Флотационная машина вибрационного типа

 

1. ФЛОТАЦИОННАЯ МАКЙША ВИБРАЦИОННОГО ТИПА, включающая камеру с приемным, хвостовым и пенным отсеками , вибрационный привод с электродвигателем и вибратором, установленным на несущей раме, аэраторы с системой эластичных клапанов, установленные на вибрационных штоках, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы машины и снижения энергозатрат за счет исключения возможности возникновения изгибаиядих моментов, действукйдих на аэраторы, и за счет регулирования амплитуды колебаний вибратора , вибрационный привод снабжен i сдвоенным кривошипно-шатуННЫ1Л механизмом , кривошипы которого выполне (О ны в виде валов с эксцентричными с: шатунными шейками, а шатуны шарнирно соединены с вибрационными штоками. сд 00 (pvt.f

СОЮЗ СОВЕТСКИ)

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК * У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ:

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3458474/22-03 (22) 27.04.82 (46) 07.12.83. Бюл. Ф 45 (72) A.Н.Любимов, A.È.Федотов, Г.А.Денисов, С.М.Баландин и Н.Н.Тетерина (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии и Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых "Механобр" (53) 622.765.4(088.8) (56) 1. Мещеряков H.Ô. Флотационные машины, М., "Недра", 1972, с.154-155.

2. Авторское свидетельство СССР

В 360104, кл B 03 D 1/14, 1967 (прототип). (54)(57) 1. ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА ВИБРАЦИОННОГО ТИПА, включал0щая камеру с приемным, хвостовым и пенным отсеками, вибрационный привод с электродвигателем и вибратором, установленным на несущей раме, аэраторы с системой эластичных клапанов, установленные на вибрационных штоках, о.т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы машины и снижения энергозатрат за счет исключения возможности возникновения изгибающих моментов, действующих на аэраторы, и за счет регулирования амплитуды колебаний вибратора, вибрационный привод снабжен Ф сдвоенным кривошипно-шатунным механизмом, кривошипы которого выполнены в вйде валов с эксцентричными шатунными шейками, а шатуны шарнирно соединены с вибрационными штоками.

1058624

2. Флотационная машина по п.1, отличающаяся тем, что валы кривошипа установлены с воэможностью жесткой фиксации эксцентричных шатунных шеек в нескольких по1

Изобретение относится к .обогащению полезных ископаемых флотацией, в частности к конатрукциям флотационных машин вибрационного типа.

Известна флотационная машина виб- 5 рационного типа, включающая камеру, электромагнитный вибратор, соединенный с импеллером, выполненным в виде вибрирующего перфорированного диска (1Q .

Основной недостаток известного привода - малая амплитуда (до 2 мм) при высокой частоте колебаний (3000 об/мин.). Известная флотационная машина не обеспечивает интенсив,ной циркуляции пульпы.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемо му результату является флотационная машина вибрационного типа, включающая камеру с приемным, хвостовым и пенным отсеками, вибрационный привод, с электродвигателем и вибратором, установленным на несущей раме, аэра- торы с системой эластичных клапанов, установленные на вибрационных штоках (2) . (Недостатком данной флотационной машины является наличие массивной несущей рамы, на колебание которой затрачивается значительная мощность.

Кроме того, машина характеризуется невозможностью регулирования ампли.тудой колебаний -вибратора и недостаточной надежностью конструкции вибропривода. Это объясняется тем, что флотационная машина работает в зарезонансном режиме (собственная частота колебаний системы "Вибратор аэратор" равна 3-4 Гц, тогда как ра- 40

:бочая частота колебаний вибропривода машины равна 16 Гд). При наличии самосинхронизирующегося вибропривода при запуске в плоскости дебалансов вибратора появляются круговые колебания с амплитудой, значительно прввыаающей амплитуду колебаний в установившемся режиме. Это ведет к возникновению значительных изгибающих моментов, действующих на аэрато- 5О ры, и перенапряжению материала в .месте крепления штанг аэраторов к несущей раме. ложениях, соответствующих опРеделенному значению величины эксцентриситета осей шатунных шевк относительно осей валов.

