Відсаджувальна машина

Винахід стосується збагачення корисних копалин методом гідравлічного відсадження в відсаджувальних машинах і може бути використаним в гірничорудній, вугільній і іншій галузях промисловості. Відомі відсаджувальні машини з рухливим решетом, наприклад, відсаджувальна машина (Справочник по обогащению руд. Основные процессы. М.,"Недра", 1983, с. 53-54), Решету надають дугоподібний рух з горизонтальним переміщенням у бік завантаження матеріалу при ході решета вниз і подачею його вперед при підйомі вверх. Унаслідок цього досягається позитивний ефект одночасного підйому всієї постелі і просування поділюваного матеріалу уздовж решета, регулювання ходу якого роблять перестановкою плит із крипошипами на рухомих дисках. Недоліком даної машини є недостатнє розпушення постелі матеріалу в завантажувальній частині решета і перемішування розділених фракцій у розвантажувальній частині. Таким чином ефективність поділу матеріалу є низькою. У силу цих і інши х причин тип відсаджувальних машин з рухливим решетом не знайшов широкого застосування. За прототип прийнята відсаджувальна машина «THE WEMCO REMER JIG» (Самилин Н.А., Золотоко А.А., Починок В.В. Отсадка. М.,"Недра", 1976, с-202). Машина містить верхній нерухомий лоток з решетом і нижній рухливий лоток, з'єднані між собою по периметру гумовою діафрагмою. Нижній лоток отримує вертикальний зворотнопоступальний рух від спеціального подвійного ексцентрикового механізму. Внаслідок цього забезпечується вертикальна пульсація підрешітної води, що дуже важливо для процесу відсадження. Недоліками прототипу є складність конструкції через ексцентриковий механізм, висока інерційність нижньої частини машини і, як наслідок, висока енергоємність, пов'язана з тим, що в кожному циклі відсадження потрібно підіймати нижній лоток з усім об'ємом води; низька ефективність процесу відсадження, тому що немає чіткого одночасного підйому всієї постелі, що характерно для всіх відсадочних машин з нерухомим решетом. Технічною задачею винаходу є створення простої по конструкції відсаджувальної машини з інтенсивним і мало енергоємним процесом відсадження. Запропонована за нашим винаходом відсаджувальна машина містить два шарнірно з'єднаних через двоплечеві важелі рухливих ло тока, верхній з який постачений усередині решетом, а знизу постачений суцільною гнучкою мембраною, взаємодіючою з нижнім лотоком. Двоплечеві важелі шарнірно спираються на опори. Зворотно-поступальний рух лотоків забезпечується встановлення привода в центрі осі обертання двоплечевих важелів, наприклад, гідродвигуна поворотного шиберного. При цьому зворотно-поступальний рух лотоків надається як у вертикальній площині - для здійснення процесу відсадження, так і в горизонтальній площині - для транспортування збагачуваного матеріалу до місця вивантаження з відсаджувальної машини. У цьому випадку значно спрощується конструкція за рахунок того, що нижній лоток виконує функцію поршня, що надає підрешіточній воді пульсації у вертикальному напрямку. Двоплечеві важелі утворюють з лотоками систему шарнірного паралелограма, що забезпечує рівномірну пульсацію підрешіточної води по всьому об'єму верхнього лотока і створює передумови для інтенсифікації процесу відсадження. Синхронно з рухом нижнього лотока вниз відбувається переміщення верхнього лотока з решетом вверх, що забезпечує одночасний підйом усієї постелі, що дуже важливо для ефективності процесу відсадження, що підтверджується експлуатацією відсаджувальних машин з рухливим решетом (Берт P.O.. Те хнология гравитационного обогащения. Пер. з англ./М.,"Недра", 1990. – С. 219,220). При русі верхнього лотока з решетом вниз, нижній лоток синхронно рухається вверх і впливая на мембрану, створює вертикальну пульсацію подрешітної води, що також дуже важливо для ефективності процесу