Способ грохочения и устройство для его осуществления

(19) (11) 151) 4 В 07 В 112, 1 2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института геотехническоймеханики АН УССР(54) СПОСОБ ГРОХОЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к горной технике и м. б. использовано для классификациипо крупности сыпучих материалов (М) ипульп в горнодобываюгцей, металлургической и др. отраслях народного хозяйства,Цель изобретения - повышение качествагрохочения за счет более полного выделениямелкой фракции. Сыпучий М подают на рабочую поверхность сита (С) 2 грохота. Оно выполнено из эластичного М с отверстиями 4 и сребрами (Р) 8 на рабоцей поверхности, размегценными поперек С 2 и расположенными периодически по длине С 2 между отверстиями 4. Посредством вибровозбудителя С 2 сообщают колебания с определенными динамическими параметрами. При псремегцении М по С 2 происходит его разделение на две фракции - просеивание. В процессе транспортирования М встречает на пути преграду в виде Р 8 и под действием горизонтального напора начинает подниматься. За счет распределения динамического давления по высоте слоя имеет место циркуляцноннос движение частиц мелкой фракции н налицис противотока, что обусловливает персмснцние М по петлеобразной траектории в вс 1- тикальной плоскости. Причем вектор 1скорости перемещения у поверхности С 2 совмещают с направлением перемещения М (вектором Рц). В отдельных случаях Р 8 м. б. выполнены с высотой, умень 1 паюшейся от загрузоцного конца С 2 в направлении движения М. Обращенная к загрузочному концу стенка Р 8 м. б. установлена перпендикулярно рабочей поверхности С 2, а противоположная стенка Р 8 - под острым углом. 2 с. и 2 3. и. ф-лы, 8 ил.11 зобрстснис относится к горной технике, и частности к способам грохочения и просеивак)щим поверхностям вибрационных грохотов, и может быть использовано для классификации по крупности сыпучих материалов и пульп в горнодобывающей, металлургической и других отраслях народного хозяйства.Цель изобретения -- повышение качества грохочения за счет более полного выделения мелкой фракции.11 фиг. 1 показана схема перемещения грохотимого материала на поверхности сита; на фиг. 2 - устройство для осуществления рслложс иого способа грохочения, продольный разрез; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2 (вид с верху, псртендикулярный поверхности сита); на фиг. 4 - разрез В-В на фиг, 3; 1 а фиг. 5 узел 1 на фиг. 4; на фиг. 6 - 8 - 1 ри меры устро йства, подтверкдаюсцие возмокность осуцетвления способа с получением 1 Оложительного эффскта.Предложенный способ грохочения состоит из с;с,еОценх операций, осуществляемых на О,Енса и:1 примеров предложенного уст- РОИТВЕ.с,1,1 учий материал 1 подают на рабочую и)всрнОть А сита 2 из эластичного материала (фиг. 1). которому сообсцают вибрационное воздействие посредством распределенных по длинесита силовьх импульсов Р. Вертикальная относительно поверхнс)сти сита А составляющая импульса Р сообщает ситу вертикальные колебания (в напри)ленни Оси О 2), которые обусловливают разделение материала на подрешетный и ядрн)етный продукты - просеивание. Одновременно горизонтальная составляОцая импульса 7" сообцает ситу колебания в горизонтальном (ось ОХ) направлсии, О.