RU2383397C1

RU2383397C1 - Unbalanced-throw screen

Info

Publication number: RU2383397C1
Application number: RU2008140622/03A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Дябин (RU); Николай Васильевич Дябин; Александр Борисович Лоскутов (RU); Александр Борисович Лоскутов; Татьяна Владимировна Пахтеева (RU); Татьяна Владимировна Пахтеева
Priority date: 2008-10-13
Filing date: 2008-10-13
Publication date: 2010-03-10

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: unbalanced-throw screen consists of inclined deck with sieves suspended on to the support, vibrator with vertical rotational axis eccentric weight rigidly coupled with aforesaid deck, drives, product loading/unloading appliances and air intake. Said eccentric weight is mounted along the deck lengthwise axis to allow the deck to vibrate free at centripetal acceleration of 17 to 18 m/s² and to displace from the deck center of gravity towards unbalanced-throw screen loading and locking side. Suspensions are made flexible. Suspension arranged on loading side is separated and has its ends fastened on to the support to allow adjusting ends' lengths with the help of drive. Suspension on unloading side is made solid to allow slipping in pulleys. Aforesaid deck has holes arranged along its lengthwise axis at the distance making 0.06 to 0.12 of deck length from the center of gravity towards unbalanced-throw screen loading side.

EFFECT: higher sizing efficiency.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к технике классификации сыпучих материалов по крупности частиц и по разности их физико-механических свойств. Может применяться в горнорудной и химической промышленности и в сельском хозяйстве.The invention relates to techniques for the classification of bulk materials by particle size and the difference in their physical and mechanical properties. It can be used in the mining and chemical industries and in agriculture.

Известен грохот с перемещением сита в своей плоскости, содержащий короб с ситом и приводом в виде кривошипа, ось и корпус которого эксцентрично смонтированы на ступице шкива, снабженного регулируемым по статическому моменту дебалансным грузом. Посадочная поверхность корпуса кривошипа на ступице шкива выполнена цилиндрической и эксцентричной относительно оси вращения шкива, а регулируемый дебалансный груз установлен на шкиве с возможностью плавного перемещения в радиальном и тангенциальном направлениях и фиксации в заданном положении.A known screen with moving sieves in its plane, containing a box with a sieve and a drive in the form of a crank, the axis and housing of which are eccentrically mounted on the hub of a pulley equipped with unbalanced load, which is adjustable in static moment. The landing surface of the crank body on the pulley hub is cylindrical and eccentric relative to the axis of rotation of the pulley, and an adjustable unbalanced load is mounted on the pulley with the possibility of smooth movement in the radial and tangential directions and fixation in a given position.

[Патент РФ №2232651 В07В 1/40, В07В 1/42 опубл. 20.07.2004][RF patent No. 2232651 B07B 1/40, B07B 1/42 publ. 07/20/2004]

Наиболее близким по технической сути является инерционный грохот для обогащения асбеста, состоящий из наклонной деки с ситами, подвешенной на жестких тягах, инерционного колебателя, электродвигателя и сопла, причем электродвигатель и инерционный колебатель, имеющий вертикальную ось вращения, жестко соединены с декой грохота.The closest in technical essence is an inertial screen for asbestos enrichment, consisting of an inclined deck with screens suspended on rigid rods, an inertial oscillator, an electric motor and a nozzle, the electric motor and an inertial oscillator having a vertical axis of rotation are rigidly connected to the screen deck.

Недостатком конструкции грохота является жесткость фиксации деки с подвесками и колебателя, что приводит к сложности оптимизации трех режимов грохочения, включающих очистку исходного продукта от пыли и песка, его расслоение и отсасывание легкой фракции. Кроме того, углы наклона деки как по продольной так и поперечной оси, не регулируются, что затрудняет управление равномерным распределением продукта по ситу.The drawback of the design of the screen is the rigidity of fixing the deck with the pendants and the oscillator, which leads to the difficulty of optimizing three screening modes, including cleaning the source product from dust and sand, its separation and suction of the light fraction. In addition, the tilt angles of the deck along both the longitudinal and transverse axes are not adjustable, which makes it difficult to control the uniform distribution of the product along the sit.

