Центробежно-вибрационный концентратор

 

Использование: горнодобывающая промышленность, в частности устройства для обогащения россыпных месторождений (песков), и устройство может быть использовано для обработки шлюзовых концентратов, геологоразведочных проб и обогащения любого минерального сырья, содержащего свободные металлы. Сущность изобретения: концентратор включает раму, установленную на полом валу в эксцентрике чашу с отверстиями в днище, соединенный с полым валом чаши и эксцентриком привод, шкив вращения чаши, тормозные диски. Шкив вращения чаши с двух сторон выполнен с дисками, которые установлены с возможностью контакта с тормозными дисками. 1 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности, к устройствам для обогащения россыпных месторождений (песков), может быть использовано для переработки шлюзовых концентратов, геологоразведочных проб и обогащения любого минерального сырья, содержащего свободные металлы.

Известен центробежно-вибрационный концентратор П.А. Брагина, включающий раму, установленную на полом валу в эксцентрике чашу с отверстием в днище, соединенный с полым валом привод чаши, полый вал сообщен верхней частью с отверстием в днище чаши, а нижней частью с атмосферой, при этом полый вал соединен с приводом шкивом и прикрепленной к шкиву торообразной эластичной оболочкой, соединенной с нижней частью полого вала [1] Недостаток отсутствие устройства для механической разгрузки концентрата из чаши.

Известен центробежно-вибрационный конденсатор, включающий с разгрузочными окнами в днище чашу, установленную на полом валу, соединенном через эксцентрик с приводом ее вращения, установленный в чаше над разгрузочными окнами перекрывающий элемент [2] Недостаток отсутствие устройства, обеспечивающего разъединение вращения чаши при работающем эксцентрике, что необходимо для разгрузки концентрата из чаши.

Известен центробежно-вибрационный концентратор П.А. Брагина, включающий раму, установленную на полом валу чаши, кинематически связанный с полым валом чаши привод, расположенный с внешней стороны чаши эфелесборник, снабжен жестко соединенным с рамой полым неподвижным валом, связанной с валом чаши эластичной оболочкой, установленным на валу чаши верхним эксцентриковым валом с фланцем, расположенным под верхним эксцентриковым валом на подшипниках на неподвижном валу нижним эксцентриковым валом с фланцем, при этом привод кинематически связан с эластичной оболочкой и с нижним эксцентриковым валом, а верхний эксцентриковый вал своим фланцем соединен с фланцем нижнего эксцентрикового вала с возможностью горизонтального перемещения друг относительно друга [3] Недостаток отсутствие устройства, обеспечивающего разъединение (отключение) привода вращения чаши при работающем эксцентрике, что необходимо для разгрузки концентрата из чаши, путем воздействия на чашу только вибрационными колебаниями.

Известен ротационный сепаратор, снабженный тормозным устройством (приспособлением), содержащим диски для торможения чаши и малой шестерни, жестко связанные с соответствующими элементами, педаль, рычаг, скобу, направляющие, шток-толкатель и шток с жесткосвязанным с ним перекрывающим элементом, при этом педаль, скоба, рычаг, шток и шток-толкатель связаны друг с другом кинематически, а скоба выполнена с возможностью вертикального перемещения по направляющим и кинематически связана с дисками для торможения [4] Недостаток низкая надежность в работе из-за сложности конструкции механизма, предназначенного для механизированного сполоска концентрата из чаши, и недолговечность в эксплуатации.

Цель повышение эффективности обогащения за счет упрощения конструкции, повышения надежности в работе, удобства в ремонте и эксплуатации, что, кроме того, снизит стоимость переработки минерального сырья.

Цель достигается тем, что привод центробежно-вибрационного концентрата снабжен тормозным приспособлением, обеспечивающим торможение чаши при работающем эксцентрике.

На чертеже схематично изображен общий вид концентратора.

