ДЕКА ГРОХОТА
SCREEN DECK

Предшествующий уровень техники
Настоящее изобретение относится к деке грохота для грохочения такого материала, как щебень, гравий или т.п. Дека грохота содержит элементы грохочения.
В горной промышленности и на предприятиях добычи камня во многих случаях важно фракционировать щебень и гравий по разным фракциям. Обычное отклонение от заданного размера допускается техническими нормами, например 10% частиц с размером больше нормы и 15% частиц с размером меньше нормы. Но важно, чтобы фракции содержали нужную смесь, так как смеси, отклоняющиеся от нормативного состава, пользуются меньшим спросом.
В большинстве случаев фракционирование выполняют путем подачи нефракционированного потока щебня или гравия на виброгрохот, имеющий элементы грохочения с отверстиями грохочения, через которые проходят камни с размером меньше размера отверстий. Режим вибрации и наклон виброгрохота подбирают такими, чтобы щебень постоянно поступал в одном направлении на грохоте, выходя с него на одной стороне или падая через отверстия в элементах грохочения.
Таким образом, можно фракционировать поток щебня на камни с размером, меньшим, чем отверстия грохочения, и на камни, более крупные, чем отверстия грохочения. В большинстве применений это грохочение недостаточное, поскольку получаемые при этом фракции щебня имеют вид, начиная с каменного порошка и кончая камнями с размером отверстия грохочения и начиная с отверстия грохочения и кончая самыми крупными поступающими на грохот камнями, соответственно. Один из способов последующего фракционирования щебня на более мелкие фракции заключается в пропускании одной выходящей с грохота фракции на еще один грохот, но более распространенный способ решения этой проблемы заключается в использовании грохота с множеством расположенных друг над другом дек грохота.
В грохоте с множеством дек грохота они имеют все уменьшающиеся отверстия в каждой расположенной ниже деке. Под действием силы тяжести камни, меньшие, чем отверстия грохочения в верхней деке, будут падать вниз на соседнюю нижнюю деку. Камни, меньшие, чем отверстия грохочения в этой деке, будут падать через отверстия грохочения либо в нижнюю деку, либо на поверхность под самой нижней декой грохочения. Поэтому при сходе щебня с грохота фракция между двумя деками будет содержать щебень с размером от более крупного, чем размер отверстия более нижней деки грохота, до размера, меньшего, чем размер отверстия верхней деки грохота.
Проблемой дек грохота является износ. Специалистам в данной области техники хорошо известно, что щебень очень абразивный, особенно когда он подвергается вибрации для его медленного продвижения по грохоту. Для снижения износа практически все контактирующие с щебнем поверхности можно обеспечить покрытием из каучука или полиуретана.
Износу наиболее подвержены края отверстий грохочения. Поэтому большинство дек грохота имеют взаимозаменяемые элементы грохочения. Это не только позволяет заменять изношенные элементы, но также и обеспечивает взаимозаменяемость элементов грохочения с разными размерами отверстий грохочения.
Система для взаимозаменяемых элементов грохочения в виброгрохоте для грохочения щебня или гравия изложена в патенте Швеции 0460340. Грохот согласно данному патенту содержит множество элементов грохочения. Эти элементы на одном конце имеют фиксаторы с защелкой и пружиной для взаимодействия с удлиненными подпорками, выполненными на поперечных опорах, проходящих по грохоту. Другие концы элементов грохочения, не имеющие этих фиксаторов, заклинены на месте при помощи продолжения соседнего элемента грохочения.
Одна из главных проблем всех дек грохота заключается в том, что подлежащий грохочению материал, т.е. камень или гравий, идет по деке грохота в продольном направлении. Путь хода материала также называется направлением хода. На краях элементов грохочения отверстий грохочения нет. Поэтому продольная соединительная область между двумя соседними элементами грохочения не имеет отверстий. Это означает, что если материал начинает свой ход вблизи краев элемента грохочения, где отверстий нет, то он будет идти далее по всей длине деки грохота, не встречая какого-либо отверстия грохочения. Эта проблема усугубляется тем обстоятельством, что элементы грохочения являются прямоугольными или квадратными с симметрично расположенными отверстиями, и, таким образом, создают продольные пути без отверстий. Один из способов уменьшения этой проблемы заключается в обеспечении клинообразных препятствий на элементе грохочения или на краях элементов грохочения, которые изменяют направление материала либо, по меньшей мере, перемещают его в направлении, поперечном направлению хода.