[Авторское свидетельство СССР №194667 «Инерционный грохот для обогащения асбеста» МПК B03b и более подробно о нем в книге Б.А.Сонин «Научно-технический прогресс в асбестовой промышленности». М.: Недра, 1988 г.].[USSR author's certificate No. 194667 “Inertial screen for asbestos enrichment” IPC B03b and more about it in the book of B. A. Sonin “Scientific and technological progress in the asbestos industry”. M .: Nedra, 1988].

Задачей изобретения является создание инерционного грохота, позволяющего повысить эффективность его работы по классификации продукта, по крупности частиц и по разности их плотности.The objective of the invention is the creation of an inertial screen, which allows to increase the efficiency of its work according to the classification of the product, by particle size and by the difference in their density.

Поставленная задача достигается тем, что в грохоте инерционном, состоящем из наклонной деки с ситами, закрепленной при помощи подвесок на опоре, колебателя с дебалансом с вертикальной осью вращения, жестко соединенного с декой, привода, средств загрузки и выгрузки продукта, воздухоприемника, согласно изобретению, дебаланс установлен вдоль продольной оси деки с возможностью сообщения ей свободы колебаний при центростремительном ускорении 17-18 м/с² и с возможностью смещения от центра тяжести деки в сторону загрузки грохота с последующей фиксацией, подвески выполнены гибкими, причем подвеска со стороны загрузки выполнена раздельной и ее концы закреплены на опоре с возможностью регулирования их длины посредством привода, а подвеска со стороны разгрузки выполнена сплошной с возможностью проскальзывания в шкивах.The task is achieved by the fact that in an inertial screen, consisting of an inclined deck with sieves, fixed with pendants on a support, an oscillator with an unbalance with a vertical axis of rotation, rigidly connected to the deck, a drive, means for loading and unloading the product, an air intake, according to the invention, eccentric weight set along the longitudinal axis of the deck to communicate her freedom of oscillation on centripetal acceleration of 17-18 m / s ² and displaceable from the deck center of gravity towards the screen, followed by loading f ksatsiey, are flexible suspension, wherein the suspension is formed by boot separate and its ends are fixed on a support with the possibility of regulating their length by an actuator, and the suspension is formed by discharging a continuous slip in the pulleys.

Кроме того, в деке выполнены отверстия, расположенные вдоль продольной оси на расстоянии 0,06-0,12 длины деки от центра тяжести в сторону загрузки грохота.In addition, holes were made in the deck located along the longitudinal axis at a distance of 0.06-0.12 the length of the deck from the center of gravity in the direction of loading the screen.

Предлагаемая конструкция инерционного грохота позволяет оптимизировать три режима грохочения, включающих очистку исходного продукта от пыли и песка, его расслоение и удаление через воздухоприемник легкой фракции. Опытным путем установлено, что для режима очистки исходного сырья требуется центростремительное ускорение колебательных движений в среднем 20 м/с², а для удаления легкой фракции - ускорение колебательных движений 15 м/с². Чтобы приблизить кинематический режим ситовой поверхности грохота к оптимальной частоте и амплитуде колебаний, величину дебаланса по массе и частоте вращения подбирают так, чтобы дека по продольной оси имела свободу колебаний с центростремительным ускорением 17,5 м/с². За счет смещения оси вращения дебаланса в сторону загрузки грохота в пределах 0,06-0,12 от длины деки, считая от центра тяжести, по центру ¹/₄ площади сита со стороны загрузки формируется амплитуда колебаний, обеспечивающая оптимальное ускорение 20 м/с², а в центре ¹/₄ сита в его разгрузочном конце - обеспечивающая оптимальное ускорение 15 м/с².The proposed design of the inertial screen allows you to optimize three screening modes, including cleaning the source product from dust and sand, its separation and removal through the air intake of the light fraction. It was experimentally established that the centrifugal acceleration of vibrational movements on average 20 m / s ² is required for the cleaning mode of the feedstock, and the acceleration of vibrational movements of 15 m / s ^{2 is} required to remove light fractions. In order to bring the kinematic mode of the screening surface of the screen closer to the optimum frequency and amplitude of oscillations, the unbalance in mass and frequency of rotation is selected so that the deck along the longitudinal axis has freedom of oscillation with a centripetal acceleration of 17.5 m / s ² . Due to the shift of the unbalance axis of rotation towards the load of the screen within 0.06-0.12 from the deck length, counting from the center of gravity, an oscillation amplitude is formed in the center ^of _{1/4 of} the sieve area on the load side, providing optimal acceleration of 20 m / s ² and the center ^_1/4 sieve in its discharge end - ensuring optimal acceleration of 15 m / s ^2.

