Інерційний грохот

1. Інерційний грохот, що включає віброізольований короб із ситом і віброзбудники, установлені на коробі, який відрізняється тим, що віброзбудники встановлені на коробі попарно, причому одна пара віброзбудників закріплена на коробі жорстко, а друга - з можливістю повороту відносно горизонтальної поперечної осі, яка проходить через центр ваги грохота. 2. Інерційний грохот за п. 1, який відрізняється тим, що віброзбудники виконані з можливістю регулювання частот обертання попарно. (19) (21) a200704711 (22) 27.04.2007 (24) 10.04.2009 (46) 10.04.2009, Бюл.№ 7, 2009 р. (72) БУКІН СЕРГІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, UA, МАСЛОВ СЕРГІЙ ГЕННАДІЙОВИЧ, UA, ЛЮТИЙ ОЛЕКСАНДР ПАВЛОВИЧ, UA (73) БУКІН СЕРГІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, UA, МАСЛОВ СЕРГІЙ ГЕННАДІЙОВИЧ, UA, ЛЮТИЙ ОЛЕКСАНДР ПАВЛОВИЧ, UA (56) UA 52785 C2, B07B1/40, B07B1/28, 15.01.2003 UA 75244 C2, B07B1/40, 15.03.2006 SU 663447, 2B07B1/46, 25.05.1979. Бюл.№19 SU 780904, 3B07B 1/40, 23.11.1980. Бюл.№43 SU 1111838, 3B07B1/40, 07.09.1984. Бюл.№33 SU 1119740 A, 3B07B1/40, 23.10.1984. Бюл.№39 3 грохоту не забезпечує можливості оперативного регулювання динамічних характеристик грохоту, що не дозволяє оперативно керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих сипких матеріалів. Крім того, при постачанні до двох віброзбудників електроенергії однакової промислової частоти вони обертаються з однаковою кутовою швидкістю. Внаслідок цього коливання короба грохоту носять гармонійний характер, що також не дозволяє підвищити ефективність процесу просіювання і зневоднювання матеріалу, особливо тонких і дрібних фракцій. В якості прототипу вибраний інерційний грохот по патенту ПНР №140736 [МКВ В07В1/36, пріоритет від 24.05.85], що включає короб, підвішений на пружинних віброізоляторах, на якому закріплено сито і, як мінімум, три віброзбудника, причому один з них закріплений в середній частині короба в поперечному напрямку, а два інших - на кінцях короба уздовж осі грохоту. В робочому режимі при обертанні віброзбудників (валів з небалансами) відцентрова сила від дебалансів передається коробу грохота, викликаючи його складні коливання у вертикальній площині. Коливання короба, в свою чергу, передаються на жорстко закріплене на ньому сито і матеріал, який знаходиться на ньому. Загальними ознаками прототипу і технічного рішення, що заявляється, є: інерційний грохот, який включає віброізольований короб із ситом і віброзбудники, з'єднані з коробом. Наявність як мінімум трьох віброзбудників, закріплених на коробі грохоту, дозволяє одержати складні траєкторії коливань короба і сита і тим самим підвищити в порівнянні з відомими аналогами ефективність просіювання дрібнозернистих матеріалів та, інтенсифікувати процес їх зневоднювання. Однак фіксоване з'єднання всіх віброзбудників з коробом грохоту не дозволяє змінювати напрямок головних осей траєкторій коливань і настроювати таким чином грохот на оптимальний режим класифікації або зневоднювання. В робочому режимі амплітуда коливань короба грохоту прямо пропорційна статичному моменту мас віброзбудників. Її регулювання може бути виконане за допомогою змінювання мас дебалансів (наприклад, за допомогою змінних вантажів) або відстані від їх центра вага до осі обертання (ексцентриситету дебалансів). Можлива комбінація цих двох способів. Однак операція по змінюванню амплітуди коливань грохоту вимагає його тривалої зупинки і є досить трудомісткою. Крім того, при постачанні до приводів електродвигунів віброзбудників електроенергії однакової промислової частоти вони обертаються також з однаковою кутовою частотою. Тому коливання короба грохоту носять гармонійний характер, що також не дозволяє інтенсифікувати процес просіювання і зневоднювання матеріалу, особливо тонких і дрібних фракцій. Таким чином, конструкція інерційного грохоту, вибраного в якості прототипу, не забезпечує можливості оперативного