SU1269862A1 - Способ грохочени и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике разделени  сыпучих материалов по крупности и может быть использовано в горнорудной, строительной промышленност х и других отрасл х народного хоз йства.

Цель изобретени  - повышение производительности грохочени  при неизменных параметрах вибровозбуждени  за счет интенсивной самоочистки просеивакщей поверхности.

На фиг.1 изображена схема колебаний элементов просеивающей поверхности; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.З - схема сил, приложенных к застр вшей в отверстии частице материала; на фиг.4 - устройство , реализующее предлагаемьй способ грохочени , продольный разрез; на фиг.5 - вид по стрелке Г на фиг.4; на фиг. 6 н 11 - то же, варианты исполнени ; на фиг.7 - узел 1 .на фиг.6} на фиг.8 - разрез Ж-Ж на фиг.7 на фиг. 9 и 10 - разрез Е-Е на фиг.7; на фиг. 12 - узел III на фиг. 11; на фиг.13 - разрез 3-3 на фиг. 12, на фиг. 14 - вид по стрелке И на фиг.13; на фиг. 15 - узел II на фиг. 5; на фиг. 16, 18 и 19 - разрез D-D на фиг.5; на фиг. 17 - разрез К-К на фиг. 15; на фиг. 20 - расчетна  схема колебаний стенок отверстий; а) выступа, б) перемычки5 на фиг. 21 - фрагмент цельного полотна в разрезе.

Способ грохочени  осуществл ют следуклцим образом.

Исходньй материал 1 (фиг.1) подают на рабочую плоскость Б просеийающей поверхности 2. Под воздействием пол  вибрационных сил с вектором бынуждак ) силы Р просеивающей поверхности 2 сообщают продольные (по оси ОХ) и поперечные (по оси OZ) колебани  с частотой

Благодар  этим двухкомпонентным колебани м элементы просеивающей поверхности 2 совершают поступательные перемещени  с амплитудами а, и ал на ней происходит непрерьгеный процесс грохочени , включающий непосредственно разделение исходного материала на подрешетный и надрешетный продукты, а также виброперемещение (по оси ОХ).

Одновременно с продольными и поперечными колебани ми элементам просеивающей поверхности, образующим

стенки 3 просеивающих отверстий А, в отличие от прототипа сообщают дополнительные колебани , один из векторов перемещени  а которых направл ют параллельно плоскости Б просеивающей поверхности 2. Дополнительные колебани  элементам могут сообщать как в плоскости просеивающей поверхности 2, так и под углом к ней. В

последнем случае аГу - проекци  век- , тора перемещений на просеивающую поверхность . Поэтому при застревании в отверсти х 4 частиц материала (фиг.З) эти дополнительные поперечные колебани  стенок 3 с амплитудой а и частотой О совпадают по направлению с силой N нормального давлени . Известно , что в случае колебани  опоры (стенки) по направлению нормали к

поверхности существенно снижаетс  значение коэффициента трени  f, что позвол ет уменьшить силу трени  F,,, в 3-5 раза, а в некоторых режимах более, чем в 10 раз.

Покажем, что fмeньшeниe Е,р улучшает самоочистку просеивающей поверхности . Дл  этого рассмотрим силы , действующие на застр вшую частицу (фиг.З). Кроме силы трени  F-rp

на частицу действует сила Р инерции, а также сила Rj т жести. Проекци  результирующей этих сил на ось OZ равна

РИ - Pq

+ i-TPВерхние знаки соответствуют движению просеивающей поверхности вверх (фиг.36), нижние - движению вниз

(фиг. За). Результирующа  Р  вл етс  силой, обеспечивающей самоочистку просеивающей поверхности. В силу того, что в предлагаемом способе параметры вибровозбуждени  не мен ютс  (посто нны амплитуда и частота колебаний короба грохота), то сила Р остаетс  посто нной. Сила R , завис ща  от массы частицы и ускорени  свободного падени , также посто нна . Поэтому при уменьшении силы , (в результате сообщени  дополнительных колебаний) результирующа  Р увеличиваетс , тем самым интенсифицируетс  самоочистка просеивающей

поверхности.