Цель изобретения — повышение надежности работы машины и снижение энергозатрат эа счет исключения возможности возникновения изгибающих моментов, действующих на аэраторы, и эа счет регулирования амплитуды колебаний вибратора.

Указанная цель достигается тем, что во флотационной машине вибрационного типа, включающей камеру с приемным, хвостовым и пенным отсеками, вибрационный привод с электродвигателем и вибратором, установленным на несущей раме, аэраторы с системой эластичных. клапанов, установленные на вибрационных штоках, вибрационный привод снабжен сдвоенным кривошипно-шатунным механизмом, кривошипы которого выполнены в виде валов с эксцентричными шатунными шейками, а шатуны шарнирно соединены с вибрационными штоками. Причем вибратор жестко закреплен на неподвижной несущей раме, а валы кривошипа установлены с возможностью жесткой фиксации эксцентричных шатунных шеек в нескольких положениях, соответствующих определенному значению величины эксцентриситета осей шатунных шеек относительно осей ва-. лов.

На фиг. 1 и 2 показаны продольный и поперечный разрезы флотационной машины соответственно; на фиг. 3 — кинематическая схема вибратора; на фиг. 4 и 5 - вибратор, разрезы в гориэонтальной и вертикальной плоскос- тях (стрелками показы места подачи пульпы воздуха, а также направления вращения валов и перемещения штоков вибраторов). I.

Флотационная машина вибрационного типа включает камеру 1, расширен- . ную в нижней части по всей длине и установленную на резиновых амортизаторах-виброгасителях 2. Камера имеет приемный 3 и хвостовой 4 отсеки.

Вдоль верхней части камеры 1 имеются пенные 5 отсеки с наклонным днищем

6, под которыми расположены каналы

7 для циркуляции жидкой фазы через отверстия В из хвостового 4 отсека.

Камера имеет пенный порог 9, переливную стенку 10, приспособление 11

1058624 с пробкой 12 для поддержания уровня пульпы, генератор пены 13.

На несущей раме 14, поджатой пружинами 15 с помощью болтов 16 через диски 17 к камере 1 флотомашины, жестко закреплены электродвигатель

18 с двухсторонним выходным валом и вибраторы 19, приводные валы кото-. рых .соединены с электродвигателем

18 посредством упругих муфт 20, а вибрационные штЬки 21 жестко соединены с .аэраторами 22, снабженными системой эластичных клапанов.

Вибратор 19 состоит из приводного 23 и ведомого 24 валов, вращающихся в противоположные стороны за счет цилиндрической зубчатой передачи 25 в подшипниках качения 26, размещенных в стаканах 27 и установленных в разъемном корпусе 28, закрытом с торцов глухими крыаками 29 и крышкой 30 с уплотнением 31 приводного вала 23.

Подшипники и зубчатые колеса закреплены на валах с помощью гаек 32 через распорные втулки 33.

Валы 23 и 24, выполненные раэборными с эксцентричными шатунными шейками 34, через подшипник скольжения

35 и разъемные шатуны 36 шарнирно связаны с тягой 37, жестко соединенной с полым вертикальным штоком 21 с помощью гаек 38. Шток 21 перемещается в направляющих. 39.

Флотационная машина вибрационного типа работает следующим образсм.

Пульпа через приемный отсек 3 поступает в камеру 1 флотационной машины и заполняет ее. Регулирование уровня пульпы в зависимости от ее количества, поступающего в камеру 1, осуществляется с помощью приспособления 11, расположенного в хвостовом 4 отсеке, путем изменения положения пробки 12 по высоте.

По мере заполнения камеры 1 пульпой приводятся в .действие вибраторы

19 от электродвигателя 18. При этом вращение от ротора электродвигателя

18 через муфту 20 передается яа приводной вал 23 и через цилиндрическую зубчатую передачу 25 — ие ведомый вал 24 вибратора 19. Наличие .цилиндрической зубчатой передачи 25 независимо от направления вращения приводного вала обеспечивает вращение ведомого вала в противоположном направлении, что является необходимьм условием работы вибратора.

Благодаря наличию эксцентриситета осей вращения валов 23, 24 и осей эксцентричных шатунных шеек 34 вращательное движение валов через подшипник скольжения 35 и разъемные шатуны 36 преобразуются s возвратнопоступательное в вертикальной плоскости движение тяги 37 и штока 21 в направляющих 39 корпуса 28,,остающегося неподвижным.