регулювання динамічних характеристик грохоту, що не дозволяє оператив 86267 4 но керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих матеріалів. В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого інерційного грохоту, в якому за рахунок конструктивних особливостей забезпечується можливість оперативного регулювання динамічних характеристик, що дозволяє оперативно керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих матеріалів. Поставлена задача вирішується тим, що в інерційному грохоті, який включає віброізольований короб із ситом і віброзбудники, з'єднані з коробом, відповідно до винаходу, віброзбудники встановлені на коробі попарно, причому одна пара віброзбудників закріплена на коробі жорстко, а друга - з можливістю повороту відносно горизонтальної поперечної осі, що проходить через центр ваги грохоту. Перераховані ознаки складають сутність винаходу. Доцільно віброзбудники виконати з можливістю регулювання частоти обертання попарно. Причинно-наслідковий зв'язок істотних ознак технічного рішення, що заявляється, з технічним результатом, що досягається (забезпечення можливості оперативного регулювання динамічних характеристик грохоту, що дозволяє оперативно керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих матеріалів), виражається в наступному. Встановлення віброзбудників на коробі попарно з закріпленням однієї із пар з можливістю повороту відносно горизонтальної поперечної осі, яка проходить через центр ваги грохоту, дозволяє змінювати кут дії і модуль сумарної збудливої сили від віброзбудників, що забезпечує змінювання форми траєкторій коливань короба у вертикальній подовжній площині і, як наслідок, змінювання швидкості переміщення матеріалу по ситу грохота. При цьому розташування осі повороту віброзбудників в центрі ваги грохоту дозволяє усунути паразитні коливання короба (галопування) у вертикальній подовжній площині, унаслідок відсутності збудливого моменту сили. Таким чином, можливість регулювання кута повороту віброзбудників відносно горизонтальної поперечної осі, яка проходить через центр ваги грохоту, дозволяє оперативно настроювати динамічні параметри машини на оптимальні величини в залежності від характеристик вихідного матеріалу, що забезпечує підвищення ефективності просіювання і зневоднювання. Виконання віброзбудників з можливістю регулювання частоти обертання попарно дозволяє забезпечити режим, при якому короб грохоту буде коливатися по бігармонічному закону, якому характерний високий рівень знакоперемінних прискорень. В цьому випадку траєкторії коливань короба грохоту будуть значно відрізнятися від прямолінійних. Знакоперемінні навантаження, впливаючи на оброблюваний матеріал, який знаходиться на ситі, інтенсивно розпушують його, створюючи умови 5 для кращого проходження води при зневоднюванні або тонких частинок при просіванні в підрешітну зону, збільшуючи тим самим ефективність процесу розподілення особливо тонких і дрібних фракцій. Перераховані конструкційні особливості технічного рішення, яке заявляється, забезпечують можливість оперативного регулювання динамічних характеристик грохоту, що дозволяє оперативно керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих матеріалів. Нижче приводиться докладний опис конструкції інерційного грохоту, що заявляється, з описом його роботи і з посиланнями на креслення, на яких представлено: Фіг.1 - інерційний грохот, загальний вигляд. Фіг.2 - інерційний грохот, вид зверху. Фіг.3 - інерційний грохот, вузол кріплення рухомих віброзбудників. Інерційний грохот включає короб 1 із ситом 2 (Фіг.1), який складається з боковин 3 (Фіг.2), з'єднаних між собою поперечними зв'язуючими балками 4 (Фіг.1) і підвібраторною балкою 5 (Фіг.2). На протилежних сторонах підвібраторної балки 5 жорстко і фіксовано встановлена перша пара віброзбудників 6 (Фіг.1). В місцях кріплення середньої зв'язуючої балки 4 з боковинами 3 короба 1 закріплені пластини 7 з цапфою 