Бутара

Реферат: UA 106158 U UA 106158 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для розділення сипучих матеріалів по крупності і може бути використана в гірничо-збагачувальній, хімічній, металургійній і інших галузях промисловості. Відома бутара, що містить встановлений з можливістю обертання барабан, що просіює, зібраний з еластичних карт, гвинтову спіраль, розташовану на внутрішній поверхні барабана (Патент РФ № 2001700, 1993. МПК В07 В 1/22). Найближчим аналогом є бутара, що містить встановлений з можливістю обертання барабан, утворений двома торцевими фланцями, жорстко сполученими за допомогою подовжніх зв'язків, між якими розташовані опорні ребра, поверхню, що просіює, зібрану з карт прямокутної форми, і гвинтову спіраль, виконані з еластичного матеріалу, та планку для кріплення карт (Патент РФ № 2101099, 1996). Недоліком відомих бутар є те, що параметри їх конструкцій вибрані довільно, тому потрібні додаткові дослідження для їх визначення, щоб забезпечити досягнення оптимальних технологічних показників якості розділення продуктів та ефективності класифікації. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити конструкцію бутари шляхом оптимізації її параметрів для забезпечення підвищення якості розділення матеріалів та підвищенню ефективності класифікації. Поставлена задача вирішується тим, що бутара, яка містить встановлений з можливістю обертання барабан, утворений двома торцевими фланцями, жорстко сполученими за допомогою подовжніх зв'язків, між якими розташовані опорні ребра, поверхню, що просіює, зібрану з карт прямокутної форми, і гвинтову спіраль, виконані з еластичного матеріалу, планку для кріплення карт, згідно з корисною моделлю, крок Τ гвинтової спіралі виконаний відповідно до співвідношення: Т = КLn, де: L - довжина бутари; Т - крок гвинтової спіралі; К - коефіцієнт, який становить у межах 0,05…0,65; L - довжина бутари; n - число заходів гвинтової спіралі, а висота Η витків спіралі над площиною поверхні, що просіює, виконана відповідно до співвідношення: Η = Κ1Τ, де: Η - висота гвинтової спіралі; Τ - шаг гвинтової спіралі; Κ1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,2…0,5, а також подовжні зв'язки барабана, на внутрішній поверхні яких розташована гвинтова спіраль, встановлені до осі бутари під кутом α, який становить у межах α = 0°…45°, при цьому планка для кріплення карт встановлена на опорних ребрах на відстані S яка дорівнює: SВ+С, де: S - відстань до встановлення планки; В - ширина витка гвинтової спіралі;С - ширина опорного пояска карти, поверхні, що просіює, а внутрішня бокова поверхня планки для кріплення карт виконана з вертикальною верхньою ділянкою, довжина Ε якої дорівнює: Ε=(0,1…0,4).D, де: Ε - довжина верхньої вертикальної ділянки планки; D - висота планки, та суміжною з нею ділянкою з кутом нахилу β у межах 30°…90°, а бокові поверхні в отворах карт поверхні, що просіює, виконані розширеними до зовнішньої поверхні карт під кутом γ у межах 1°…15° до горизонтальної площини. При цьому гвинтова спіраль може бути виготовлена з постійним або змінним кроком. Завдяки виконанню гвинтової спіралі з кроком, вибраним із співвідношення T=KL n, де: Τкрок гвинтової спіралі, К - коефіцієнт, який становить у межах 0,05…0,65, L - довжина бутари, n число заходів гвинтової спіралі, оптимізується довжина траєкторії переміщення мілких фракцій матеріалу по поверхні, що просіює, та сприяє підвищенню ефективності класифікації. Численними дослідами було встановлено, що коефіцієнт К залежить від технологічних параметрів роботи бутари. Завдяки виконанню висоти витків спіралі над площиною поверхні, що просіює, відповідно до співвідношення: Η=Κ1Τ, де: Η - висота витків гвинтової спіралі, Τ - крок гвинтової спіралі, К1 коефіцієнт, який становить у межах 0,2…0,5, забезпечується переміщенням дрібних фракцій матеріалу рівномірно розподіленим шаром по гвинтових доріжках, утворених між витками спіралі, з постійним або змінним кроком, на поверхні, що просіює, що в свою чергу підвищує 1 UA 106158 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 якість розділення продуктів. Дослідним шляхом було встановлено, що коефіцієнт К1 залежить від технологічних параметрів роботи бутари. Також дослідним шляхом встановлено, що кут α розміщення подовжніх зв'язків до осі барабана у межах 0°…45°є оптимальним для регламентації довжини траєкторії переміщення дрібних фракцій матеріалу на поверхні, що просіює, що забезпечить повноту та якість розділення продуктів, та ефективність класифікації. Виконання внутрішньої бокової поверхні планки для кріплення карт з вертикальною верхньою ділянкою Е, довжина якої дорівнює 0,1…0,4 висоти D планки, та суміжною з нею ділянкою 9 з