В процессе работы грохота продукт на сите становится текучим как «жидкость», поэтому для эффективной работы требуется управлять углами наклона грохота относительно продольной и поперечной осей. С этой целью подвески выполнены гибкими, причем подвеска со стороны загрузки выполнена раздельной и ее концы закреплены на опоре с возможностью регулирования их длины посредством привода, а подвеска со стороны разгрузки выполнена сплошной из цельного каната, имеющего свободу скольжения в блоках в поперечном направлении. Со стороны загрузки подвески выполнены индивидуальными и оснащены механизмами изменения их длины, для управления боковым и продольным углами наклона деки. При изменении длины одной из подвесок со стороны загрузки грохота регулируется поперечный угол наклона деки, при этом происходит распределение продукта по ширине сита. При включении обеих подвесок регулируется продольный угол наклона и этим самым настраивается на оптимальную высоту продукта на сите. Благодаря тому, что подвеска нижнего конца деки выполнена из цельного каната, скользящего в блоках, дека плавно перемещается по углу наклона в одну из заданных сторон, не прекращая своей работы. Поток продукта выравнивается по площади рабочей поверхности.During the operation of the screen, the product on the sieve becomes fluid as a "liquid", therefore, for effective operation, it is necessary to control the tilt angles of the screen relative to the longitudinal and transverse axes. To this end, the suspensions are flexible, the suspension on the loading side being separate and its ends fixed to the support with the possibility of adjusting their length by means of a drive, and the suspension on the unloading side is made of a solid whole rope, which has freedom of sliding in the blocks in the transverse direction. On the loading side, the pendants are individual and equipped with mechanisms for changing their length to control the lateral and longitudinal angles of the deck. When changing the length of one of the suspensions from the loading side of the screen, the transverse tilt angle of the deck is regulated, and the product is distributed over the width of the sieve. When both suspensions are turned on, the longitudinal angle of inclination is adjusted and thereby adjusts to the optimal height of the product on the sieve. Due to the fact that the suspension of the lower end of the deck is made of a solid rope sliding in blocks, the deck moves smoothly along the angle of inclination to one of the specified sides, without stopping its operation. Product flow is aligned to the surface of the work surface.

Техническое решение поясняется чертежами. На фиг.1 показан вид грохота сбоку; на фиг.2 показана схема кинематического режима работы ситовой поверхности; на фиг.3 - вид Б фиг.1 по передним подвескам со стороны разгрузочного конца грохота, на фиг.4 - вид А фиг.1 по подвескам со стороны загрузки грохота.The technical solution is illustrated by drawings. Figure 1 shows a side view of the screen; figure 2 shows a diagram of the kinematic mode of operation of the sieve surface; figure 3 is a view B of figure 1 along the front suspensions from the discharge end of the screen, figure 4 is a view A of figure 1 along the suspensions from the loading side of the screen.

Инерционный грохот для обогащения сыпучих материалов содержит деку 1 с ситовыми поверхностями. Причем сита представлены деревянными рамками 2, в ячейках которых уложены резиновые шары 3, которые снизу зафиксированы ситом 4 с крупными отверстиями, а сверху набита технологическая сетка 5, составляющая рабочую поверхность. Сверху расположена воронка загрузки 6, снизу - воронки продуктов классификации 7. К разгрузочному концу верхней ситовой поверхности подведен воздухоприемник 8. Снизу к деке жестко закреплен колебатель в составе рамы 9, вала с дебалансом 10 и шкива с клиновой передачей вращательного движения от электродвигателя 11. Колебатель с дебалансом имеют вертикальную ось вращения. В деке 1 от ее центра тяжести в сторону загрузки грохота на расстоянии 0,06-0,12 длины деки выполнены несколько отверстий, примерно, через 100 мм (не показаны) для перемещения и крепления при помощи болтового соединения колебателя с декой.The inertial screen for the enrichment of bulk materials contains deck 1 with sieve surfaces. Moreover, the sieves are represented by wooden frames 2, in the cells of which rubber balls 3 are laid, which are fixed on the bottom by a sieve 4 with large holes, and a technological grid 5, which makes up the working surface, is packed on top. A load funnel 6 is located at the top, funnel of classification 7 products is located at the bottom. An air inlet is connected to the discharge end of the upper screen surface 8. An oscillator consisting of a frame 9, a shaft with an unbalance 10 and a pulley with a wedge transmission of rotational motion from the electric motor 11 is rigidly fixed to the deck. with unbalance have a vertical axis of rotation. In deck 1, from its center of gravity in the direction of loading the screen at a distance of 0.06-0.12 lengths of the deck, several holes are made, approximately 100 mm (not shown) for moving and securing with a bolt connection of the oscillator to the deck.