Claims (5)

1. Предлагаемый способ грохочени  сыпучего материала 1 может быть осуществлен с помощью устройства (фиг.4) содержащего просеивающую поверхност 2 со стенками 3 и отверсти ми 4, ко роб 5, установленный на упругих опо рах 6, и вибровозбудитель 7. Просеи вающа  поверхность 2 закреплена в опорах 8 с нат жением 20-30%. Просе вающа  поверхность 2 выполнена из эластичного листа, толщиной S, например из резины, либо может быть выбрано из отдельных эластичных лен 9 (фиг.6). На боковой поверхности ленты выполнены призматические выступы 10, примыкающие к ленте больши ми основани ми afyfei.. Установленные друг к другу с зазором 6 и ориентированные выступами 10 в направлении движени  материала, ленты образуют просеивающую поверхность с отверсти ми 4 . Элементы d и К смежных лент и грани тип выступов 10  вл ютс  стенками 3 отверсти  4 (просеивающе  чейки) . Пример 1. Устройство (фиг. 6-10) содержит просеивающую поверхность 2, набранную из лент 9, каждый выступ 10 которых на одном из участков по высоте h (например, на участке hj) выполнен в виде тела 11 асимметричного относительно плоскости I-I, перпендикул рной к боковой поверхности ленты 9 и проход щей через вертикальную ось , симметрии основани  выступаЭ.5ь г . Благодар  та кому выполнению выступаего центр масс (Ц.М.) смещен относительно плос кости I-I на величину е (эксцентриси тет). Выступы всех лент одинаковыми боковыми гран ми (стенками) п ориентированы к одной опоре 8. На фиг.9 и 10 показаны варианты исполнени  выступов 10 в поперечном сечении на длине h,. Пример 2. В устройстве (фиг. 11-14) каждый выступ 10 лент 9 по всей высоте h выполнен в виде тела, асимметричного относительно плоскости I-I, перпендикул рной боковой поверхности ленты и проход щей через вертикальную ось 0,t -О, симметрии большего основани . Грани выступов 10, параллельные плоскоети просеивающей поверхности 2, выполнены в виде неравнобедренных трапеций: верхн   а(5сГ,а, со стороны на решетного продукта и нижн   tbbjZ со стороны подрешетного продукта. Выступы 10 одной ленты одинаковыми боковыми гран ми (cтeнкa ш), напри624 мер Р, ориентированы к одной опоре 8. Ленты по длине просеивающей поверхности могут быть смонтированы чередующимис  участками, причем одинаковые боковые грани выступов смежных участков ориентированы в противоположные стороны. Так на участке длиной LJ выступы 10 наклонены к правой опоре 8, а на участке длиной L у левой. В этом примере асимметри  в конструкции выступа 10 достигаетс  плавным изменением поперечного сечени , что дополнительно сообщает высокую долговечность просеивающей поверхности . Пример 3. Устройство (фиг.4, 5, 15 и 16) содержит просеивающую поверхность , выполненную из эластичного листа. Стенками 3 отверсти  4  вл ютс  грани продольных 12 и поперечных 13 перемычек. Продольна  перемь чка 12 примыкает основанием к поперечной перемычке 13. Продольные перемычки каждого поперечного р да отверстий выполнены различными, причем одни перемычки 12 на длине 1 или Ij выполнены в поперечном сечении в виде фигуры, центр 0 т жести которой смещен на величину е (эксцентриситета ) относительно плоскости I-I, проход щей через вертикальную ось Oj-Oi симметрии основани  перемычки . Другие перемычки 12 выполнены в поперечном сечении в виде фигуры , симметричной относительно плоскости I-I . Несимметрична  перемычка 12 на одном или нескольких участках по длине 1 может быть выполнена в виде сочетани  двух фигур 14 и 15, одна из которых 15 - асимметрична относительно плоскости I-I (фиг.17). Кажда  четна  или нечетна  перемычка 12 одного поперечного р да отверстий по длине 1 или 1 может быть выполнена в виде неравнобедренной трапеции, причем трапеции по ширине В просеивающей поверхности ориентированы стенками П к одной опоре (фиг.16). При вибрационном воздействии на просеивающую поверхность только