Выполнение на полиградиентных пластинах 8 наклонных пазов 12 вместо сквозных отверстий ведет к увеличению общей длины концентраторов магнитной индукции В, к предотвращению забивания их сепарируемым материалом и в итоге - к повышению эффективности сепарации и надежности работы.The implementation of 8 inclined slots 12 instead of through holes on polygradient plates leads to an increase in the total length of the magnetic induction concentrators B, to the prevention of clogging of them with separated material and, as a result, to an increase in separation efficiency and operational reliability.

Claims

An electromagnetic separator comprising an electromagnet with pole tips, between which removable blocks are placed with polygradient elements made in the form of parallel plates, inclined at an angle to the vertical plane and connected to opposite pole pieces, characterized in that through grooves are made on the polygrad plates, while the axis of the grooves on each block have opposite angles of inclination with respect to the vertical plane.