ГРОХОТ ЭЛЛИПТИЧЕСКИЙ
ELLIPTIC SCREEN

Изобретение относится к технике для классификации сыпучих материалов и может быть использовано в строительной, горнодобывающей, металлургической и других отраслях промышленности.
Известен барабанный грохот (патент США №2804975, кл. 209-287, опубл. 1957 г.), включающий вращающийся ситовый цилиндрический барабан и механизм для сообщения колебательных движений барабану во время вращения.
Недостатком известного барабанного грохота являются низкие технологические возможности, самоочистка отверстий сит недостаточно эффективна, и поэтому эту операцию производят струей воды.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является барабанный грохот (а.с. СССР №613830, кл. B07B 1/22, 1976 г.), содержащий просеивающую поверхность, расположенную между торцевыми щеками, привод, загрузочное и разгрузочное приспособления.
Недостатком известного грохота являются ограниченные технологические возможности из-за слабой интенсивности смешивания, так как при вращении барабана имеет место скольжение грохотимой массы по внутренней поверхности барабана, забивание отверстий сит и необходимость дополнительных работ по их очистке.
Техническим решением является расширение технологических возможностей.
Техническое решение достигается тем, что в грохоте эллиптическом, содержащем просеивающую поверхность, расположенную между торцевыми щеками, привод, загрузочную и разгрузочную цапфы, просеивающая поверхность выполнена в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси цилиндра с перфорированными стенками по периметру и с перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, причем торцевая стенка у загрузочной цапфы выполнена плоской и смонтирована под углом к оси вращения просеивающей поверхности, а торцевая стенка у разгрузочной цапфы размещена перпендикулярно к оси вращения просеивающей поверхности и выполнена конической формы, при этом по всей длине просеивающей поверхности смонтирована цилиндрическая пружина выпуклой формы с плоским сечением витков и с направлением витков, совпадающим с направлением вращения просеивающей поверхности, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия.
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции грохота эллиптического.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что просеивающая поверхность по всей длине имеет переменное не только поперечное, но и продольное сечение, что интенсифицирует процесс грохочения и обеспечивает самоочистку сит.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что такое конструктивное оформление просеивающей поверхности и выполнение его в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси цилиндра с перфорированными стенками по периметру и с перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, причем торцевая стенка у загрузочной цапфы смонтирована под углом к оси вращения просеивающей поверхности и выполнена плоской, а торцевая стенка у разгрузочной цапфы размещена перпендикулярно к оси вращения просеивающей поверхности и выполнена конической формы, нарушает стационарность движения грохотимых материалов, повышает производительность и эффективность грохочения, расширяет технологические возможности.
Новизна заключается в том, что в результате выполнения просеивающей поверхности в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси цилиндра с перфорированными стенками по периметру и с перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, причем торцевая стенка у загрузочной цапфы смонтирована под углом к оси вращения просеивающей поверхности и выполнена плоской, а торцевая стенка у разгрузочной цапфы размещена перпендикулярно к оси вращения просеивающей поверхности и выполнена конической формы, грохотимые материалы совершают сложное пространственное движение в вертикальной плоскости - по эллиптическим траекториям, так как просеивающая поверхность выполнена в виде наклонного цилиндра, а в горизонтальной плоскости - возвратно-поступательное, что повышает производительность и эффективность грохочения, расширяет технологические возможности.
Новизна предложения заключается также в том, что по всей длине просеивающей поверхности смонтирована цилиндрическая пружина выпуклой формы с прямоугольным сечением витков и с направлением витков, совпадающим с направлением вращения просеивающей поверхности, которая обеспечивает не только перемещение грохотимых материалов в радиальном направлении, но и способствует интенсификации процесса грохочения за счет того, что частицы материалов, совершающих циркуляционное движение внутри просеивающей поверхности в плоскостях, перпендикулярных ее оси симметрии, встречаясь с витками прямоугольной формы пружины, изменяют траекторию своего движения и перемещаются к периферии просеивающей поверхности, увеличивают интенсивность их взаимодействия друг с другом и с перфорированными стенками просеивающей поверхности, расширяют технологические возможности.
Новизна заключается также в том, что смонтированная по всей длине просеивающей поверхности цилиндрическая пружина выпуклой формы с прямоугольным сечением витков снабжена устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия, что позволяет влиять на характер движения частиц грохотимого материала и изменять скорости перемещения от загрузки к выгрузке, расширяет технологические возможность.
Новизна заключается также в том, что направление витков цилиндрической пружины с прямоугольным сечением витков совпадает с направлением вращения просеивающей поверхности, что обеспечивает транспортировку частиц грохотимого материалов от загрузки к выгрузке, расширяет технологические возможность.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен грохот эллиптический, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - просеивающая поверхность, пространственное изображение; фиг.4 - торцевая стенка конической формы.
Грохот эллиптический (фиг.1, фиг.2) содержит просеивающую поверхность 1, загрузочную 2 и разгрузочную 3 цапфы. Для обеспечения дополнительного продольного перемещения частиц грохотимого материалов внутри просеивающей поверхности 1 смонтировна цилиндрическая пружина выпуклой формы 4 с плоским сечением витков, с направлением витков, совпадающим с направлением вращения просеивающей поверхности 1. Пружина 4 оборудована устройством для изменения шага витков пружины 4 путем растяжения или сжатия (на чертежах не показано). Регулировка величины шага витков пружины 4 может производиться в процессе грохочения материалов.