одна стенка отверсти  4 может смещатьс  на величину а, Поэтому размер д. . У . iiuiiujMy рс1амер 1. отверсти  4 может измен тьс  В преелах 1., ± а . Пример 4. Все продольные пеемычки 12 (фиг.18) просеивающей 1„ или 1, в поверхности на длине перечном сечении выполнены в виде со четани  пр моугольника 14 и примыкающей к нему большим основанием неравнобедренной трапеции 15 (фиг.17), причем одинаковые стенки т перемычек обращены в одну сторону. Обе продоль ные стенки отверсти  4 при вибрационном воздействии на просеивающую поверхность могут совершать синфазные колебани , в результате чего раз мер ,( отверсти  4 будет посто нным. Этот вариант рекомендуетс  при жестких требовани х по содержанию малых фракций в подрешетном продукте. Пример 5. В устройства (фиг.19) любые смежные перемычки 12 одного поперечного р да отверстий ориентированы одинаковыми стенками т навстречу друг к другу. Поэтому обе продольные стенки отверсти  4 мо гут смещатьс  в противоположных направлени х и размер 1, будет измен тьс  в пределах 1 ± 2-ау,Этот вариан рекомендуетс  при повышенных требовани х к замельчению надрешетного продукта. Устройство, реализующее предлагаемьм способ грохочени , работает следующим образом. Установленный на упругих опорах 6 короб 5 под действием генерируемой вибровозбудителем 7 силы Р совершает колебани  с вынужденной частотой , амплитудой jd и угломер вибрации, Эти колебани  передаютс  закрепленной на коробе 5 просеивающей поверхности 2, Продольна  (по оси ОХ) и поперечна  (по оси OZ) составл юш11е коле баний просеивающей поверхности соотобеспечивают непрерывный процесс гр хочени . При этом в центре масс каждого элемента сита (например, вы тупов 10 или перемычек 12) действую следующие силы: „U а-и) im COS Ы горизонтальна  составл юща  си лы инерции; т-51пЫ- вертикальна  со тавл юща  силы инерции Р1 -mg - сила т жести, где а - амплитуда колебаний; - частота колебаний; 12 по2 m - масса выступа (перемычки), g 9,81 м-с - ускорение силы т жести - угол вибрации. На фиг.20 приведены расчетные схемы выступа 10 (а) и перемычки 12 (б). Благодар  смещению центра масс выступа 10 (перемычки 12) относительно плоскости I-I измен юща с  во времени сила Pj, вызывает двполнительные изгибные колебани  с амплитудой а , тзепнчнна которой обусловлена значением эксцентриситета IE , а также изгибной жесткостью выступа 10 (перемычки 12). В результате этого по крайней мере одна из стенок 3 отверсти  4 (в отличие от прототипа) соверщает дополнительные колебани , вектор перемещени  коорых Sy направлен параллельно просеивающей поверхности 2 (по нормали к поверхности стенки 3). Именно эти дополнительные поперечные колебани  стенки 3 обусловливают снижение, коэффициента трени  f между стенкой 3 и застр вшей в отверстии 4 частицей материала, что позвол ет за счет уменьшени  силы F. fN трени  увеличить результирующую выталкивающую силу, действующую на частицу. Рассмотрим поперечное сечение просеивающей поверхности 2 с застр вшей в отверстии 4 частицей материала (фиг.3,а). Приложенные к центру масс частицы силы Ро т жести и вертикальна  составл юща  силы Р инерции в первый полупериод стрем тс  протолкнуть частицу сквозь отверстие. Сила трени  преп тствует этому перемещению . Дополнительные поперечные колебани  стенки 3 отверсти  4 уменьшают значение силы F, трени  и, следовательно, увеличивают результирующую силу PJ, -Р - Рд + , котора  проталкивает частицу вниз, что, в конечном итоге, обеспечивает интенсивную самоочистку просеивающей поверхности от застр вших в отверсти х труд-ных частиц. VSo второй полупериод колебаний дополнительные поперечные колебани  стенки 3 отверсти  4 обусловливают увеличение результирующей выталкивающей вверх силы PZ РИ - РЯ + F В варианте устройства с выполнением граней выступов 10, параллельных плоскости просеивающей поверхности (фиг.11-14) в виде неравнобедренных трапеций, дополнительно обеспечиваетс  высока  долговечность выступов лент за счет плавного изменени  поперечного сечени  выступа. Ориентирование одинаковых боковых граней выступов 10 ленты или несимметричной продольной перемычки 12 к одной опоре сообщает устройству дополнительное свойство - высокую точность классификации. Это св зано с тем, что выступы 10 (стенки 3 отверстий 4) колеблютс  синфазно и поперечный размер просеивающего отверсти  4 не измен етс . В случае установки лент 9 по длине просеивающей поверхности чередующимис  участками с различной ориентацией выступов (фиг.11), предлагаемое устройство дополнительно обе печивает более полное выделение подрещетного продукта, так как на просеивающей поверхности имеет место циркул ционное перемещение (по накло ну выступа) части материала от борта к борту, в результате чего увеличиваетс  фактическа  длина классификации . При этом траектори  перемещени  этой части материала на просеивающей поверхности .представл ет ломанную линию. При выполнении просеивающей поверхности из листа (фиг. 5, 15-19) с несимметричными перемычками 12 , выполненными в виде неравнобедренных трапеций в поперечном сечении, ориентированных одинаковыми гран ми в одну сторону, предлагаемое устройство дополнительно обеспечивает минимальное закрупнение подрешетного продукта и высокую несущую способность просеивающей поверхности,обусловленные двухсторонним закреплением стенок отверстий (фиг. 20 б). В варианте вьтолнени  перемычки в виде сочетани  пр моугольника 14 и примыкающей к нему большим основанием неравнобедренной трапеции 15 (фиг. 17 и 18) предлагаемое устройство дополнительно обеспечивает стабильную точность рассева при износе просеивающей поверхности на величину Si. В варианте с ориентированием перемычек 12 одинаковыми гран ми навстречу друг другу (фиг.19) противоположные стенки одного отверсти  совершают поперечные противофазные колебани , что обеспечивает благопри тные услови  дл  проталкивани  в подрешетный продукт трудных зерен и тем самым дополнительно способствует снижению замельченности надрешетного продукта. Формула изобретени  1.Способ грохочени , включающий подачу сыпучего материала на просеивающую поверхность с отверсти ми, просеивание и перемещение материала с помощью продольных и поперечных колебаний, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности грохочени  при неизменных параметрах вибровозбуждени  за счет интенсивной самоочистки просеивающей поверхности, стенкам отверстий сообщают дополнительные колебани , один из векторов перемещени  которых направлен параллельно просеивающей поверхности.
2. 2.Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что стенкам отверстий сообщают синфазные колебани .
3. 3.Грохот дл  осуществлени  способа по П.1, включающий просеивающую поверхность в виде укрепленных в опорах эластичных лент с призматическими выступами, примыкающими к ленте большими основани ми, о тличающийс  тем, что каждый выступ на одном из участков по высоте выполнен с вырезом, расположенным асимметрично относительно плоскости, перпендикул рной боковой поверхности ленты и проход щей через вертикальную ось симметрии большего основани .
4. 4.Грохот поп.З, отличающийс  тем, что грани выступов, параллельные просеивающей поверхности , выполнены в виде неравнобедренных трапеций.
5. 5.Грохот поп.З, отлича ющ и и с   тем, что одинаковые боковые грани выст-упов обращены к одной опоре.

   у

   фиг. г

   3

   г

   Магпериал

   Т

   ЯП9 Ю

   ffOfnep(jm

   тл

   У

   дидГ

   И

   ери г. 5

   видГ 5 84

   / /

   фиг.6

   а gri S О,, L

   АУ-Жs

   -

   Е-Еt1

   фиг. 9

   8идГ

   9 Ю

   S ю

   фигЛ

   Фиг.1

   3-3

   фиг.П

   /J

   Г2

   г

   7г

   фиг. 15

   lit

   фиг.П

   CpdS.fS

   фиг.19

   л-л

   f2 nrfrr 1г

   L