Грохот вібраційний

Реферат: Грохот вібраційний містить короб із класифікуючим ситом і динамічно активну поверхню, розташовану під класифікуючим ситом і виконану у вигляді натягнутих упоперек короба еластичних стрічок-струн, віброзбудник і частотний регулятор для сканування режимів збудження стрічок-струн. При цьому стрічки-струни, які мають різні власні частоти коливань, установлено випадковим чином. UA 69225 U (54) ГРОХОТ ВІБРАЦІЙНИЙ UA 69225 U UA 69225 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для поділу сипучих матеріалів і пульпи за різною крупністю і їхнього зневоднювання, зокрема, до вібраційних грохотів, і може знайти застосування в гірській, металургійній і іншій областях промисловості. Відомий грохот, що включає короб з розташованим у ньому еластичним ситом, під яким установлено подовжні планки за допомогою пружних зв'язків і забезпечені важелями з розміщеними на них вантажами. Підвищення ефективності грохочення досягається за рахунок здійснення хвилеподібних коливань сита в поперечному напрямку, збуджених інерційними силами вантажів, що коливаються на важелях (А.с. СРСР № 1050763, В07В1/40, заявл. 04.05.82, опубл. 30.10.83. Бюл. № 40, 1983). Недоліком грохота є низька ефективність при поділі дрібних і тонких класів крупності, а також обводненої дрібної гірської маси (пульпи). При експлуатації грохота вологі матеріали застоюються між ділянками хвилеподібного збудження сита вантажами, що коливаються на важелях. Крім того, до недоліків цієї конструкції грохота варто віднести недостатній розрив цілісності (суцільності) потоку рідини при грохоченні рудної чи вугільної пульпи, а також інтенсивний знос верхньої (як правило, металевої) сітки в місцях зіткнення еластичних струн нижнього сита. Найближчим до корисної моделі по технічній суті і результату, що досягається, є грохот вібраційний, котрий включає короб із класифікуючим ситом і динамічно активну поверхню, розташовану під класифікуючим ситом і виконану у вигляді натягнутих упоперек короба еластичних стрічок-струн, опорні амортизатори, віброзбудник, частотний регулятор для сканування збудження стрічок-струн. Між класифікуючим ситом і еластичними стрічкамиструнами встановлено додаткове полімерне сито, чарунки якого в 5-10 разів крупніші за чарунки класифікуючого сита (Патент України на корисну модель № 39362 від 25.02.2009. МПК В07В1/40 (2008.01) Грохот вібраційний / Надутий В.П., Ягнюков В.Ф., Хмеленко І.П.). Недоліками цієї конструкції грохота є те, що вона дозволяє при грохоченні пульпи і вологих матеріалів видаляти тільки зовнішню вологу, тобто вологість кінцевого продукту складає 1820 %. Наявність у порових каналах капілярної вологи, що при зазначених режимах не видаляється, призводить до злипання матеріалу в конгломерати. Це призводить до погіршення ефективності класифікації і зневоднювання. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення грохота вібраційного шляхом установки випадковим чином на ньому стрічок-струн, що мають різні власні частоти коливань, у результаті чого збільшується інтенсивність розпушення і сегрегації матеріалу, що знаходиться на грохоті, і, як наслідок, підвищується ефективність класифікації і зневоднювання. Поставлена задача вирішується тим, що на грохоті вібраційному, що містить короб із класифікуючим ситом і динамічно активну поверхню, розташовану під класифікуючим ситом і виконану у вигляді натягнутих упоперек короба еластичних стрічок-струн, віброзбудник і частотний регулятор для сканування режимів збудження стрічок-струн, відповідно до корисної моделі, стрічки-струни, що мають різні власні частоти коливань, установлені випадковим чином. Так як струни мають різну частоту власних коливань, то при одному й тому ж збурюванні сусідні струни будуть мати різні амплітуди. Максимальна амплітуда буде у струни, власна частота якої співпадає із частотою збурювань. У результаті сканування частотним регулятором максимальна амплітуда коливань переміщується в часі і просторі (по довжині робочої поверхні). Установка випадковим чином дозволяє сусіднім стрічкам-струнам надавати класифікуючому ситу різні за силою імпульси й у різний час. Це сприяє інтенсивному розпушенню і сегрегації матеріалу. Оскільки частота власних коливань залежить і від приєднаної маси, що знаходиться на ситі і має перемінну величину, окремі