Концентратор состоит из рамы 1, на которой закреплен неподвижный полый вал 2. В верхней части полого вала 2 на подшипниках установлен полый вал 3, который является нижней частью эксцентрика. В нижней части полого вала 2 на подшипниках установлен ведомый шкив 4, который с помощью торообразной эластичной оболочки 5 соединен с полым валом 5, который, в свою очередь, на подшипниках, установлен на полом валу 7, являющимся верхней частью эксцентрика. Полый вал 6 соединен с чашей 8. Полые валы 3 и 7 соединены между собой с помощью болтов 9 с возможностью их смещения относительно друг друга, например, влево, как показано на чертеже стрелкой, для образования эксцентрика. Болтом 9 также закреплен контргруз 10. В дне чаши 8 выполнены окна 11, а на образующей рифли (не обозначены). Концентратор снабжен бункером 12, кольцевым эфелесборником 13, установленным на раме 1, и кольцевым лотком 14, прикрепленным к неподвижной части концентратора, эфелесборнику или раме. На полом валу 3 жестко закреплен ведомый шкив 15 вращения эксцентрика. Концентратор снабжен электроприводом 16 (хотя может быть снабжен любым приводом), на валу которого закреплен ведущий шкив 17 вращения эксцентрика и тормозной диск 18. Соосно валу привода 16 установлен механизм 19, предназначенный для включения торможения чаши, жестко закрепленный на раме 1. На штоке 20, который подпружинен и установлен в механизме 19 с возможностью вертикального перемещения, закреплен тормозной диск 21, а на подшипниках установлен ведущий шкив 22 вращения чаши 8. Подшипниковый узел 23 шкива 22 выполнен таким образом, что он сверху и снизу снабжен дисками или выполнен с плоскостями, которые могут контактировать с тормозными дисками 18 и 21. Шкивы 15 и 17 служат для привода вращения эксцентрика, а шкивы 4 и 22 служат для привода вращения чаши с помощью клиновидных ремней, которыми они соединены.

Шкив 17 с диском 18, смонтированные на валу привода (в данном случае, электродвигателя), подшипниковый узел 23 со шкивом 22 и тормозными дисками, узел 19 со штоком 20 и невращающимся тормозным диском 21 по выполняемой функции представляет собой фрикционную муфту (иначе, муфта сцепления или фрикционная передача).

Устройство работает следующим образом.

Для работы в центробежно-вибрационном режиме освобождают болты 9, полый вал 7 смещают влево на необходимую амплитуду, устанавливают необходимый контргруз 10 для балансировки чаши 8 вместе с колеблющимися деталями. Включают электропривод 16 вращения чаши и эксцентрика. Вращение эксцентрику ремнем передается через шкивы 17 и 15, чаще через шкивы 22 и 4. В этом случае чаша 8 вращается вокруг оси и совершает гирации вокруг оси эксцентрика с амплитудой, на которую отодвинули полый вал 7. Внутренний диаметр кольцевого лотка 14 больше наружного диаметра полого вала 7 на величину, равную двум амплитудам, т.е. двум расстояниям, на которое конструкция позволяет сместить вал 7 влево по отношению к валу 3, что и обеспечивает реализацию центробежно-вибрационного способа обогащения и тем самым повышает полноту извлечения полезных компонентов.

Материал подают в бункер 12. Полезные минералы остаются на дне чаши 8 и в рифлях, а пустые породы загружаются в элефесборник и далее в отвал.

Механизация загрузки концентрата из чаши обеспечивается следующим образом.

Ногой нажимают на педаль 26. Шток 20 опускается вниз, а шток 24 поднимается вверх. Узел 23 опускается вниз и нижним диском прижимается к неподвижному фрикционному диску 21, в результате чего узел 23 разъединяется с диском 18 и вращение на него не передается, т.е. вращение чаши 8 вокруг своей оси прекращается, чаша останавливается, но эксцентрик вращается, за счет передачи вращения привода 16 через шкивы 15 и 15 чаша совершает гирации, т.е. круговые колебания, а так как элемент 25 поднят, то под действием вибраций концентрат быстро через окна 11 разгружается в кольцевой лоток 14 и далее в ручной контейнер. При освобождении педали 26 работа концентратора продолжается.

Отличительной особенностью концентратора является принципиальная возможность механизированной разгрузки концентрата из чаши при работающем эксцентрике, а также возможность перемещения материала по чаше в двух плоскостях в вертикальной и горизонтальной при высокой интенсивности центробежно-вибрационного поля.

Таким образом, выполнение тормозного устройства в виде двух фракционных дисков, между которыми на подшипниках установлен шкив вращения чаши, позволяет механизировать процесс разгрузки концентрата из чаши в течение 10 20 с, что также способствует повышению эффективности применения заявленного технического решения.

Предложенное устройство является новым, так как неизвестно из уровня техники, имеет изобретательский уровень, так как он, явным образом, не следует из уровня техники, является промышленно новым и применимым, так как уже проверен нами в промышленности при испытании на приисках по переработке минерального сырья.

Формула изобретения

Центробежно-вибрационный концентратор, включающий раму, установленную на полом валу в эксцентрике чашу с отверстиями в днище, соединенный с полым валом чаши и эксцентриком привод, шкив вращения чаши, тормозные диски, отличающийся тем, что шкив вращения чаши с двух сторон выполнен с дисками, которые установлены с возможностью контакта с тормозными дисками.

РИСУНКИ

Рисунок 1