Устройство для гидравлической классификации

(19) (11) В 5/66К олезения: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТЛО иэОБРетениям и ОтнРытияВ 4ПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт геотехнической механики АН УССР(56) Белогай П.Д., Задорожный В.Г.Конусные сепараторы для обогащенияроссыпей и руд. М;,: Недра, 1968,с, 57 - 59.Авторское свидетельство СССРВ 957966, кл, В 03 В 5/341978,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙКЛАССИФИКАЦИИ(57) Использование: обогащение пных ископаемых. Сущность изобрет устройство включает раму 7 и вертикальную цилиндрическую рабочую камеру (РК) 5. При этом РК 5 выполнеца из эластичного материала, верхний торец ее соединен с рамой 7 жестко, а нижний упруго, Нижняя часть РК 5 выполнена в виде токопроводящего кольца (ТК) 8, вокруг которого установлен электромагнит 9. Пульпа из загрузочного приспособления 1 поступнет на внутреннюю поверхность РК 5 и движется вниз тонким слоей, За счет взаимодействияТК 8 с электромагнитом 9 возникает стоячая. волна. Под дейст/вием виброобработки материал раСслаивается, тяжелая и легкая фракции разделяются отсекателями 12. 1 ил.Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к .гравитационному разделению, и может быть использовано при разделении тонкозернистых руд черных и цветных металлов в тонком слое текущей жидкости,Известно устройство для гидравлической классификации, представляющеесобой короб с просеивающей поверхностью, загрузочное и разгрузочноеустройства и гофрированный поддон,установленный под просеивающей поверхностью.Недостатками этого устройства являются высокая энергоемкость и низкаяэффективность, что приводит к необходимости прокачивания дополнительнойводы над гофрированным поддоном иэамельченности подрешетного продуктамелкой Фракцией, поступающей с оборотной водой в надрешетное пространст-во.Известен конусный сепаратор, содержащий загрузочное устройство, вибрирующий рабочий конус, установленныйв амортизаторах, вибровозбудитель,отсекатели для разделения продуктовобогащения.Недостатком этого сепаратора является металло- и энергоемкость, низкая удельная производительность, выражающаяся в неспособности конусногосепаратора доводить концентрат дотребуемого качества при увеличенииподачи исходного материала.Известен центробежно-вибрационныйконцентратор, содержащий вертикальноразмещенный ротор, вибратор, установленный на сливном конце, загрузочноеи разгрузочное приспособления.Недостатком концентратора явЛяетсянизкая эффективность разделения из-затого, что пульпа заполняет весь рабочий орган и перемешивается под действием дополнительного вибровоздействия.Цель изобретения - повышение эффективности классификации пульп иувеличение удельной производительности устройства за счет дополнительнойвибрационной обработки стекающейпленки пульпы.Указанная цель достигается тем,что вертикальная цилиндрическая рабо. чая камера выполнена из эластичногоматериала, при этом верхний торец рабочей камеры соединен с рамой жесткоа нижний - упруго, причем нижняя часть рабочей камеры выполнена в виде токопроводящего кольца, вокруГ которогоустановлен электромагнитный вибратор.5Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что рабочая камера выполнена из эластичного материала, в результате чего находящийсявокруг токопроводящего кольца электромагнит деформирует боковые стенкицилиндра, возбуждая таким образом изгибную стоячую волну, В результатеэтого представляется возможность осадить на боковую поверхность частицыопределенной крупности и плотности. На чертеже показано устройство,продольный разрез.Устройство состоит из загрузочно О го приспособления 1 с радиальнымирасходными трубками 2, обратного 3 ипрямого 4 конусов, формирующих.