ГО 11 р 51 которым мате/Эиа: терехТают по ситу со скоростью 151 (усред ни вс ктор), и 11 р 01 еесс просеие)а 1 ия по длине сита , являстся непрерывным. ПереМЕЕСНИе М;ПЕРИИЛа ВДОЛЬ СИта ОСУЩЕСтВЛЯО о Сглеобразым траекториям 3, нериодпчски расположенным по длине сита, при эт)м вектор л скорости перемецения на нижней ветви траектории совмеецают с на 111 рев,сс а перемещения материала (вектором 1 ч). Д,ТИ 1 у нетли / выбирают в зависимости От класса разделения, т. е. наименьшего размера 1 отверстия 4 сита, и принимаот реИИОЙ ) 2 й. В результате такой траектории перемещения частицы мелкой фракции в отличие от прототипа несколько раз перемещаются у поверхности сита на участке полотна;Единой , что. увеличивает вероятность более полного выделения мелкой фракцИ 1 из исходного материала. Предложенный способ грохочения позволяет на сите длиной 1. Обеспечить фактическую длину 1.ф грохочения, равную1.ф) 1. + ТТ,где и количество петлеобразных траекторий на длине сита.5 0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Предложенный способ грохочения может быть осуществлен с помощью устройства (фиг. 2), включаюсцего короб 5, установленный с наклоном под углом я на упругих опорах 6, и вибровозбудитель 7, На коробе закреплено сито 2, выполненное в виде полотна толисиной 5 с отверстиями 4 диаметром д и ребрами 8 на рабочей поверхности А, направленными поперек сита, Расположенные периодически по длине 1. сита между группами отверстий 4 ребра образуют разделенные друг от друга участки 9 полотна длиной , каждый из которых содержит не менее чем два поперечных ряда отверстий 4. Поэтому минимальное расстояние между ребрами должно быть более величины 21.Высота Н ребра зависит от класса разделения и должна обеспечить оптимальные условия для вибротранспортирования надрешетного продукта и циркуляционное (противоточное) движение подрешетного продукта (мелкой фракции) по петлеобразным траекториям.Для выполнения первоО условия максимальная выс)га Н нс должна ревышать габарит максимального куска исходного матери 1 л 1, находящегося над сгОем 1 елкой ч)ракции. В связи с тем, что максималеный размер куска обычно принимается равным (3 - 4) д, максимальная высота Н;1 к ( 5 Д. Из условия Обеспечения циркуляционного движения мелкой фракции минимальная высота Н ребра не должна быть меньше величины д. Поэтому высоту Н ребра следует выбирать из соотношения Н = (1-5)А а расстояние 1 между ребрами - 1)2 Н.Полотно сита может быть выполнено цельным или секционированным, металлическим или из эластомера.Пример 1. Устройство (фиг. 2 - 5) содержит полотно с ребрами 8 одинаковой высоты Н по всей плоцади, причем в поперечном сечении ребро имеет форму прямоугольной трапеции, обращенной к загрузочному концу сита стенкой а, перпендикулярной (тряхОЙ угол р) к рабочей повераости А сита. Обращенная к разгрузочному концу устройства стенка с реора 8 наклонена к поверхности А спа тсод острым углом б .П)иле) 2. В примере устройства (фиг, 6) полотно сита выполнено со щелевыми о 1- верстиями 10 с размерами д;), д 1, причем меньший размер Й отверстия ориентирован вдоль сита, а ребра 8 по ширине В 1 сита имеют одинаковую высоту.Прслер, Полотно сита (фиг. 7) имеет ребра 1 с переменной высотой Н по длине сита, при этом максимальное значение высоты Еь, у загрузочного конца и минимальное Е( у разгрузочного конца. В этом примере устройства высота ребер изменяется по линейному закону только по длине 1. сита, в каждом сечении поперек сита ребра имеют одинаковую высоту, Высота ребра )нределя- етсЯ соотношениЯми Н:и = 5; Ннин = ДВысота ребер по длине ( сита может изменяться ступенчато.