Патент на изобретение №2331480

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРОХОЧЕНИЯ

(57) Реферат:

Устройство относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного разделения частиц, и может быть использовано для извлечения полезного компонента из различных зернистых материалов с одновременным разделением материала по крупности частиц. Устройство для грохочения включает короб, вибровозбудитель, установленный с возможностью изменения частоты и амплитуды вибрации концентрационный элемент в виде пластины с износостойким ребристым покрытием из выполненных заодно с пластиной поперечных ребер с, по крайней мере, одной продольной канавкой, выполненной с изменяемой глубиной, и сопряженную на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, выполненных в боковых стенках продольной канавки, и с продольными, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер стенками. Поперечные ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону и выполнены с возможностью изменения их количества, высоты и угла наклона. Боковые отверстия в боковых стенках продольной канавки выполнены последовательно расположенными друг за другом группами этих отверстий с увеличивающимися от группы к группе размерами отверстий в направлении от загрузки устройства. Боковые отверстия каждой из групп выполнены щелевидными с расположением щелей непосредственно над поверхностью пластин концентрационного элемента в направлении продольной канавки. Под боковыми отверстиями каждой из групп размещены расположенные вдоль продольной канавки пирамидальные приемные карманы с вершиной, обращенной вниз, с выходными патрубками в нижней части. Технический результат – повышение эффективности гравитационного обогащения полезных ископаемых с одновременным разделением по крупности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к аппаратам для гравитационного обогащения, и может быть использовано для извлечения полезного компонента из различных зернистых материалов с одновременным разделением материала по крупности частиц.

Известен грохот-концентратор /1/, включающий короб с сеющей поверхностью, вибровозбудитель, концентрационный элемент в виде поперечных ребер и продольной канавки, сопряженной на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, поперечные ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону грохота-концентратора, причем возможно изменение их количества, высоты и угла наклона, ребристое покрытие концентрационного элемента выполнено износостойким, короб и сеющая поверхность с концентрационным элементом имеют возможность изменения частоты и амплитуды вибрации, концентрационный элемент выполнен в виде тонкослойной неперфорированной пластины, поперечные ребра на которой выполнены заодно с пластиной, продольная канавка имеет боковые стенки, боковые отверстия выполнены в этих стенках, тонкослойная пластина снабжена продольными, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер стенками.

Недостаток грохота-концентратора /1/ заключается в отсутствии в нем необходимых конструктивных элементов, позволяющих концентрировать материал широкого диапазона крупности и непрерывно выводить фракции различной крупности и повышенной плотности в отдельные продукты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является виброконцентратор, включающий короб, вибровозбудитель, концентрационный элемент в виде поперечных ребер и продольной канавки, сопряженной на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, поперечные ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону виброконцентратора, причем возможно изменение их количества, высоты и угла наклона, ребристое покрытие концентрационного элемента выполнено износостойким, короб с концентрационным элементом имеют возможность изменения частоты и амплитуды вибрации, концентрационный элемент выполнен в виде пластины, поперечные ребра на которой выполнены заодно с пластиной, продольная канавка имеет боковые стенки, боковые отверстия выполнены в этих стенках, пластина снабжена продольными, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер стенками /2/.

Недостатком данного устройства также является отсутствие в нем необходимых конструктивных элементов, позволяющих непрерывно концентрировать материал широкого диапазона крупности и непрерывно выводить фракции различной крупности и повышенной плотности в отдельные продукты.

Целью изобретения является повышение эффективности гравитационного обогащения полезных ископаемых за счет улучшения условий вибродинамического разделения минеральных смесей широкого диапазона крупности и непрерывного выведения фракций различной крупности и повышенной плотности в отдельные продукты.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для грохочения, включающем короб, вибровозбудитель, установленный с возможностью изменения частоты и амплитуды вибрации концентрационный элемент в виде пластины с износостойким ребристым покрытием из выполненных заодно с пластиной поперечных ребер с одной, по крайней мере, продольной канавкой, выполненной с изменяемой глубиной, и сопряженную на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, выполненных в боковых стенках продольной канавки, и с продольными, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер стенками, поперечные ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону и выполнены с возможностью изменения их количества, высоты и угла наклона, боковые отверстия в боковых стенках продольной канавки выполнены последовательно расположенными друг за другом группами этих отверстий с увеличивающимися от группы к группе размерами отверстий в направлении от загрузки устройства, боковые отверстия каждой из групп выполнены щелевидными с расположением щелей непосредственно над поверхностью пластины концентрационного элемента в направлении продольной канавки, под боковыми отверстиями каждой из групп размещены, расположенные вдоль продольной канавки пирамидальные приемные карманы с вершиной, обращенной вниз, с выходными патрубками в нижней части, количество продольных канавок в концентрационном элементе больше одной.

