Электромагнитный сепаратор

 

Использование: разделение материалов в магнитном поле, удаление ферромагнитных включений из потока многокомпонентных сыпучих материалов в угольной, строительной, пищевой и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: электромагнитный сепаратор состоит из полюсных наконечников 1 и 2, ярма магнитопровода 3. Поверхности полюсных наконечников имеют зубчатую форму 4 и 5, а вершины направлены к обрабатываемому материалу. Полюсный наконечник 1 установлен над конвейерной лентой, транспортирующей материал, а полюсной наконечник 2 над листом схода конвейерной ленты с барабана 8 для извлечения ферромагнитных включений из свободно падающего потока транспортируемого материала . Сепаратор имеет плоский магнитопровод 6, расположенный под верхней ветвью ленты 7 конвейерной ленты, охватывающей барабан 8. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 03 С 1/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

jQO

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4861527/03 (22) 18.07,90 (46) 15.01.93. Бюл. hL 2 е (75) СЛ .Лысенков, IO,О.Михалев и М.С.Сайкин (56) Авторское свидетельство СССР

N 772222557788, кл. В 03 С 1/16, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 1200985, кл. В 03 С 1/16, 1984. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР (57) Использование: разделение материалов в магнитном поле, удаление ферромагнитных включений из потока многокомпонентных сыпучих материалов в угольной, строительной, пищевой и других отраслях промышленности. Сущность изобретения:

».. Ы,, 1787551 А1 электромагнитный сепаратор состоит из по люсных наконечников 1 и 2, ярма магнитопровода . 3. Поверхности полюсных наконечников имеют зубчатую форму 4 и 5, а вершины направлены к обрабатываемому материалу, Полюсный наконечник 1 установлен над конвейерной лентой, транспортирующей материал, а полюсной наконечник 2 над листом схода конвейерной ленты с барабана 8 для извлечения ферромагнитных включений иэ свободно падающего потока транспортируемого материала. Сепаратор имеет плоский магнитопровод 6. расположенный под верхней ветвью ленты 7 конвейерной ленты, охватывающей барабан 8. 2 ил.

1787551

15

25

40

55

Изобретение относится к устройствам по разделению материалов в магнитном поле и может быть использовано для удаления ферромагнитных включений из потока многокомпонентных смесей, например, в пищевой промышленности.

Известен электромагнитный железоотделитель, включающий электромагнитную систему; клинообразного. индукционного полЮса, выполненного в виде набора магнитйых пластин, разделенных прокладками из немагнитного материала.

Недостатком данной. конструкции является низкая эффективность извлечения ферромагнитных частиц из сыпучего материала, что связано с тем, что сила, создаваемая магнитным полем и действующая на ферромагнитную частицу, направлена к клинообразному индукторному полюсу и прижимает ее к поверхности ленты, что препятствует извлечению ферромагнитных частиц иэ многокомпонентных смесей.

Известен электромагнитный сепаратор. состоящий из транспортерной ланты, магнитной системы с полюсными наконечниками, расположенными под углом к вертикали и сопряженными с ним гранями, размещенными параллельно горизонту и выполненными с острыми закраинами.

Недостатком данной конструкции является низкая эффективность извлечения ферромагнитных частиц из сыпучего материала, так как в данной конструкции имеется лишь две рабочие грани на полюсных наконечниках, поверхности которых извлекают ферромагнитные частицы из сыпучего материала, Известен также электромагнитный сепаратор, принятый за прототип, содержащий электромагнитную систему, включающую основной магнитопровод, в пазах которого улажены основная и дополнительная обмотки и аополнительный магнитопровод, в пазах которого уложена обмотка, а также транспортирующий орган с транспортером, металлоискатель и приемник извлеченных металлических предметов.

Недостаток данной конструкции в том, что основной и дополнительный магнитопровод расположены над свободно падающим потоком транспортируемого материала, что исключает прохождение магнитного потока через многокомпонентную смесь, расположенную на верхней ветви ленты конвейера и извлечение из нее ферромагнитных включений.

Это связано с тем, что основная часть магнитного потока. созданного обмотками основного и дополнительного магнитопроводов, замыкается в непосредственной близости от них, что уменьшает область действия магнитных сил. извлекающих ферромагнитные частицы из смеси, Кроме того, в конструкции, принятой за прототип, поверхности основного и дополнительного магнитопроводов, обращенные к свободно падающему потоку транспортируемого материала, не имеют зубчатой формы, т.е. создают необходимую величину силы магнитного притяжения, обусловленную градиентом магнитного поля, что может быть недостаточным для извлечения ферромагнитных включений из многокомпонентных смесей.

Цель изобретения — повышение эффективности извлечения ферромагнитных включений из сыпучего материала, Указанная цель достигается тем, что в электромагнитном сепараторе, включающем электромагнитную систему с полюсными наконечниками, один из которых распбложен над местом схода конвейерной ленты с барабана, для извлечения ферромагнитных включений из свободно падающего потока транспортируемого материала, согласно изобретению, другой полюсной наконечник установлен над конвейерной лентой транспортирующей материал, при этом сепаратор снабжен плоским магнитопроводом, расположенным под, верхней ветвью ленты в месте расположения другого полюсного наконечника, причем поверхности полюсных наконечников выполнены зубчатой формы, вершины которых направлены в поверхности обрабатываемого мэтериала, что позволяет ферромагнитным включениям, перемещаясь с конвейерной лентой несколько раэ находиться в зоне действия градиентных сил, создаваемых магнитным полем.