кутом β нахилу у межах 30°…90° разом дозволить забезпечити надійне кріплення карт поверхні, що просіює, що в свою чергу забезпечить ефективність класифікації. Завдяки застосуванню, встановленого експериментальним шляхом, кута γ нахилу внутрішніх бокових поверхонь в отворах карт 6 поверхні, що просіює 5, у межах 1°…15° забезпечується надійне проходження через отвори відокремлювальної фракції матеріалу без затримки та забивання отворів, що впливає на ефективність класифікації. Розміщення планки для кріплення карт на опорних ребрах на відстані S, яка дорівнює або менша за сумарну ширину В витка гвинтової спіралі та опорного пояска С карти просіювальної поверхні забезпечить надійне кріплення карт, а отже впливає ефективність класифікації. Запропонована бутара представлена на кресленнях: На Фіг. 1 представлений загальний вигляд бутари; На Фіг. 2 - вигляд бутари, коли кут α розміщення подовжніх зв'язків до осі бутари дорівнює 0°; На Фіг. 3 - вигляд бутари, коли кут α розміщення подовжніх зв'язків до осі бутари дорівнює 45°. На Фіг. 4 - вузол А на Фіг. 2 - кріплення гвинтової спіралі і карт поверхні, що просіює. Бутара містить барабан, що обертається, утворений торцевими фланцями 1 і 2, сполученими подовжніми зв'язками 3, між якими розташовані опорні ребра 4. Поверхня 5, що просіює, зібрана з карт 6 з отворами. Гвинтова спіраль 7 розташована на внутрішній поверхні барабана, на опорних ребрах 4, на яких також встановлена вертикальна планка 8 з внутрішньою боковою поверхнею 9 для кріплення карт 6, отвори карт 6 мають внутрішню бокову поверхню 10. Пристрій працює наступним чином. Вихідний матеріал з млина надходить на завантажувальну ділянку поверхні, що просіює. При обертанні барабана з торцевими фланцями 1 та 2 сполученими за допомогою подовжніх зв'язків 3, між якими розташовані опорні ребра 4, матеріал транспортується по гвинтових доріжках, утворених між витками гвинтової спіралі 7, на поверхні 5, що просіює, до розвантажувального кінця. Дрібна фракція матеріалу переміщується рівномірно розподіленим шаром чітко поміж виступами гвинтової спіралі 7, з постійним або змінним кроком, по гвинтових доріжках, не пересипається з однієї доріжки на другу та виводиться з барабана через отвори з боковою поверхнею 10 в картах 6 поверхні 5, що просіює. Вибраний крок гвинтової спіралі 7, який може бути постійним або змінним по довжині бутари, дозволяє оптимізувати довжину траєкторії переміщення мілких фракцій матеріалу по поверхні, що просіює, та сприяє підвищенню ефективності виділення мілких фракцій. Застосування запропонованої корисної моделі дозволить виготовити бутару з оптимальними конструктивними параметрами, які забезпечать необхідну якість розділення матеріалів та ефективність класифікації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Бутара, яка містить встановлений з можливістю обертання барабан, утворений двома торцевими фланцями, жорстко сполученими за допомогою подовжніх зв'язків, між якими розташовані опорні ребра, до яких закріплені карти прямокутної форми поверхні, що просіює, та гвинтова спіраль, виконані з еластичного матеріалу, планку для кріплення карт, яка відрізняється тим, що крок Τ гвинтової спіралі виконаний відповідно до співвідношення: Т=К L n, де: Т-крок гвинтової спіралі; L - довжина бутари; n - число заходів гвинтової спіралі; К - коефіцієнт, який становить у межах 0,05…0,65, а висота Η витків спіралі над площиною поверхні, що просіює, виконана відповідно до співвідношення: 2 UA 106158 U 5 10 15 Н=К1Т, де: Η - висота витків спіралі; Τ - крок гвинтової спіралі; Κ1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,2…0,5, а також подовжні зв'язки барабана, на внутрішній поверхні яких розташована гвинтова спіраль, встановлені до осі бутари під кутом α, який становить у межах α=0°…45°, при цьому планка для кріплення карт встановлена на опорних ребрах на відстані S, яка дорівнює: SВ+С, де: S - відстань до планки, В - ширина витка гвинтової спіралі; С - ширина опорного пояска карти, поверхні, що просіює, а внутрішня бокова поверхня планки для кріплення карт виконана з вертикальною верхньою ділянкою Е, довжина якої дорівнює: Е=(0,1…0,4)D, де: Е - вертикальна верхня ділянка планки; D - висота планки, та суміжною з нею ділянкою з кутом нахилу β у межах 30°…90°, а бокові поверхні в отворах карт поверхні, що просіює, виконані розширеними до зовнішньої поверхні карт під кутом γ у межах 1°… 15° до горизонтальної площини. 2. Бутара за п. 1, яка відрізняється тим, що гвинтова спіраль виконана з постійним кроком. 3. Бутара за п. 1, яка відрізняється тим, що гвинтова спіраль виконана із змінним кроком. 3 UA 106158 U 4 UA 106158 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5