пленочное течение пульпы, рабочей камеры5 в виде цилиндра, выполненного из 25 эластичного материала, Рабочая камера в верхней загрузочной части связана с обечайкой 6, которая вместе сконусами 3 и 4 жестко закреплена нараме 7. В нижней части рабочей камерына его внешней поверхности расположено пыле- и влагозащитное. токопроводящее кольцо 8 (в виде цилиндрической обмотки), которое запитанопеременным напряжением от генератора(не показан). Напротив токопроводяЗ 5 щего кольца расположен. электромагнит9, который жестко установлен на основании 10, связанном с рамой 7. В нижнец части рабочей камеры установленоприспособление 11 для разгрузки с 4 ф отсекателем 12. Для предотвращенияпоперечных колебаний рабочая камера5 связана с приспособлением для разгрузки при помощи уплотнения 13, выполненного из эластичного материала фф и допускающего перемещение нижнейчасти рабочей камеры преимущественнов продольном направлении.Устройство работает следующим образом.Пульпа из загрузочного приспособления 1 по радиально расположеннымрасходным трубкам 2 поступает на внутреннюю поверхность обратного конуса,3. Прямой конус 4 способствует форми- . 5 рованию пленочного течения исходногопродукта вдоль стенок рабочей камеры5. По мере продвижения пульпы к разгрузочяому приспособлению за счет1734851 соответственно масса частицы и радиус кривизны деформируемой поверхности, 7, Ь - соответственно вертикальная скорость движения пульпы ипространственный период стоячей волны. Одновременно с этим сила Р, препятствующая.движению частиц, пропорциональна радиусу частицы и относиСоставитель Н.БуроваТехред ,Л.Олийнык Корректор М.Муска Редактор В.Данко Заказ 1768 Тираж ПодписноеРЧИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 волнового процесса на деформируемойповерхности, созданного путем взаимодействия токопроводящего кольца. 8 сэлектромагнитом 9, и создания стоячейволны происходит ее дополнительнаявиброобработка, способствующая лучшему разделению материала.На разгрузочном конце устройстватяжелая и легкая фракции разделяютсяотсекателями 12 и направляются всоответствующие емкости.При течении пульпы по внутреннейклассифицирующей поверхности, котораяподвергается гармоническому воздействию в направлении образующей, осуществляется дополнительная виброобработка пульпы. Действительно, причастоте изменения продольного усилия, превышающего в два раза собственную частоту изгибных колебанийцилиндра, имеет место параметрическоевозбуждение изгибных колебаний внаправлении образующей-цилиндра. Приэтом, так как длина цилиндра конечнаи материал его обладает дисперсией,то на боковой поверхности возникаетстоячая изгибная волна,Стекающая вдоль деформированнойповерхности пульпа подвергается воздействию за счет движения по криво-.линейной поверхности за счет движения этой поверхности в плоскости,нормальной к оси цилиндра, Тогда,в частности, центробежная сила, дейст"вующая на частицы в пульпе, равна1.шЧ 26 ЧА соз с, где А = , Я = , ш, К тельной скорости движения частиц и впервом приближении для частиц сфери,ческой формы вычисляется согласнозависимости Р = 6 КО, где , К, ц -соответственно вязкость жидкости,радиус частицы и скорость относительного движения частицы.Окончательно уравнение движения 1 О частицй только эа счет статическойдеформации рабочей поверхности имеет дП лвид ш - = -6 ЦЮКП + А соз 03 с,Анализ решения этого уравнения пока 15зывает зависимость скорости движениячастицы в направлении боковой поверхности цилиндра от радиуса и массычастицы. Т,е., возбуждая изгибнуюстоячую, волну с определенными параметрами А и Я, оказывается возможнымосадить на боковой поверхности цилиндра частицы необходимых размеров иплотности,25 Ф о р м.у л а и з о б р е т е н и я Устройство для гидравлической классификации, включающее раму, вертикальную цилиндрическую рабочую камеру, 3 О вибратор для передачи горизонтальныхвибраций на рабочую камеру, установленное в верхней части рабочей камерызагрузочное .приспособление, расположенные под рабочей камерой приспособ. ления для разгрузки продуктов разделения, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения эффективностии удельной производительности, рабочая камера выполнена из эластичного 40. материала, при этом верхний торец рабочей камеры соединен с рамой жестко,а нижний - упруго, причем нижняя частьрабочей камеры выполнена в виде токопроводящего кольца, а вибратор выпол нен в виде установленного вокруг токопроводящего кольца электромагнита,