Эффективность извлечения ферромагнитных включений иэ сыпучего материала будет зависеть от количества зубцов с заострениями, выполненных на полюсных наконечниках.

На фиг. 1 показана ферромагнитная частица "А", перемещающаяся под полюсным наконечником, на котором выполнены 4 зубца и распределение магнитного поля под ним. Перемещаясь с конвейерной лентой, частица "А" подвергается действию градиентных сил, создаваемых магнитным полем четыре раза, что обуславливает высокую ве- роятность ее извлечения из сыпучей смеси.

На фиг. 2 представлена конструкция электромагнитного сепаратора. Она состоит из полюсных наконечников 1 и 2, закрепленных к ярму магнитопровода 3, поверхности которых имеют зубчатую форму 4 и 5, а вершины направлены к обрабатываемому материалу, Выполнение

1787551

Магнитная сила, создаваемая полем 20

40

50

55 поверхностей полюсных наконечников 1 и 2 зубчатыми 4 и 5, позволяет создать неоднородное магнитное поле в зоне прохождения сыпучего материала и тем самым увеличить силу воздействия на ферромагнитную частицу. Выполнение многоэубцовых заострений позволяет создать несколько неоднородных зон, где действует сила, извлекающая частицу из сыпучего материала.

Для повышения рабочего магнитного потока, плоский магнитопровод 6 расположен под верхней ветвью ленты 7, охватывающей барабан 8, изготовленный из магнитопроводного материала и являющийся частью магнитопровода.

Магнитный поток, создаваемый электромагнитом, замыкается по пути: полюсный наконечник 1, зубцы 4, плоский магнитопровод 6, барабан 8. зубцы 5, полюс 2. ярмо 3, электромагнита, направлена к зубцам и стремится притянуть частицы к ним. В качестве магнитопроводного материала для магнитной цепи может применяться сталь марок: Ст О, Ст 3, Ст 5, Сталь 10, Сталь 20 и других, Работа электромагнитного сепаратора состоит в следующем, По верхней ветви конвейерной ленты 7 перемещается многокомпонентная сыпучая смесь с ферромагйитными включениями, При прохождении под зубцом электромагнитного сепаратора на каждую ферромагнитн ю частицу действует сила: =,и.М,Н где po = 4 0 Гн/м — магнитная постоянная:

М вЂ” намагниченность частицы; ч Н вЂ” градиент магнитного поля, Эта сила стремится извлечь ферромагнитную частицу из многокомпонентной смеси и притянуть ее к зубцам, На фиг. 1 показано прохождение ферромагнитной частицы "А" по ленте конвейера под зубчатой поверхностью полюсного наконечника 2.

Как видно из картины распределения поля, максимальная напряженность магнитного поля имеет место под вершиной зубца, В нашем случае частица "А" четыре раза проходит участки, где напряженность и градиент магнитного поля максимальны. Таким образом, ферромагнитная частица притягивается к зубцам сразу или перемещается в сыпучей многокомпонентной смеси ближе к ее поверхности при движении вместе с лентой конвейера от одного зубца к другому

Эффективность извлечения ферромагнитной частицы зависит как от ее намагниченности, которую можно повысить увеличив

15 максимальную напряженность магнитного поля за счет размещения плоского магнитопровода в пространстве между лентами конвейера, что приводит к уменьшению магнитного сопротивления на пути рабочего потока, так и за счет выполнения поверхностей полюсных наконечников многозубцовыми. что позволяет создать несколько градиентных зон извлечения ферромагнитных частиц.

Оставшиеся в сыпучей смеси ферромагнитные включения извлекаются иэ нее полюсным наконечником 1. иэ свободно падающего потока сыпучего материала при переходе с ленты конвейера 7 на ленточный транспортер 9. При этом ферромагнитные включения неоднократно попадают в градиентные зоны, расположенные под каждой из вершин зубца. что повышает эффективность их извлечения из многокомпонентной смеси.

Когда на зубцах полюсных наконечников скапливается большое количество ферромагнитных частиц. электромагнит отключают от источника питания, размагничивают магнитную систему и очищают ферромагнитные частицы посредством скребка или щетки.

Эффективность работы таких магнитных сепараторов в 3-10 раз выше, чем известн ых в настоя щее время, что подтверждают их испытания, Предлагаемую конструкцию электромагнитного сепаратора целесообразно применять, например, в пищевой промышленности для извлечения ферромагнитных частиц иэ мясокостной муки.

Формула изобретения

Электромагнитный сепаратор. включающий электромагнитную систему с полюсными наконечниками, один из которых расположен над местом схода конвейерной ленты с барабана для извлечения ферромагнитных включений иэ свободно падающего потока транспортируемого материала, о тличающийся тем,что,сцельюповышения эффективности извлечения, другой полюсной наконечник установлен над конвейерной лентой, транспортирующей материал, при этом сепаратор снабжен плоским магнитопроводом, расположенным под верхней ветвью конвейерной ленты в месте расположения другого полюсного наконечника, причем поверхности полюсных наконечников выполнены зубчатой формы, вершины зубцов которых направлены к поверхности обрабатываемого материала.

1787551

Составитель С.Лысенков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор 3.Салко

Редактор А.Пигина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 26 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытйям при ГКНТ СССР

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