Дека совместно с колебателем подвешена к опорной раме 12 при помощи канатных подвесок. Со стороны загрузки выполнены две подвески 13, канаты которых от деки 1 идут через блоки 14 на опорной раме к механизмам 15 изменения их длины. Со стороны разгрузки грохота выполнена одна подвеска 16, канат которой идет от одной стороны деки ко второй через блоки 17 опорной рамы (канат цельный имеет свободу проскальзывания в блоках).The deck together with the oscillator is suspended from the support frame 12 using rope suspensions. On the loading side, two suspensions 13 are made, the ropes of which from the deck 1 go through blocks 14 on the support frame to the mechanisms 15 for changing their length. On the unloading side of the screen, one suspension 16 is made, the rope of which goes from one side of the deck to the second through the blocks 17 of the support frame (the whole rope has the freedom to slip in the blocks).

Грохот работает следующим образом. Подбирают величину дебаланса по массе и частоте вращения так, чтобы дека по продольной оси имела свободу колебаний с центростремительным ускорением 17-18 м/с². В зависимости от исходного продукта, например асбосодержащего продукта, ось вращения дебаланса 10 смещают на величину 0,09 длины деки, например, при длине деки 3000 мм смещают на 270 мм в сторону загрузки грохота. Величина смещения зависит от исходного продукта, чем выше содержание всасывающих воздухоприемником 8 компонентов, тем больше смещение оси вращения дебаланса с колебателем. При вращательном движении дебаланса 10 всей деке 1 сообщаются круговые колебания в горизонтальной плоскости. Асбосодержащий продукт подается через воронку загрузки 6 и попадает на верхнюю часть ситовой поверхности 5. Под действием колебаний и сил тяжести продукт скользит по ситу 5, при этом мелкие частицы, диаметр которых меньше диаметра отверстий, просеиваются, попадают на второе сито и через его отверстия попадают на дно деки 1 и выводятся через соответствующие воронки 7.The roar works as follows. The unbalance value is selected according to the mass and frequency of rotation so that the deck along the longitudinal axis has freedom of oscillation with a centripetal acceleration of 17-18 m / s ² . Depending on the initial product, for example, an asbestos-containing product, the axis of rotation of the unbalance 10 is shifted by 0.09 of the deck length, for example, when the deck length of 3000 mm is shifted by 270 mm in the direction of loading the screen. The magnitude of the bias depends on the initial product, the higher the content of the components suctioned by the air intake 8, the greater the displacement of the axis of rotation of the unbalance with the oscillator. When the rotational movement of the unbalance 10 of the entire deck 1 is reported circular oscillations in the horizontal plane. The asbestos-containing product is fed through a loading funnel 6 and enters the upper part of the sieve surface 5. Under the influence of vibrations and gravity, the product slides along the sieve 5, while small particles, the diameter of which is less than the diameter of the holes, are sieved, fall onto the second sieve and fall through its openings to the bottom of deck 1 and output through the corresponding funnels 7.

Эффективность технологического процесса обеспечивается эффективностью процесса отсеивания пыли и частиц меньше диаметра отверстий сита, что достигается при центростремительном ускорении колебаний сита 20 м/с². Эффективность концентрации легких частиц в верхней части слоя продукта под воздухоприемником достигается при центростремительном ускорении колебаний сита порядка 15 м/с².The efficiency of the process is ensured by the efficiency of the process of screening dust and particles less than the diameter of the sieve openings, which is achieved with a centripetal acceleration of oscillations of the sieve of 20 m / s ² . The concentration efficiency of light particles in the upper part of the product layer under the air intake is achieved with centripetal acceleration of the sieve oscillations of the order of 15 m / s ² .