При создании изобретения авторы исходили из следующего.

При вибрациях слоя обогащаемого материала минералы, обладающие повышенной плотностью по отношению к минералам пустой породы, стремятся занять наиболее низкий уровень в этом слое, а при многочастотных вибрациях этот уровень стремятся также занять наиболее мелкие частицы. Поэтому в вибропитателях или на вибрационных грохотах, в частности многочастотных, целесообразно дополнительно создать условия для концентрации и вывода таких минералов и частиц в отдельные продукты. Для этого рационально концентрационный элемент поместить в зону многочастотных вибраций и выполнить его износостойким (например, из титана, полиуретана, резины, фторопласта, пластика и др.) в виде ребристого покрытия с поперечными ребрами, выполненными заодно с пластиной. Концентрационный элемент должен иметь, по крайней мере, одну продольную канавку, внутренняя полость которой на нижнем уровне должна сопрягаться с межреберными полостями посредством боковых отверстий. Поперечные ребра должны иметь уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону. Концентрационный элемент должен иметь возможность изменения частоты и амплитуды вибраций. Боковые отверстия необходимо выполнить последовательно расположенными друг за другом группами этих отверстий с увеличивающимися от группы к группе размерами отверстий в направлении от загрузки устройства. Боковые отверстия каждой из групп рационально выполнить щелевидными с расположением щелей непосредственно над поверхностью пластины концентрационного элемента в направлении продольной канавки. Под боковыми отверстиями каждой из групп необходимо разместить пирамидальные приемные карманы, расположенные вдоль продольной канавки. Пирамидальные приемные карманы своими вершинами должны быть обращены вниз. В вершине карманов необходимо закрепить выходные патрубки.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид устройства для грохочения, на фиг.2 – вид его сверху, на фиг.3 – вид на концентрационный элемент по сечению А-А.

Устройство для грохочения включает короб 1, закрепленный посредством амортизаторов 2 на опорной раме 3, и предназначенный для создания необходимых вибраций рабочих органов вибровозбудитель 4. На рабочем органе короба 1 помещен концентрационный элемент 5 с поперечными ребрами 6 и с продольной канавкой 7, сопряженной на нижнем уровне с межреберными впадинами 8 посредством боковых отверстий 9. Количество продольных канавок 7 в концентрационном элементе 5 может быть больше одной, в зависимости от ширины грохота.

Для улучшения транспортировки минеральных зерен повышенной плотности к продольной канавке 7 поперечные ребра 6 имеют уклон в направлении продольной канавки 7, а для лучшего удержания этих минеральных зерен в межреберных впадинах 8 поперечные ребра 6 наклонены в загрузочную сторону грохота.

Для того чтобы наиболее тонкие и шламистые частицы полезного компонента поступали в концентрат и не уходили в хвосты через неплотные примыкания концентрационного элемента к коробу, концентрационный элемент 5 выполнен в виде пластины 10, поперечные ребра 6 выполнены заодно с пластиной.

Для того чтобы обогащаемый материал не попадал в продольную канавку 7, продольная канавка имеет защитные боковые стенки 11. Боковые отверстия 9 выполнены на нижнем уровне защитных боковых стенок 11. Пластина 10 снабжена продольными стенками 12, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер 6, а также торцевой стенкой 13 с загрузочной стороны аппарата.

Боковые отверстия 9 в боковых стенках 11 продольной канавки 7 выполнены последовательно расположенными друг за другом группами 14-16 этих отверстий с увеличивающимися от группы к группе размерами боковых отверстий 9 в направлении от загрузки устройства. Боковые отверстия 9 каждой из групп 14-16 выполнены щелевидными с расположением щелей непосредственно над поверхностью пластины 10 концентрационного элемента 5 в направлении продольной канавки 9. Под боковыми отверстиями 9 каждой из групп 14-16 размещены расположенные вдоль продольной канавки 9 пирамидальные приемные карманы 17 с вершиной, обращенной вниз. В вершинах пирамидальных карманов закреплены выходные патрубки 18.