Также важно, чтобы материал грохочения не двигался слишком быстро и не беспорядочно по элементам грохочения, чтобы обспечивалась возможность прохождения материала, который должен попадать в отверстия.
Сущность изобретения
Упомянутые выше и прочие проблемы решаются за счет того, что по меньшей мере одна сторона каждого элемента грохочения не является параллельной продольному направлению деки грохота, дека грохота имеет по меньшей мере два разных типа упомянутых элементов грохочения, и разные элементы грохочения расположены на разной высоте в деке грохота для создания сужающихся проходов или извилистых путей для материала на деке грохота.
Предпочтительные осуществления характеризуются признаками зависимых пунктов изобретения.
Краткое описание чертежей
В приводимом ниже описании изобретение излагается со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее:
фиг.1 - схематически изображает перспективный вид деки грохота в сборе согласно первому осуществлению настоящего изобретения;
фиг.2 - перспективный вид элемента грохочения согласно изобретению;
фиг.3 - перспективный вид нижней части элемента грохочения согласно изобретению;
фиг.4а-4d - виды в плане альтернативных вариантов элемента грохочения согласно настоящему изобретению;
фиг.5 - перспективный вид деки грохота в сборе с элементами грохочения, расположенными перпендикулярно к продольному направлению деки грохота;
фиг.6 - сечение первого варианта осуществления опоры в деке грохота согласно изобретению;
фиг.7 - сечение второго варианта осуществления опоры в деке грохота согласно изобретению;
фиг.8 - перспективный вид в сборе переходника для установки элемента грохочения согласно настоящему изобретению в деке грохота, в сборе, согласно известному уровню техники.
Описание предпочтительных осуществлений
Фиг.1 схематически изображает деку 100 грохота для грохочения щебня, гравия или т.п., содержащую три элемента 110а грохочения первого типа, три элемента 110b грохочения второго типа и три поперечные опоры 120. Элементы 110а и 110b грохочения имеют разную высоту, но по существу одинаковую форму. Согласно фиг.1 элемент 110а грохочения ниже элемента 110b грохочения. Элементы 110а и 110b грохочения обычно расположены чередующимися, и поэтому соседний элемент грохочения является элементом другого типа. Каждая опора 120 имеет две удлиненные подпорки 130, 130', проходящие параллельно опорам 120. Продольное направление деки грохота указано стрелкой А на фиг.1. Продольное направление деки грохота также является направлением хода материала, т.е. щебня или гравия, по грохоту. Как показано на фиг.2, каждый элемент 110а грохочения имеет на своей нижней стороне фиксатор с защелкой и пружиной. Защелки взаимодействуют с удлиненными подпорками 130, 130' для прикрепления элемента грохочения к поперечным опорам 120. Фиг.2 показывает перспективный вид в увеличенном масштабе элемента 110а грохота, имеющего фиксаторы 140. В мембране 115 грохочения выполнены сквозные отверстия Н для фракционирования щебня и гравия на фракции камней разных размеров. Элемент 110b грохочения по существу аналогичен элементу 110а грохочения за исключением разницы в высоте.
На фиг.3 показана нижняя сторона элемента 110а и 110b грохочения. Показано, что элемент грохочения содержит раму 111 с продольными частями 112 рамы и с поперечными частями 113 рамы. При этом мембрана 115 грохочения выполнена между частями 111, 112 и 113 рамы.