відсадження. В одному пристрої реалізуються переваги відсаджувальних машин з рухливим і нерухомим решетом за рахунок інтенсифікації процесу відсадження. Забезпечується високий коефіцієнт збільшення змушувальної сили - зусилля приводу, і як наслідок, знижується енергоємність процесу відсадження за рахунок того, що підбором мас верхнього і нижнього лотоків, об'єму води у верхньому лотоку і маси збагачуваного матеріалу, можна одержати кинематично цілком зрівноважену систему. На фіг.1 зображена схема відсаджувальної машини, вид збоку, на фіг.2 -переріз А-А на фіг, 1, на фіг.3 зображена кінематична схема відсаджувальної машини (F1=F2 -умова рівноваги системи, де Р1 і Р2 - зусилля, створювані масами верхнього лотока з решетом, нижнього лотока, збагачуваного матеріалу і води). Відсаджувальна машина за винаходом включає в себе верхній лоток 1 з нерухомим решетом 2 і закритим знизу гнучкою мембраною 3 нижній лоток-поршень 4, який взаємодіє із гнучкою мембраною і шарнірно зв'язаний з верхнім лотоком 1 і двоплечими важелями 5 і 6 за допомогою, наприклад, підшипників кочення; двоплечі важелі встановлені в початковій і кінцевій частинах лотоків 1 і 4. На задній торцевій стінці верхнього лотока 1 встановлено завантажувальний пристрій 7, вода по гнучкому шлангу 8 подається під решето 2, розвантаження продуктів збагачення проходить через розвантажувальні пристрої 9 і 10, встановлені на передній торцевій стінці лотока 1. Лотоки приводяться в рух приводом 11. Двоплечі важелі 5 і 6 шарнірно встановлені на опорах 12 і 13. Робота запропонованої відсаджувальної машини здійснюється в такий спосіб. Збагачуваний матеріал подається із завантажувального пристрою 7 на верхній лоток 1. Привод 11 надає зворотно-поступальний рух лотокам 1 і 4, Синхронно з рухом нижнього лотока 4 вниз відбувається переміщення верхнього лотока 1 з решетом 2 вверх, що забезпечує підйом усієї постелі. При русі верхнього лотока 1 з решетом 2 вниз нижній лоток 4 синхронно рухається вверх і впливаючи на гнучку мембрану 3, створює вертикальну пульсацію підрешітної води. Продукти збагачення видаляються через розвантажувальні пристрої 9 і 10. Втрати води при розвантаженні компенсуються постійною подачею води за допомогою шланга 8. Додатковим технічним результатом застосування даного винаходу є багато функціональність, можливість його використання як транспортувального пристрою, причому транспортування матеріалу може'здійснюватися по уклону вверх; крім того, знявши гнучку мембрану і підставивши решето з отворами потрібного розміру, можна використовувати пропонований пристрій для класифікації матеріалу по класах крупності. Кінематична схема пропонованого пристрою дозволяє збільшувати в декілька разів одиничну потужність відсаджувальної машини за рахунок простого збільшення лінійних розмірів як у ширину, так і в довжину без ускладнення конструкції машини. Використання як приводу поворотного гідродвигуна дозволяє без зупинок відсаджувальної машини оперативно регулювати два найважливіших параметри процесу відсадження амплітуду і часто ту пульсацій. Раніше був виготовлений дослідний лабораторний зразок запропонованої відсаджувальної машини, іспити якого показали гарні технологічні результати процесу відсадження і підтвердили надійність роботи простого у виготовленні, роботі і обслуговуванні пристрою. В даний час виготовляється дослідно-промисловий зразок. Таким чином, конструктивні відмінності запропонованої відсаджувальної машини дозволяють вирішити поставлену технічну задачу: інтенсифікація процесу відсадження без втрати якості, зниження її енергоємності, спрощення конструкції відсаджувальної машини - отже ці відмінності є істотними. На наш погляд, згадані відмінності дозволяють забезпечити належний технічний рівень пропонованому винаходу. Промислова придатність не викликає сумніву.