Устройство для классификации по крупности зернистых материалов
Изобретение касается сортировки зернистых материалов /М/ в горной пром-сти, пром-сти нерудных строительных М и сельском хозяйстве. Цель - повышение эффективности классификации за счет увеличения равномерности распределения зерен М и оптимизации аэродинамического режима в сортировочной камере /СК/. В кожухе устр-ва с уменьшающимся по ходу движения М поперечным сечением расположены питатель 3 с продольной разгрузочной щелью 4 в нижней его части, сообщенный с загрузочным бункером 1. На питателе 3 коаксиально с возможностью вращения вокруг него установлен роторный лопастной питатель. Лопасти /Л/ 5 метателя установлены с возможностью изменения угла наклона к радиальной плоскости и выполнены в виде равнобокой трапеции, обращенной меньшим основанием к оси вращения. Внутренние продольные края Л 5 расположены вплотную к питателю 3 у разгрузочной щели 4. С кожухом 7 метателя сопряжена СК 12. Входное окно 11 СК 12 сообщено с верхней второй по ходу рабочего вращения четвертью метателя. В СК 12 ступенчато снизу вверх по мере удаления от метателя установлены приемники 13 продуктов разделения. Выходной участок бункера 1 сопряжен с торцом питателя 3. Бункер 1 установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения Л 5. В бункере 1 М приобретает скорость, необходимую для подачи к щели 4 питателя 3. Из щели 4 М подхватывается движущимися по кругу Л 5 и за счет центробежной силы он продвигается к краю Л 5. Угол вылета материала регулируется поворотом питателя 3 вокруг своей оси. Из места вылета М направляется в сторону приемников 13, разделяясь в воздушной среде СК 12. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 12! (лЭ ЬЭ Фиг 1 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4625273/03 (22) 26.12.88 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (71) Криворожский горнорудный ипсгитут (72) Н.И.Зощук, А,В.Пилипченко, Н.А.Гальченко и А.В.Шапурин (53) 621.928 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 865433, кл. В 07 В 7/01, 1981. Авторское свидетельство СССР М 1407590, кл, В 07 В 13/10, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ПО КРУПНОСТИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение касается сортиров и зернистых материалов (М) в горной пром-сти, пром-сти нерудных строительных М и сельскбм хозяйстве. Цель — повышение эффективности классификации за счет увеличения равномерности распределения зерен М и оптимизации аэродинамического режима в сортировочной камере (СК). В кожухе устр. Ы 1671372 А1 ва с уменьшающимся по ходу движения M поперечным сечением расположены питатель 3 с продольной разгрузочной щелью 4 в нижней части. сообщенный с загрузочным бункером 1, На питателе 3 коаксильно с возможностью вращения вокруг него установлен роторный лопастной метатель. Лопасти (Л) 5 метателя установлены с возможностью изменения угла наклона к радиальной плоскости и выполнены в виде равнобокой трапеции, обращенной меньшим основанием к оси вращения. Внутренние продольные края Л 5 расположены вплотную к питателю 3 у разгрузочной щели 4. С кожухом 7 метателя сопряжена СК 12. Входное окно 11 СК 12 сообщено с верхней второй по ходу рабочего вращения четвертью метателя. В CK 12 ступенчато снизу вверх по мере удаления от метателя установлены приемники 13 продуктов разделения. Выходной участок бункера 1 сопряжен с торцом питателя 3. Бункер 1 установлен с воэможностью поворота в вертикальной плоскости, проходя1671372 щей через ось вращения Л 5. В бункере 1 M приобретает скорость, необходимую для подачи к щели 4 питателя 3, иэ щели 4 М подхватывается движущимися по кругу Л 5 и за счет центробежной силы он продвигаИзобретение относится к устройствам для сортировки зернистых материалов и может быть использовано для классификации сыпучих материалов в горной промышленности, промышленности нерудных строительных материалов и сельском хозяйстве. Целью изобретения является повышение эффективности процесса классификации за счет обеспечения равномерного распределения зерен материала и оптимизации аэродинамического режима в сортировочной камере. На фиг,1 изображена схема устройства; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3— зависимость угла вылета материала от времени его подачи на лопасти; на фиг,4 — влияние формы питателя при его повороте на подачу материала. Устройство содержит загрузочный бункер 1, поперечное сечение которого уменьшается по ходу движения материала, выходной участок которого гибко соединен посредством элемента 2 с торцом питателя 3, в нижней части которого выполнена продольная разгрузочная щель 4. Питатель 3 выполнен с воэможностью поворота вокруг своей оси. На питателе 3 коаксиально установлен с возможностью вращения лопастной метатель в виде лопастей (разгонно-метательные пластины ) 5, прикрепленных к торцовым дискам 6, установленных на подшипниках и которые через полый вал соединены с приводом, При этом