Устройство для грохочения работает следующим образом.

Материал, содержащий твердые частицы различной крупности и плотности, подается на концентрационный элемент 5, где осуществляется его разделение по крупности и плотности частиц.

Более тяжелые минеральные зерна и наиболее мелкие и тонкие частицы материала занимают самое нижнее положение в вибрирующем слое и по межреберным впадинам 8, скользя вдоль ребер 6, движутся к продольной канавке 7, входят в нее через боковые отверстия 9. Движению тяжелых минеральных зерен и наиболее мелких и тонких частиц материала к продольной канавке 7 способствует уклон поперечных ребер 6 в направлении канавки 7, а их удержанию в межреберных впадинах 8 способствует наклон ребер 6 в загрузочную сторону аппарата.

Выполненный в виде пластины 10 концентрационный элемент 5 обеспечивает поступление в концентрат всех наиболее тонких и шламистых частиц полезного компонента и не позволяет им уходить в хвосты через неплотные примыкания концентрационного элемента к коробу 1. Этому же способствует то, что поперечные ребра 6 выполнены заодно с пластиной 10. Защитные боковые стенки 11 не позволяют обогащаемому материалу попадать в продольную канавку 7 и разубоживать концентрат, а вертикально расположенные продольные стенки 12, плотно соединенные с внешними торцами поперечных ребер 6, и поперечные стенки 13 не позволяют обогащаемому материалу, особенно мелкой и шламистой его части, уходить под пластину 10 концентрационного элемента 5 и теряться с хвостами.

Настройку и регулирование процесса виброконцентрации и фракционирования материала осуществляют посредством изменения частоты и амплитуды вибрации короба 1 и концентрационного элемента 5, изменением угла наклона короба 1, размера, количества, высоты и углов наклона поперечных ребер 6, величиной площади сечения боковых отверстий 9 и их формой, величиной технологической нагрузки в питании аппарата.

Таким образом, предложенное техническое решение по сравнению с прототипом позволит за счет улучшения условий вибродинамического разделения минеральных смесей и выведения фракций различной крупности и повышенной плотности в отдельные продукты повысить эффективность гравитационного обогащения полезных ископаемых широкого диапазона крупности.

Источники информации

1. Патент Российской Федерации N 2284865 “Грохот-концентратор”. М.Н.Злобин, Е.М.Злобин, А.М.Злобин. N 2005113214/03 от 03.05.2005.

2. Патент Российской Федерации №2284864 “Виброконцентратор”. М.Н.Злобин, Е.М.Злобин, А.М.Злобин. N 2005114815/03 от 16.05.2005 (прототип).

Формула изобретения

1. Устройство для грохочения, включающее короб, вибровозбудитель, установленный с возможностью изменения частоты и амплитуды вибрации концентрационный элемент в виде пластины с износостойким ребристым покрытием из выполненных заодно с пластиной поперечных ребер с, по крайней мере, одной продольной канавкой, выполненной с изменяемой глубиной и сопряженной на нижнем уровне с межреберными впадинами посредством боковых отверстий, выполненных в боковых стенках продольной канавки, и с продольными, вертикально расположенными и плотно соединенными с внешними торцами поперечных ребер стенками, поперечные ребра имеют уклон в направлении продольной канавки и наклон в загрузочную сторону и выполнены с возможностью изменения их количества, высоты и угла наклона, отличающееся тем, что боковые отверстия в боковых стенках продольной канавки выполнены последовательно расположенными друг за другом группами этих отверстий с увеличивающимися от группы к группе размерами отверстий в направлении от загрузки устройства, боковые отверстия каждой из групп выполнены щелевидными с расположением щелей непосредственно над поверхностью пластин концентрационного элемента в направлении продольной канавки, под боковыми отверстиями каждой из групп размещены расположенные вдоль продольной канавки пирамидальные приемные карманы с вершиной, обращенной вниз, с выходными патрубками в нижней части.

2. Устройство для грохочения по п.1, отличающееся тем, что количество продольных канавок в концентрационном элементе может быть больше одной.

РИСУНКИ