Просеивающая поверхность 1 (фиг.1, фиг.2, фиг.3) выполнена в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси цилиндра с перфорированными стенками по периметру и с перфорированными торцевыми стенками эллиптической формы, причем торцевая стенка 5 у загрузочной цапфы смонтирована под углом к оси вращения просеивающей поверхности 1 и выполнена плоской и эллиптической формы, а торцевая стенка 6 у разгрузочной цапфы размещена перпендикулярно к оси вращения просеивающей поверхности 1 выполнена конической формы (фиг.4).
Грохот эллиптический работает следующим образом.
Материалы, подлежащие грохочению (фиг.1, фиг.2), подаются через загрузочный цапфу 2 внутрь вращающейся просеивающей поверхности 1, где они совершают движение по различным эллиптическим траекториям, размеры которых меняются по длине просеивающей поверхности 1 в каждом поперечном сечении, при этом грохотимые материалы совершают сложное пространственное движение в вертикальной плоскости - по эллиптическим траекториям, так как просеивающая поверхность 1 выполнена в виде наклонного цилиндра, а в горизонтальной плоскости - возвратно-поступательное. В результате, поток движущихся масс грохотимых материалов нестационарен, а размеры и расположение активного движения и грохочения материалов заметно меняются за время одного оборота просеивающей поверхности 1. Поэтому, в результате нарушения упорядоченности процесса движения частиц грохотимых материалов, движение их становится более активным, ликвидируется зона малоподвижности, возрастает энергоемкость соударений частиц грохотимых материалов между собой и со стенками просеивающей поверхности 1, а также с торцевыми стенками 5 и 6, что обеспечивает очистку их перфорированных поверхностей и повышает эффективность грохочения. Процесс нестационарности движения частиц грохотимых материалов усугубляется расположением торцевых стенок 5 и 6 эллиптической формы, что существенно меняет направление движения частиц грохотимых материалов вдоль оси вращения просеивающей поверхности 1 и создает зоны различного давления торцевых стенок 5 и 6 на частицы грохотимых материалов. Поэтому частицы грохотимых материалов имеют возможность под воздействием геометрического уклона просеивающей поверхности 1 и разности давления торцевых стенок эллиптической формы 5 и 6, расположенных под углом друг к другу и к оси вращения просеивающей поверхности 1, не только двигаться по сложным траекториям, но и перемещаться в осевом направлении от загрузки к выгрузке, создавая при этом турбулентные потоки грохотимых материалов.
Процесс движения грохотимых материалов, которые поднимаются вверх и падают вниз и на противоположные стенки, непрерывен. Поскольку внутренние перфорированные стенки просеивающей поверхности 1 расположены под углом не только друг к другу, но и к оси вращения просеивающей поверхности 1, то в каждой порции, каждая частица грохотимых материалов перемещается по своему вектору направления в сторону выгрузки, что в значительной степени интенсифицирует процесс их взаимодействия друг с другом и со стенками просеивающей поверхности 1, повышает производительность грохочения и расширяет технологические возможности. Процесс грохочения также интенсифицируется смонтированной внутри просеивающей поверхности 1 цилиндрической пружиной 4 выпуклой формы с плоским сечением витков и с направлением витков, совпадающим с направлением вращения просеивающей поверхности 1, которая обеспечивает дополнительное продольное перемещение материалов внутри просеивающей поверхности 1 и оборудована устройством для изменения шага витков пружины 4 путем растяжения или сжатия (на рисунках не показано). Регулировка величины шага витков пружины 4 может производиться также в процессе грохочения, т.е. в процессе работы грохота эллиптического. В зависимости от характеристик грохотимых материалов, требуемого времени грохочения устанавливается такой шаг пружины, который отвечает оптимальным условиям процесса грохочения. Направление витков пружины 4 может совпадать или быть против направления вращения просеивающей поверхности 1. В нужном положении пружину 4 фиксируют известными приспособлениями (на чертеже не показаны).
Таким образом, грохот эллиптический работает следующим образом. При вращении просеивающей поверхности 1 грохотимая масса совершает движение по различным эллиптическим траекториям, размеры которых меняются по длине просеивающей поверхности в каждом поперечном сечении, при этом грохотимая масса совершает сложное пространственное движение в вертикальной плоскости - по эллиптическим траекториям, так как просеивающая поверхность выполнена в виде наклонного цилиндра, а в горизонтальной плоскости - возвратно-поступательное. В результате, поток движущихся масс грохотимого материала нестационарен, а размеры и расположение активного грохочения заметно меняются за время одного оборота просеивающей поверхности 1. Поэтому, в результате нарушения упорядоченности процесса движения грохотимых масс, движение их становится более активным, ликвидируется зона малоподвижности, возрастает энергоемкость соударений частиц грохотимой массы между собой и со стенками просеивающей поверхности и торцевыми стенками, что обеспечивает очистку сит и повышает эффективность грохочения. Процесс нестационарности движения грохотимой массы материала усугубляется расположением торцевых щек 4 и 5 в виде сит эллиптической формы, что существенно меняет направление движения частиц грохотимых материалов вдоль оси вращения просеивающей поверхности 1 и создает зоны различного давления торцевых щек на эти массы грохотимого материала. Поэтому массы грохотимого материала имеют возможность под воздействием геометрического уклона просеивающей поверхности 1 и разности давления торцевых щек эллиптической формы 4 и 5 друг к другу и к оси вращения просеивающей поверхности 1 не только двигаться по сложным траекториям, но и перемещаться в осевом направлении от загрузки к выгрузке. На скорость перемещения материала влияет и пружина 4.
Предлагаемая конструкция эллиптического грохота позволяет не только повысить эффективность грохочения, но и обеспечивает самоочистку отверстий просеивающей поверхности, расширяет технологические возможности.