Пример 4. В примере устройства (фиг. 8) полотно сита по длиненабрано из секций 12 и 13. Просеивающая секция 12 устанавливается между раздетительными секциями 13, образующими ребра. Особенностьюэтого примера является возможность установки секций полотна с ребрами на определенной длине ., что позволяет дополнительно изменять скорость транспортирования и тем самым управлять процессом классификации в зависимости от содержания мелкой фр а кци и в исходном м атер и але. Это свойство рассматриваемого варианта может быть расширено при выполнении секций с переменной длиной 1 участков 9 полотна между выступами. Секции 12 и 13 могут быть выполнены из различного материала, а также иметь различную поперечную жесткость. Кроме того, секции могут быть закреплены на коробе с возможностью перемещений относительно друг друга (различная амплитуда перемещений),Устройство, с помоцью которого осуществляется предложенный способ грохочения, работает следующим образом.Исходный материал 1 подают на сито 2, которому посредством вибровозбудителя 7 одним из известных способов сообщают колебания с определенными динамическими параметрами. Под воздействием вибрационного поля материал перемещают по полотну сита, разделяя на две фракции. При грохочении на известных устройствах с гладкой рабочей поверхностью или с продольными ребрами выполняются следующие операции: транспортирование смеси частиц вдоль полотна, необходимое для непрерывности процесса; сегрегация - расслоение частиц по крупности, благодаря которой частицы больших размеров всплывают в верхние слои, а частицы меньших размеров погружают в нижние слои к рабочей поверхности А сита; просеивание частиц материала с размерами, меньшими минимального размера д, сквозь отверстия в полотне.Качество грохочения при заданных динамических параметрах вибрации и удельной производительности грохота зависит от длины . сита. С увеличением длины сита возрастает вероятность прохождения всех частиц подрешетного продукта (класса), содержащихся в исходном материале, сквозь отверстия в полотне сита. Однако это требует увеличения материалоемкости грохота и энергоемкости процесса. Для повышения качества процесса грохочения в практике обогащения применяют либо последовательную установку двух грохотов, либо повторное грохочение надрешетной фракции. При этом по рабочей повехности сита дважды транспортируют крупные частицы надрешетного продукта, что является причиной повышенного износа полотна. В известном сите, принятом за прототип, этот недостаток устра 10 15 20 25 Острый уголнаклона передней стенки д ребра улучшает условия загрузки материала на участок 9, облегчает перекатывание одних частиц и обеспечивает большую дальность полета более крупных частиц прц цх вибротранспортировании с подорасыванцем. Мелкие частицы скатываются по наклонной стенке ребра на рабочую поверхность А ситового полотна.В примере устройства (фиг. 7) с переменной высотой ребер обеспечивают оптимальные условия как для циркуляции мелкой фракции, так и для вибротранспортировацня крупных частиц. У загрузочного конца сита в материале содержится больше мелких частиц. (/г) и под воздействием сегрегации крупные частицы всплывают цад ними,30 35 40 45 50 55 нен за счет продольного расположения ребер. При этом частицы мелкой фракции учаотвуют в указанных операциях известным образом, что не влияет на качество грохочения.При расположении ребер 8 поперек сита, периодически установленных по длинемежду группами отверстий, на разделенных друг от дрязга ребрами 8 хчастках полотна, частицы материала участвуют в дополнительной операции - вибробункеризацци. Материал 1 в процессе вибрационного транспортирования встречает ца пути преграду в виде ребра 8 высотой Н и под действием горизонтального напора начинает подниматься. При этом за счет распределения динамического давления по высоте слоя Й имеет место циркуляционное движение частиц мелкой фракции и наличие противотока, что обусловливает перемещение материала по петлеобразной траектории. Крупные частицы материала, которые благоддря сегрегации находятся