Валковий магнітний сепаратор

Реферат: UA 90276 U UA 90276 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до валкових магнітних сепараторів, які використовуються в скляній, гірничодобувній, керамічній та інших галузях для магнітної сепарації дрібнодисперсних слабомагнітних продуктів. Відомий валковий магнітний сепаратор [1], який містить магнітну систему, всередині якої встановлений з можливістю обертання феромагнітний валок, на зовнішній поверхні якого виконані виступи у вигляді зубців загострених до внутрішньої поверхні магнітної системи. Зубці виконані у вигляді кілець з чергуванням зубців і западин між ними вздовж осі феромагнітного валка. Продукт, що підлягає магнітній сепарації, подається в зазор між феромагнітним валком, що обертається, і нерухомою магнітною системою. В зазорі під дією магнітних сил магнітної системи відбувається осадження на вістрях зубців магнітної фракції продукту і внаслідок обертання феромагнітного валка відбувається виведення її з зони дії магнітних сил і осипання в приймач магнітної фракції продукту. Немагнітна фракція, не взаємодіючи з магнітною системою, вільно проходить через зазор і надалі через розподілювачі про сепарованого продукту попадає в приймач немагнітної фракції. Валковий магнітний сепаратор [1], який приймається в якості прототипу, має суттєвий недолік, який усувається в запропонованому валковому магнітному сепараторі. Виконання робочої поверхні феромагнітного валка в сепараторі [1] з чергуванням вздовж його осі зубців і западин між ними створює вздовж осі феромагнітного валка нерівномірну напруженість магнітного поля. При цьому на вістрях зубців створюються найбільші напруженості магнітного поля, а посередині западин - найменші напруженості. Відповідно до періодичної зміни напруженості магнітного поля вздовж феромагнітного валка періодично змінюється і сила магнітного поля: від найбільших своїх значень на вістрях зубців (до яких і притягуються магнітні частинки продукту) до найменших значень - посередині западин. Так як потік продукту, що сепарується, рухається рівномірним шаром вздовж робочої поверхні феромагнітного валка, то частинки попадають в зони дії магнітних сил поля різної величини від найбільших до найменших, тобто ефективність осадження частинок магнітної фракції з потоку продукту вздовж феромагнітного валка різна. Нерівномірність магнітних сил по ширині потоку продукту, обумовлену чергуванням зубців і западин уздовж осі феромагнітного валка, створює, умови для "проскакування" частинок магнітної фракції потоку продукту зон достатньої дії магнітних сил поля, чим зменшується ефективність магнітної сепарації всього потоку продукту. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити ефективність магнітної сепарації валкового магнітного сепаратора шляхом виконання поверхні феромагнітного валка з поздовжніми зубцями паралельними осі феромагнітного валка з чергуванням по колу зубців і западин між ними. Поставлена задача вирішується тим, що містить магнітну систему, всередині якої встановлений з можливістю обертання феромагнітний валок, на зовнішній поверхні якого виконані виступи у вигляді зубців загострених до внутрішньої поверхні магнітної системи. Згідно корисної моделі зубці на поверхні феромагнітного валка виконують паралельними осі феромагнітного валка з чергуванням по колу зубців і западин між ними. Поставлена задача вирішується в валковому магнітному сепараторі, в якому згідно корисної моделі, западини між зубцями феромагнітного валка частково по висоті зубців заповнені немагнітним і не електропровідним матеріалом. Поставлена задача вирішується в валковому магнітному сепараторі, в якому згідно корисної моделі, в зазорі між магнітною системою і робочою поверхнею феромагнітного валка встановлюють відбійники для багаторазового направлення частинок потоку продукту на вістря зубців феромагнітного валка. Запропоноване в корисній моделі виконання валкового магнітного сепаратора з поздовжніми зубцями паралельними осі феромагнітного валка з чергуванням по колу зубців і западин між ними забезпечує однакову величину дії магнітних сил поля вздовж осі феромагнітного валка, тобто однакові умови дії магнітних сил поля по всій ширині потоку продукту, що сепарується. Крім того, що більш важливо, поперечне положення зубців відносно напрямку руху потоку продукту забезпечує проходження всього потоку через вістря зубців, тобто через зони дії максимальних магнітних сил. При цьому, узгодженням швидкості обертання феромагнітного валка зі швидкістю руху продукту відносно зубців феромагнітного валка можливо, в принципі, досягти багаторазового проходження продукту зони дії максимальних магнітних сил. Це забезпечує підвищення ефективності сепарації. Запропоноване встановлення в зазорі між робочою поверхнею феромагнітного валка і магнітною системою відбійників дозволяє багаторазово подавати частинки продукту на вістря 1 UA 90276 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зубців (зону дії найбільших магнітних сил), що підвищує ефективність сепарації на запропонованому валковому магнітному