Четыре варианта осуществления 160, 179, 180, 190 элемента грохочения согласно изобретению показаны на чертежах фиг.4а-4b. Элемент 160 грохочения согласно фиг.4а аналогичен элементу согласно фиг.1-3. Элемент 160 грохочения имеет две стороны 161, 162, которые не параллельны продольному направлению А деки грохота или направлению хода материала. Эти стороны на величину угла α отклоняются от продольного направления А. Угол α составляет от 1 до 45 градусов и предпочтительно - от 1 до 15 градусов. Эти углы влияют на прохождение материала, как описано ниже. В элементе 170 грохочения согласно фиг.4b сторона 172 параллельна продольному направлению А и сторона 171 не параллельна продольному направлению А. Согласно фиг.4 с элемент 180 грохочения имеет две стороны 181, 182, которые не параллельны продольному направлению А. Но две стороны 181, 182 параллельны друг другу. Элемент 190 грохочения согласно Фиг.4d повернут на 180 градусов по отношению к элементу 160 грохочения. Его две стороны 191, 192 не параллельны продольному направлению А деки грохота или направлению хода материала.
На фиг.5 показана альтернативная ориентация элементов 110а грохочения на деке 100 грохота. Можно было бы также использовать и элемент 110b грохочения. Согласно этому осуществлению опоры 120 параллельны продольному направлению А деки 100 грохота. Используется только один тип элементов 110а, 110b грохочения, т.е. все элементы грохочения имеют одинаковую высоту, создавая по существу плоскую деку 100 грохота. Элементы 110а грохочения поочередно ориентированы таким образом, что образуется сплошная дека 100 грохота, и элементы 110а грохочения могут быть прикреплены к опорам 120.
На чертежах фиг.6 и 7 показаны поперечные сечения двух вариантов осуществления опор 120. Согласно первому варианту на фиг.6 подпорка 130 ниже подпорки 130', и они вместе с разными высотами элементов 110а, 110b грохочения образуют «ступени» на деке 100 грохота, как показано стрелкой А на фиг.1. Согласно второму варианту на фиг.7 подпорки 130, 130' имеют одинаковую высоту, в результате чего обеспечена плоская дека 100 грохота, показываемая на фиг.5, при том условии, чтобы высота элементов 110а, 110b грохочения не будет разной от фиксатора 140 к мембране 115 грохочения.
Согласно фиг.8 показан переходник 200 для установки элемента 110а грохочения в соответствии с настоящим изобретением на известном узле согласно патенту Швеции 0460340. Переходник 200 имеет нижнюю поверхность 210 для взаимодействия с полкой 220 известной опоры 230. Переходник также имеет подпорку 240 для взаимодействия с фиксаторами 140 элементов 110а грохочения в соответствии с изобретением. В процессе работы переходник 200 удерживается на месте усилием, прилагаемым элементом грохочения, прикрепленным к подпорке 240, так как элемент грохочения прикреплен к подпорке 250 на ее другом конце.
Опоры 120 прикреплены болтами, сваркой или другими целесообразными крепежными средствами к опорным балкам (не показаны), установленным в виброгрохоте. Элементы 110а, 110b грохочения крепятся к удлиненным подпоркам 130, 130' фиксаторами 140. Комбинация элементов 110а, 110b грохочения крепится к подпоркам, в результате чего формируется дека 100 грохота. Поясняемые варианты осуществления включают признаки прикрепления обоих концов элементов 110а грохочения, но также возможно и прикрепление только одним концом элемента грохочения. Настоящее изобретение пояснено только с применением прикрепления элемента грохочения при помощи фиксатора, но также возможны и другие средства прикрепления, например болты, винты, заклинивание или зажимы.
Из фиг.1-3 следует и на фиг.4а-4с показано, что элементы 110а, 110b грохочения согласно изобретению в большинстве случаев имеют непрямоугольную форму в горизонтальной проекции, т.е. элементы грохочения имеют один узкий конец 110N и один широкий конец 110W. Элемент 180 грохочения согласно фиг.4 отличается от них наличием двух концов одинаковой ширины. Как указано выше, элементы 110а, 110b грохочения поочередно прикреплены на опорах 120, т.е. один широкий конец 110W одного элемента 110а, 110b грохочения является соседним с двумя узкими концами 110N соседних элементов 110а, 110b грохочения. Благодаря этой компоновке исключаются прямые пути от одного конца деки 100 грохота к другому концу деки 100 грохота, в результате чего снижается риск прохождения щебня или гравия по всему пути от одного конца деки 100 грохота к другому концу деки 100 грохота без попадания в отверстие Н.