Оставшиеся на сите 4 частицы проходят вниз слоем с разделением частиц по высоте слоя. Легкие «всплывают» вверх, а тяжелые концентрируются у ситовой поверхности. При сходе продукта с нижнего конца ситовой поверхности легкие частицы, например асбест, вермикулит, оболочки ячменя и овса, при помощи воздушных струй отсасываются через воздухоприемник 8 в пневмотранспортную систему.The 4 particles remaining on the sieve pass down a layer with the separation of particles along the height of the layer. Lungs “float” upward, while heavy ones concentrate at the sieve surface. When the product descends from the lower end of the sieve surface, light particles, such as asbestos, vermiculite, barley and oat shells, are sucked out with air jets through an air intake 8 into the pneumatic conveying system.

Таким образом, вышеотмеченная комбинация кинематического режима ситовой поверхности достигается при перемещении колебателя вдоль сита от центра тяжести в сторону загрузки на величину 0,06-0,12 его длины. Благодаря этому повышается эффективность всего технологического процесса на сите грохота.Thus, the aforementioned combination of the kinematic regime of the sieve surface is achieved when the vibrator moves along the sieve from the center of gravity towards the load by 0.06-0.12 of its length. Thanks to this, the efficiency of the entire technological process on the screen is increased.

В процессе грохочения ситовую поверхность 4 регулируют по углу наклона как в поперечном, так и в продольном направлениях. При помощи механизма изменения длины 15 одной из подвесок 13 со стороны загрузки грохота регулируется поперечный угол наклона деки. При включении обоих механизмов изменения длины 15 подвесок 13 регулируется продольный угол наклона и этим самым дека настраивается на оптимальную высоту продукта на сите. Благодаря тому, что подвеска 16 нижнего конца деки выполнена из цельного каната, скользящего в блоках, дека плавно перемещается по углу наклона в одну из заданных сторон, не прекращая своей работы. Поток продукта выравнивается по площади рабочей поверхности. Управление работой приводов подвесок 13 осуществляется дистанционно при непрерывном визуальном контроле состояния продукта на поверхности сита.In the process of screening, the sieve surface 4 is adjusted by the angle of inclination in both transverse and longitudinal directions. Using the mechanism for changing the length 15 of one of the suspensions 13 from the loading side of the screen, the transverse tilt angle of the deck is adjusted. When both mechanisms of changing the length of 15 suspensions 13 are turned on, the longitudinal angle of inclination is regulated and thereby the deck is adjusted to the optimal height of the product on the sieve. Due to the fact that the suspension 16 of the lower end of the deck is made of a single rope sliding in blocks, the deck moves smoothly along the angle of inclination to one of the specified sides, without stopping its operation. Product flow is aligned to the surface of the work surface. The operation of the drives of the suspensions 13 is carried out remotely with continuous visual monitoring of the state of the product on the surface of the sieve.

Таким образом, возможность регулирования положения оси вращения дебаланса и длины подвесок деки позволяет дифференцировать кинематический режим колебания сита в месте его загрузки и выгрузки, распределяя равномерно продукт по ширине сита и по высоте его слоя. В целом это позволяет повысить эффективность работы грохота по классификации продукта по крупности частиц и по разности их плотности.Thus, the possibility of adjusting the position of the unbalance axis of rotation and the length of the deck suspensions makes it possible to differentiate the kinematic mode of oscillation of the sieve at the place of its loading and unloading, distributing the product evenly over the width of the sieve and the height of its layer. In general, this allows you to increase the efficiency of the screen according to the classification of the product according to particle size and the difference in their density.

Claims

1. Inertial roar, consisting of an inclined deck with sieves, fixed by means of suspensions on a support, an oscillator with an unbalance with a vertical axis of rotation, rigidly connected to the deck, a drive, means for loading and unloading the product, an air intake, characterized in that the unbalance is installed along the longitudinal the axis of the deck with the possibility of giving it freedom of oscillation with a centripetal acceleration of 17-18 m / s ² and with the possibility of displacement from the center of gravity of the deck towards loading the screen with subsequent fixation, the suspension is flexible, The suspension on the loading side is separate and its ends are fixed on the support with the possibility of adjusting their length by means of a drive, and the suspension on the unloading side is continuous with the possibility of slipping in the pulleys.

2. The inertial screen according to claim 1, characterized in that the deck has openings located along the longitudinal axis at a distance of 0.06-0.12 of the deck length from the center of gravity towards the load of the screen.