сепараторі. Запропоноване в корисній моделі заповнення западин між зубцями феромагнітного валка немагнітним і не електропровідним матеріалом забезпечує підвищення ефективності сепарації за рахунок обмеження попадання продукту в зони дії найменших сил поля. Суть корисної моделі пояснюється кресленням. На фіг. 1 зображено поперечний переріз валкового магнітного сепаратора. На фіг. 2 зображено горизонтальний поздовжній переріз валкового магнітного сепаратора. На фіг. 3 зображено поперечний переріз валкового магнітного сепаратора виконаного з заповненими западинами. На фіг. 4 зображено поперечний переріз валкового магнітного сепаратора виконаного з відбійниками. Запропонований валковий магнітний сепаратор (фіг. 1) містить живильник 1, магнітну систему 2, феромагнітний валок 3, розподілювач про сепарованого продукту 4, приймач немагнітної фракції 5 і приймач магнітної фракції 6. Феромагнітний валок 3 встановлений всередині магнітної системи 2 з зазором δ і можливістю обертання з кутовою швидкістю ω (фіг. 1 - фіг. 4). В зазорі δ можуть бути встановлені відбійники 7 (фіг. 4) для багаторазового відбивання частинок продукту в напрямку зубців феромагнітного валка 3. Магнітна система 2 виконана (фіг. 2) з замиканням магнітного потоку Ф через зазор δ, магнітну систему 2 і тіло феромагнітного валка 3. Для унеможливлення попадання продукту в зони дії найменших магнітних сил в валковому магнітному сепараторі западини між зубцями феромагнітного валка 3 частково по висоті зубців можуть бути заповнені немагнітним і не електропровідним матеріалом 8 (фіг. 3). Запропонований валковий магнітний сепаратор працює наступним чином. Продукт, що підлягає сепарації, з живильника 1 (фіг. 1, фіг. 3, фіг. 4) подають на поверхню феромагнітного валка 3, який обертається з кутовою швидкістю ω. При цьому продукт попадає в основному в западини між зубцями феромагнітного валка 3 і внаслідок обертання феромагнітного валка під дією сили тяжіння і відцентрової сили поступово переміщується по поверхні зубців в напрямку вістря зубців. При входженні продукту в зону дії магнітної системи 2 на магнітні частини продукту додатково починають діяти магнітні сили поля, направлені теж на вістря зубців. Такий збіг напрямку дії механічних і магнітних сил максимально оптимізує процес відділення частинок магнітної фракції продукту від його немагнітної фракції. Частинки магнітної фракції інтенсивно осаджуються на вістря зубців, транспортуються на цих зубцях по мірі обертання феромагнітного валка 3 і при виході зубців з зони дії магнітних сил поля під дією механічних сил відриваються з поверхні зубців і через розподілювач про сепарованого продукту 4 попадають в приймач магнітної фракції 6, а немагнітна фракція під дією механічних сил через розподілювач про сепарованого продукту 4 попадає в приймач немагнітної фракції 5. Частинки магнітної фракції продукту, які під дією в основному відцентрових сил і, частково, сили тяжіння можуть відриватися з поверхні зубців, попадаючи на внутрішню циліндричну поверхню магнітної системи 2. При цьому виникає необхідність повторного подавання продукту на поверхню феромагнітного валка 3. Таке подавання продукту досягається за рахунок встановлення в зазорі δ відбійників 7 (фіг. 4), величину, форму і положення яких визначають емпірично, в залежності від продукту, що сепарується, швидкості обертання феромагнітного валка 3, величини зазору 6, заданої продуктивності валкового магнітного сепаратора і вимог щодо ефективності процесу магнітної сепарації. Для досягнення найбільшої ефективності магнітної сепарації, феромагнітний валок 3 виконують з частковим заповненням западин між зубцями (фіг. 3) і пропускають продукт тільки в зонах дії найбільших магнітних сил. Найбільшу ефективність сепарації в запропонованому валковому магнітному сепараторі можна отримати при його використанні для очищення кварцових пісків від слабомагнітних домішок в скляній промисловості. Джерело інформації: 1. Справочник по обогащению руд. Под редакцией О.С. Богданова. Москва, "Недра", 1983 г., с. 183-193. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 1. Валковий магнітний сепаратор, що містить магнітну систему, всередині якої встановлений з можливістю обертання феромагнітний валок, на зовнішній поверхні якого виконані виступи у 2 UA 90276 U 5 вигляді зубців загострених до внутрішньої поверхні магнітної системи, який відрізняється тим, що зубці на поверхні феромагнітного валка виконують паралельними осі феромагнітного валка з чергуванням по колу зубців і западин між ними. 2. Валковий магнітний сепаратор за п. 1, який відрізняється тим, що западини між зубцями феромагнітного валка частково по висоті зубців заповнені немагнітним і неелектропровідним матеріалом. 3. Валковий магнітний сепаратор за п. 1, який відрізняється тим, що в зазорі між магнітною системою і робочою поверхнею феромагнітного валка встановлюють відбійники для багаторазового направлення частинок потоку продукту на вістря зубців феромагнітного валка. 3 UA 90276 U 4 UA 90276 U Комп’ютерна верстка М. 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 5