в верхних слоях, перескакивают или перекатываются через ребра и в противоточном движении цс участвуют. Мелкие частицы, которые первый раз це просеялись через отверстия, дойдя к стенке а ребра, поднимаются, а их место у поверхности А пол отца з а н и м а ют новые, поступ а ющие при транспортировании исходного материала. Благодаря противотоку мелкие частицы в пределах у 1 частка 9 могут несколько раз перемещаться непосредственно по рабочей поверхности А, чем достигается большая фактическая длина грохоченця и возрастает вероятность более полного выделения мелкой фракции. Именно этим и достигается более высокое качество грохоченця. Таким образом, одинаковое качество грохочения в сравнении с прототипом может быть достигнуто на более коротком сите. При выполнении ребра 8 в виде прямоугольной трапеции перпендикулярная к рабочей поверхности А стенка а обеспечивает оптимальные условия для подъема мелких частиц непосредственно у преграды без застревания ц без перекатывания, которые возможны при наклоне этой стенки соответственно под острым или тупым углами.Г. 1 и Ы,1 С 11( И 1.)СС Кс 1 КИ 1 сГЬ с)СРСЗ ИЫСОКИС рс 1)р;)Слкс ч;)стицц, лойля, Ирсгрялы, С)11 К 1 цс)ИЗ 1 С)ТС 51 И Г)Лс 1 ГОЛс 1 Р 51 ЭГ 11 Х Чс)СТВЪЮТ В 1 Р)Гип,)П)с)ЦМ ЦИРКХ,1 иСц)ЦЦОМ ПСРСМСПСИИИ. Б КСИ 1 НС С 11 ГМск)ЦМ СОЛСРжаЦИЕМ М, )КИХ 11 СИЦ ЦЯХ 1 СС 51 ПСИСС 51 ЦСПОСРЕДСтвепцо ": с,)б)1) к й И 1)всрхцос)и Л круцць)с частиць ЛО,1)КИЦ ПРС)ЛО,1 СГ 1 Х 1 С 111 И 1 СК) В 11 СОтс РС 1)Рс 1 П с1.Б устройстве (фиг. 8) с просеивяюпсими2 и рязлслитсльцыми 13 секциями логОлцитсльцо Обссцсчивястся возможность управ, - ,5 Г 1 ь вертикяльццм под ьсмом и циркуля- ЦИОЦЦЬ 1 М ЛВИЖСЦИСсМ МЯТЕРИЯГЯ Зд Сс)СТ БОЗ- х г Ицх ксх)сбяций смсжцых секций с разс)И 1)1 И;1 МПЛИтУЛаМИ а 11 И а). ЭТОТ ВаРИацт ,15 сГС 51 прсдпочтитсльцым при классифи и мс,козсрцистых материалов и защит 1 Р 1)ХОс)СЦИИ ПУЛЬП НСРСД МаГНИтНОй СС- ирацией.В црслложеццых примерах устройства выполцсцис сита грохота с попсрсчцыми ребрами:1 я полотне, периодически расположсшыми ио длице сита между группами Отверстий, образующих разделеццыс друг от друга рсбрямп участки полотна, позволяет Обсспсчигь лополцитсльцос циркуляциоццос л 1)и)ксиис ыс,11 ОЙ фраксии по пст;1 собразпым тряскториям и зя счет этого повысить качсст- ВО ГРОКО 1 СПИ 51. Формула иг)обретения 1. Способ грохочеция, включающий подачу сыпучего материалы ца сито, проссивацис и псрсмсщсцие материала с помощью вибряциоццого возлействия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества грохочсция за счет более полного выделения мелкой фракции, перемегцсцие материала с)с шсствляют по петлсобрязцым траскто- О риям в вертикальноЙ плоскости, периодически создаваемым по ллице сита, причем вектор скорости перемещеция х поверхности сита совмецают с направлением переме)цеция материала.2. Грохот, включающий сито из эластич.15ного материала с отверсТиями и ребра ця рабочей поверхности сита, отличающийся тем, что ребра размещены поперек сита и расположены периодически по длице сита между отверстиями.3. Грохот по и. 2, отличающийся тем, чтообрапссцная к загрузочцому концу стенка ребра установлена псрпецдикулярцо рабочей цоверхцости сита, а противоположная стсцкя ребра - под острым углом.4. Грохот по пп. 2 и 3, отличающийся тем, 25 что ребра выполцецы с уменьшающейся высотой от загрузочного конца сита в цаправлсции лвижеция материала.1276371 У р СССРийдПроект ая, 4 Редактор М. ДылынЗаказ 6613(6ВНИИПИпо д13035, МоФилиал ППП Т Т Государст лам изоб ква, Ж - Патент,Составитель А. Гохред И. Вересраж 565венного комитетаетений и открыт5, Раушская набУжгород, ул. в Корректор И. ЭрдейиПодписное