закрепление выполнено с возможностью изменения угла наклона 5. Внутренние продольные края лопастей 5 расположены вплотную к питателю 3 у разгрузочной щели 4. Лопастной метатель расположен в кожухе 7. в нижней части которого выполнено отверстие 8 для ликвидации случайной просыпи материала. Кожух 7 в верхней своей части выполнен с воздушным каналом 9, который имеет выходное 10 и входное 11 окна. С кожухом 7 сопряжена сортировочная камера 12, в которой размещен ступенчато снизу вверх, по мере удаления от метателя, приемник 13 продуктов разделения. Сортировочная камера сообщена своим входным окном с верхней второй по ходу вращения четвертью метателя 50 ется к краю Л 5. Угол вылета материала регулируется поворотом питателя 3 вокруг своей оси. Из места вылета М направляется в сторону приемников 13, разделяясь в воздушной среде СК 12. 2 э.п, ф-лы, 4 ил. Входное окно 11 воздушного канала 9 сообщено с первой верхней по ходу рабочего вращения четвертью метателя, а выходное 10 — с верхней частью сортировочной камеры 12 над первым от метателя приемником 13 продуктов разделения, Бункер 1 установлен с воэможностью поворота в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения метателя. Лопасти 5 выполнены в виде равнобокой трапеции, меньшее основание которой обращено к оси вращения. Питатель 3 выполнен с поперечным сечением в виде равнобокой трапеции, обращенной меньшим основанием вниз, Устройство работает следующим образом. В загрузочном бункере (раэгонном лотке) 1 материал приобретает скорость, необходимую для подачи к щели 4 питателя 3, эта скорость регулируется в зависимости от вида материала и его состояния путем изменения угла наклона разгонного лотка 1, что позволяет сделать его гибкое соединение посредством элемента 2 с торцом питателя 3. Из разгонного лотка материал поступает к щели 4 питателя 3. Из щели 4 материал подхватывается движущимися по кругу лопастями 5, на которых материал за счет действующей на него центробежной силы продвигается к краю лопасти. При этом за счет различной величины центробежной силы, воздействующей на зерна различной крупности. на лопасти 5 происходит предварительная классификация материала, а также его распределение по поверхности лопасти 5. Чем ближе материал будет подходить к краю лопасти 5, тем большую площадь поверхности на лопасти он займет и, соответственно, уменьшится толщина его слоя. Когда зерна достигнут внешнего края лопасти 5, порция материала повернется на заданный угол. Угол вылета регулируется путем поворота питателя 3 вокруг своей оси. Метатель работает как центробежный вентилятор с подсосом воздуха у оси и выбросом по внешним краям. Подсос воздуха будет осуществляться через питатель, что будет способствовать лучшему прохождению материала по нему. 1671372 Изменение влажности материала, зернового состава, количества поступающего для классификации материала, плотности материала требуют изменения времени воздействия на него лопастью 5, что достигается изменением времени подачи материала путем поворота питателя 3 вокруг своей оси в требуемую сторону. Влияние названных характеристик материала сни-! жается также за счет закрепления лопастей 5 с возможностью изменения угла их наклона, Из места вылета материал направляется в сторону приемников 13, разделяясь в воздушной среде камеры 12. За счет различной парусности крупные зерна летят дальше, а мелкие и пылевидные ближе. осаждаясь в предназначенных для них приемниках 13, После вылета иэ г:о-орного лопастного метателя материал проходит через воздушный поток (нисходящий), где происходит осаждение ме»к х и пылевидных частиц в ближние от роторнсгс метателя приемники 13. Это позво . ет улучшить качество классификации и да минимума сократить длину приемников 13. Воздушный поток образуется во время i-",)ащения роторного метателя. При этом меж ту лопастями 5 ротора и кожухом 7 образует.. ч эона повышенного давления, которая раз режается при прохождении через входное окно 11, где поток разделяется и часть его по воздушному каналу 9 попадает через выходное окно 10 в зону классификации материала, При образовании случайной просыпки в момент запуска метателя материал, попавший на стенку корпуса 7, удаляется через отверстие 8. Испытания проводились на полигоне. В качестве материала применяли отсев дробления гранитных пород с М,р=3,3 и влажностью до 1 . Для сравнения проводили классификацию отсева на известной установке для сортировки зерна, на которой применялись трапециевидные лопасти с размерами оснований 230 и 420 мм, питатель длиной 200 мм, диаметр ротора 0,7 м, угловая скорость 70 рад/с, количество лопастей 6, В ходе испытания было установлено, что установка бункера 1 с торца питателя позволяет эффективно распределять материал по всей длине питателя, при этом производительность установки повысилась до 25;(, за счет увеличения скорости подачи материала. Материал равномерно распределялся на всей площади лопасти, при этом ширина эффективной площади классификации на расстоянии 1 м от ротора 510 мм, а при использовании известной установки 440 мм, Установка эффективного угла вылета материала проводилась без ос5 55 тановки ротора посредством поворота питателя на требуемый угол. В ходе испытаний было установлено, что дальность полета мелких и пылеобразных частиц уменьшалась за счет воздействия нисходящего потока воздуха от 3-3,5 до 1,5-2,5 м, при этом качество классификации увеличивалось на 12-19 g,. Выполнение питателя с воэможностью поворота вокруг своей оси для того, чтобы более точно регулировать угол вылета материала иэ ротора эа счет изменения времени подачи материала на лопасть, т.