8. (Фіг.3). На цапфі 8 установлена плита кріплення 9 другої пари віброзбудників 10 з можливістю її повороту відносно цапфи 8 (Фіг.3). Віброзбудники 6 і 10 виконані у вигляді мотор-вібраторів. Фіксація плити кріплення 9 відносно цапфи 8 виконана за допомогою фіксатора 11, а для контролю кута повороту плити кріплення 9 відносно цапфи 8 передбачена кутова шкала 12 (Фіг.3). Для регулювання частоти обертання віброзбудників 6 і 10 встановлені частотні перетворювачі (на малюнку не показані). Інерційний грохот працює таким чином. В робочому режимі збудлива сила від віброзбудників 6 і 10 передається коробу 1, викликаючи його коливання у вертикальній подовжній площині уздовж осі х. Коливання короба 1 передаються на жорстко закріплене на коробі 1 сито 2 і матеріал, що знаходиться на ньому, внаслідок чого матеріал переміщується від зони завантаження до зони розвантаження грохоту. При змінюванні технологічних характеристик матеріалу, що переробляється, (наприклад, граничної крупності розподілення, гранулометричного складу, вологості і таке інше) виконують оперативне настроювання динамічних параметрів машини на оптимальні величини. Для цього віброзбудник 10 розвертають на кут g щодо осі х, виконуючи наступні операції: звільняють фіксатор 11, провертають плити кріплення 9 на цапфах 8 із закріпленими на плитах 9 віброзбудника 86267 6 ми 10 на необхідний кут g, після чого затягують фіксатори 11. Кут повороту g контролюють по шкалі 12. При цьому розташування осі повороту віброзбудників 10 в центрі ваги грохоту дозволяє усунути паразитні коливання короба (галопування) у вертикальній подовжній площині, унаслідок відсутності збудливого моменту сили. Змінювання кута розвороту g віброзбудників 10 дозволяє змінювати кут дії і модуль сумарної збудливої сили від віброзбудників 6 і 10, а, отже, регулювати швидкість переміщення матеріалу по ситу 2 і його розпущеність. Можливість вільного доступу до фіксаторів 11, добра оглядовість шкали 12 при нескладності операцій по змінюванню кута повороту віброзбудників 10 дозволяють оперативно виконувати настроювання грохоту на оптимальний в залежності від характеристик вихідного матеріалу режим роботи. Наслідком цього є підвищення ефективності просіювання і зневоднювання матеріалу. Регулювання частоти обертання віброзбудників 6 і 10 може бути здійснено, наприклад, за допомогою перетворювача частоти (інвертора) живильної напруги. При настроюванні на різні частоти обертання віброзбудників 6 і 10, короб 1 буде коливатися по бігармонічному закону. В цьому випадку траєкторії коливань короба 1 будуть значно відрізнятися від прямолінійних. Знакоперемінні навантаження, впливаючи на оброблюваний матеріал, який знаходиться на ситі 2, інтенсивно розпушують його, створюючи умови для кращого проходження води при зневоднюванні або тонких частинок при просіюванні в підрешітну зону, збільшуючи тим самим ефективність процесу розподілення особливо тонких і дрібних фракцій. В інерційному грохоті передбачена також можливість регулювання статичних моментів мас віброзбудників 6 і 10 одним із традиційних способів, наприклад змінюванням маси дебалансів (за допомогою змінних вантажів), змінюванням відстані від їх центра ваги до осі обертання (ексцентриситету дебалансів) або комбінацією з цих двох способів. Змінюючи співвідношення частот обертання віброзбудників, величин статичних моментів мас кожної пари віброзбудників і кут g зсуву фази між ними, можна одержувати різноманітні бігармонічні коливання короба грохоту, оптимізуючи їх для рішення конкретних технологічних задач. Таким чином, конструкція інерційного грохоту, який заявляється, забезпечує можливість оперативного регулювання динамічних характеристик грохоту, що дозволяє оперативно керувати переміщенням частинок матеріалу по ситу для підвищення ефективності просіювання і зневоднювання твердих матеріалів. 7 Комп’ютерна верстка А. Рябко 86267 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601