Возвратно-поступательное (колеба" тельное) движение штока 21 происходит с частотой, равной частоте вращения ротора электродвигателя 18 с амплитудой A,равной 2е (где е — величина эксцентриситета, см.фиг. 4).

Для изменения амплитуды A колебаний штока 21 шатунные шейки 34, выполненные разборными с валами 23 и 24 виб ратора 19, имеют воэможность жесткой фиксации с валами в нескольких положениях, каждому из которых соответствует определенное значение величи15 .ны эксцентриситета 8 осей шатунных шеек относительно осей валов.

Вибрации от штока 21 передаются жестко соединенному с ним аэратору

22 с системой эластичных клапанов.

2О Одновременно с включением вибропривода в аэраторы 22 через полые штоки 21 вибраторов 19 подается сжатый воздух, который диспергируется вибрирующими аэраторами 22, смешива25 ется с пульпой, минерализуется.

При подаче пульпы сверху через приемный 3 отсек на слой пены, образованный генератором пены 13 и вибри.рующими аэраторами 22, происходит пенная сепарация отдельных минералов ,на поверхности камеры 1, а выпавшие из пенного слоя частицы флотируются в объеме камеры, подвергаясь воздей". ствию насыщенных пузырьками воздуха восходящих потоков пульпы от вибрирующих аэраторов 22.

Минерализованная пена с поверхности камеры удаляется самотеком или пеногонами в пенный 5 отсек.

Пески скапливаются в хвостовом 4

40 отсеке и с частью камерного продукта удаляются из камеры 1.

Относительно осветленная часть пульпы в хвостовом отсеке 4 поступает через переливную стенку 10, отвер45 стия 8 и каналы 7, например, в генератор пены 13, откуда осветленная часть пульпы подается в приемный 3 отсек. В результате такой замкнутой циркуляции жидкой фазы осуществляет5О ся значительное снижение расходов воды и реагентов. При скоплении на дне флотационной камеры 1 осадка из твердых частиц пульпы и заиливании азраторов

22 рама 14 с жестко закрепленными на ней вибраторами -19 и электродвигателем 18 от усилия, возникающего на Штоках 21 вибраторов, сжимая пружины 15, приподнимается над камерой на величину, равную амплитуде колебаний (A = 2e), замыкает конечный выключатель (не показан), и вибропривод отключается, тем самым исключается возможность поломки уз65 лов и деталей вибраторов 19.

1058624

Исключение отрыва рамы 14 с жестко закрепленным на ией виброприводом от камеры 1 флотационной машины под действием инерционных сил, возникающих в колеблющихся частях вибропривода при нормальном режиме рабо5 ты, достигается регулированием степени сжатия пружины 15 с помощью болтов 1б через диски 17.

Во Избежание передачи вибрации .от колеблющихся частей вибропривода через камеру 1 на фундамент флота= ционная машина устанавливается на резиновые амортизаторы-виброгасители 2.

Фак как валы вибратора выполнены 15 разъемными с эксцентричными шатунными шейками с возможностью жесткой фиксации с нескольких положениях, каждому иэ которых соответствует определенное значение величины экс- 2п центриситета, ицеется возможность регулирования амплитуды колебаний вибратора, что снижает энергозатраты и повышает надежность рабаты флотационной машины.

За счет того, что шток вибратора совершает возвратно-поступательные (колебательные) движения в направляющих корпуса, жестко связанного с неподвижной рамой, исключается возможность возникновения изгибающих моментов, действующих на штанги аэраторов, и, как следствие, повышается надежность работы флотационной машины и снижаются знергозатраты.

Таким образом, предлагаемая флотационная машина обладает повышенной надежностью при снижении энергозатрат за счет исключения возможности нозникнования изгибающих моментов, действующих на азраторы, и за счет регулирования амплитуды колебаний вибратора., 1058624 Составитель Л.Киселева

Редактор Н. Горват Техред Л.Пилипенко КорректорИ.Эрдейи, Заказ 9648/6 Тираж 580 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4