е. при повороте щели питателя относительно нижнего положения вправо, соответствует ранней подаче, а влево — поздней. что позволяет просто и более точно регулировать угол вылета материала из роторного лопастного материала. Для исключения зависимости материала на стенках питателя, Б случае его поворота вокруг своей оси, его поперечное сечение выполнено в виде равнобокои трапеции, меньшее иэ оснований которой образует щель питателя. Такое сечение имеет преимущество перед круглым, так как при повороте питателя с кру-лы попе речным сечением у щели на нижней c, åíêå скапливается и зависает материал, что препя.тствует равномерной его подачи по всей длине питателя, A в питателе с сечением в виде трапеции материал скатывается по наклонным стенкам. Выполнение лопас тей роторного метателя в виде правильнои трапеции, меньшее из оснований которой обращено к оси вращения, позволяет распределить сортируемый материал по большей ширине на лопасти, чем ширина выходной щели питателя, что позволяет распределить материал более тонким слоем на лопастях ротора к моменту метания и метать его по большей эффективной площади воздуха в сортировочной камере. Проведенные испытания показали, что устройство повышает качество и эффективность классификации по крупности сыпучего материала, К преимуществам устройства относится и его повышенная производительность за счет отказа от принудительной подачи материала с помощью шнекового питателя, с чем связана большая производственыая надежность, и возможность более точной настройки с помощью поворотного питателя. Устройство позволяет на 30-40,ф сократить габариты приемников готового продукта, а применение нисходящего воздушного потока позволит очистить крупные зерна материала от пылевидных примесей на их поверхности. Применение 1671372 Фиг. 2 более короткого и простого питателя вместе с трапециевидными лопастями позволило увеличить эффективную площадь классификации на 10-15 ф. Это сократило приблизительно в 1,5 раза количество материала. приходящегося на единицу эффективной площади, что ведет к уменьшению образования попутных потоков воздуха, сильно влияющих на замельченность крупного продукта. Формула изобретения 1,Устройство для классификации по крупности зернистых материалов, включающее кожух с загрузочным бункером, поперечное сечение которого уменьшается по ходу движения материала, расположенные в кожухе питатель с продольной разгрузочной щелью в нижней его части, сообщенный с загрузочным бункером, роторный лопастной метатель, коаксиально установленный на питателе с возможностью вращения вокруг него и лопасти которого установлены с возможностью изменения угла наклона к радиальной плоскости, а внутренние продольные края лопастей расположены вплотную к питателю у разгрузочной щели, сортировочную камеру. сопряженную с кожухом метателя, входное окно которой сообщено с верхней второй по ходу рабочего вращения четвертью метателя и приемники продуктов разделения, установленные в сортировочной камере ступенчато снизу вверх по мере удаления 5 от метателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса классификации за счет обеспечения равномерного распределения зерен материала и оптимизации аэродинамического режима 10 в сортировочной камере, выходной участок загрузочного бункера сопряжен с торцом питателя, бункер установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения метателя, 15 а лопасти метателя выполнены в виде равнобокой трапеции, обращенной меньшим основанием к оси вращения. 2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что питатель установлен с возмож20 ностью поворота вокруг оси вращения метателя и выполнен с поперечным сечением в виде равнобокой трапеции, обращенной меньшим основанием вниз. З.Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е25 с я тем, что кожух выполнен в верхней части с воздушным каналом, входное окно которого сообщено с первой верхней по ходу рабочего вращения четвертью метателя, а выходное — с верхней частью сортировоч30 ной камеры над первым от метателя приемником продуктов разделения. 1671372 Эии зплегомю чалеритла Фиг. 4 Составитель О. Паленова Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк Редактор Л. Гратилло Заказ 2787 Тираж 361 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