Специалистам в данной области техники хорошо известно, что мембрана грохочения имеет отверстия Н разных размеров и форм для фракционирования щебня и гравия на фракции камней разных размеров. Согласно изобретению отверстия Н также расположены с поперечным смещением, чтобы щебень или гравий не смог идти в продольном направлении деки грохота, не встречая отверстия грохочения. Согласно фиг.2 отверстия Н можно сгруппировать в группы Н1-Н3 по переменной ширине элементов грохочения. Согласно фиг.2 отверстия расположены параллельно, причем в группе отверстий Н1 большее число отверстий расположено параллельно в группе отверстий Н1 - ближе к широкому концу 110W элемента 110а грохочения и меньшее число отверстий параллельно расположено в группе отверстий Н3 - ближе к узкому концу 110N. Фиг.2 также показывает, что отверстия разных групп Н1-Н3 смещены относительно друг друга и относительно продольного направления А деки грохота. Каждый ряд отверстий Н можно сместить в поперечном направлении по отношению к большинству других рядов (не показано), а не только сместить поперечно по отношению к другим группам отверстий Н, как показано на чертеже фиг.2.
Выше упомянуто, что уголα может иметь значения от 1 до 45 градусов. Предпочтительно иметь довольно большой угол α, так как с увеличением угла α скорость хода щебня и гравия по деке грохота снижается, и повышается вероятность того, что щебень или гравий при этом будет падать в отверстия грохочения. Но бóльший угол α обусловит повышенный износ элемента грохочения, который придется чаще заменять. Поэтому предпочтительный угол α составляет 1-15 градусов.
Размер элементов грохочения может изменяться, но он должен соответствовать максимально возможному числу виброгрохотов. Для облегчения сборки дек грохота разные элементы 110а, 110b можно окрашивать в разный цвет, например - в серый для элемента 110а грохочения и в синий для элемента 110b грохочения.
Предпочтительным материалом элементов грохочения является полиуретан или каучук. В предпочтительном осуществлении рама 11, 112, 113 изготовлена из относительно неупругого полиуретана, причем мембрана 115 грохочения элемента 110а, 110b грохочения изготовлена из более упругого полиуретана. Предпочтительные материалы для рамы 111, 112, 113 имеют предпочтительную твердость около 90 по Шору А - 75 по Шору А; и предпочтительные материалы для мембраны грохочения имеют приблизительную твердость от 30 по Шору А до 95 по Шору А и, более предпочтительно, от 40 по Шору А до 80 по Шору А, приблизительно.
Предпочтительными материалами являются, например: полиуретан, каучук, поливинилхлорид, полиэтилен, полиамид, сложный полиэфир или т.п. для рамы 11, 112, 113 и уретановый каучук, соответствующие природные каучуковые соединения или другие каучуковые материалы - для мембраны грохочения. Но изобретение не ограничивается элементами грохочения без отдельной рамы и также относится и к элементам грохочения с рамой как в элементах грохочения известного уровня техники.
Как упомянуто выше, высота подпорок 130, 130' может изменяться. Если разница высоты подпорок 130, 130' будет большей, то высота ступени между каждым рядом элементов грохочения увеличится. Разница высоты подпорок соответствует высоте В ступени на деке 100 грохота согласно фиг.1.
Альтернатива осуществлению согласно фиг.1 состоит в том, что каждый элемент грохочения можно повернуть на 180 градусов в вертикальной плоскости, чтобы узкий конец элемента 110а грохочения был бы предшествующим, и широкий конец - последующим. Это решение обеспечит деку, на которой материал от элемента 110b грохочения будет падать на элемент 110а грохочения и создавать в материале завихрение. Элемент 110а грохочения будет изменять направление материала намного меньше по причине расширяющейся формы. Но также возможен вариант небольшого утончения мембраны материала, так как элемент грохочения расширяется вдоль направления хода.
Выше упоминалось, что неплоская структура деки грохота, т.е. ступени и разница уровня, обеспечивается элементами грохочения разной высоты и подпорками разной высоты, но, разумеется, эту деку можно обеспечить и другими методами.
Изобретение не ограничивается излагаемым выше осуществлением и в рамках объема прилагаемой формулы изобретения возможен ряд модификаций.