ділянки сита на практиці мають різну резонансну частоту власних коливань. Тому частотним регулятором сканують режими в межах власних частот струн з урахуванням приєднаної маси матеріалу. Це дозволяє запобігати заклинюванню часток у чарунках сита, поліпшувати розпушення матеріалу, внаслідок чого відбувається розрив капілярних містків і втрата стійкості капілярних менісків у чарунці сита, що інтенсифікує процес класифікації і зневоднювання. Таким чином, інтенсифікується режим не всієї маси короба, а лише класифікуючого сита без додаткового підведення потужності. Проте, у випадку грохочення пульпи наявність такого розосередженого ударного навантаження призводить до руйнування водяної плівки у чарунці сита, обумовленої поверхневим натягом і в'язкістю рідини. Це сприяє вільному проходженню тонких твердих часточок крізь сито разом з рідиною і забезпечує високу ефективність класифікації тонкодисперсних матеріалів і зневоднювання. Грохот вібраційний містить короб, опорні амортизатори, віброзбудник, класифікуюче сито, динамічно активну поверхню, виконану у вигляді еластичних стрічок-струн, що мають різні власні частоти коливань і установлені випадковим чином, частотний регулятор. 1 UA 69225 U 5 10 15 20 25 Грохот вібраційний працює у такий спосіб. Під дією примусової сили віброзбудника, короб чинить гармонійні коливання. Шар сипучого матеріалу, що знаходиться на ситі у вигляді віброкиплячої маси, інтенсивно сегрегує. У результаті дрібні часточки переміщуються до поверхні сита, а великі - у верхню частину шару. При цьому матеріал рухається по ситу убік розвантаження грохота. Оскільки еластичні стрічкиструни, що мають різні власні частоти коливань, установлено випадковим чином по довжині короба грохота, то додаткове віброзбудження від їхніх ударів по верхньому ситу буде нерівномірним по всій площі грохота. Амплітуда коливань еластичних стрічок-струн у 2-3 рази більша за амплітуду коливань короба грохота за рахунок резонансного ефекту, оскільки величина натягу і частота власних коливань стрічок-струн (визначається розрахунковим шляхом чи плавним регулюванням) збігаються. Забезпечують співпадіння частот приводу грохота й еластичних стрічок частотним регулюванням приводу. Надрешітний шар матеріалу на грохоті інтенсивно розпушується, посилюється процес сегрегації і за рахунок цього збільшується ефективність грохочення. При класифікації вологих і липких матеріалів цей віброударний режим дозволяє переборювати сили в'язкого опору між часточками і забезпечувати нормальний процес класифікації. Приклад конкретного здійснення класифікації і зневоднювання мінеральної сировини на грохоті вібраційному. У лабораторних умовах на моделі грохота із просіюючою поверхнею у вигляді металевої сітки з чарункою 0,1 мм було встановлено випадковим чином стрічки-струни, власна частота коливань яких знаходилась у межах 18-32 Гц. Було виконано експерименти із визначення ефективності класифікації і зневоднювання часток кварцу розміром +0-10,0 мм. Вологість вихідного продукту складала 30-35 %. Вивчався вплив частоти коливань на грохочення матеріалу й зневоднювання надрешітного продукту. Експерименти проводилися при натягу струн 25 % і амплітуді збурювань 4 мм. За допомогою частотного регулятора частота збурювань змінювалася від 16 до 30 Гц. У результаті експериментів вологість надрешітного продукту зменшувалась до 10-12 %, при цьому ефективність поділу класу +0-0,1 мм складала 75-78 %. 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 1. Грохот вібраційний, що містить короб із класифікуючим ситом і динамічно активну поверхню, розташовану під класифікуючим ситом і виконану у вигляді натягнутих упоперек короба еластичних стрічок-струн, віброзбудник і частотний регулятор для сканування режимів збудження стрічок-струн, який відрізняється тим, що стрічки-струни, які мають різні власні частоти коливань, установлено випадковим чином. 2. Грохот вібраційний за п. 1, який відрізняється тим, що стрічки-струни встановлено групами, у кожній з яких середнє значення власної частоти коливань змінюється від групи до групи від максимального на завантаженні до мінімального на розвантаженні. 3. Грохот вібраційний за п. 1, який відрізняється тим, що стрічки-струни встановлені під кутом одна до одної. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2