РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ СЕПАРАТОР

Полезная модель относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использована при кусковой или поточно-кусковой радиометрической сортировке руд.
Известен рентгенорадиометрический сепаратор, включающий многоканальный виброраскладчик штуфов руды в виде наклонной поверхности с параллельными желобами и установленное в зоне свободного падения штуфов облучающе-измерительное устройство, содержащее установленный в корпусе рентгеновский излучатель с коллиматором, средства детектирования рентгеновского излучения и исполнительные органы, размещенные в каждом канале, связанные с системой управления, приемные бункеры концентрата и хвостов сепарации, в котором виброраскладчик снабжен формирователем траектории падения штуфов в виде склиза, повторяющего профиль желобов виброраскладчика, установленного со стороны разгрузочного конца виброраскладчика под тупым углом к последнему и закрепленного на раме, при этом облучающее-измерительное устройство размещено по другую сторону зоны свободного падения штуфов, а средства детектирования рентгеновского излучения представляют линейку автономно функционирующих приемных блоков, каждый из которых содержит детектор рентгеновского излучения и блок формирования сигналов управления исполнительными органами данного канала, при этом исполнительные органы выполнены в виде пневматических выдувающих сопел по два на каждый канал, установленных в ряд с периодичностью желобов симметрично их продольным осям и подключенных через пневмоклапаны к блоку формирования сигналов управления исполнительными органами канала, при этом щель коллиматора рентгеновского излучателя, упомянутая линейка автономно функционирующих приемных блоков и установленные в ряд выдувающих сопла расположены параллельно друг другу (патент RU 2432206, МПК B03B 13/06, 2011 год).
Недостатком известной конструкции является выполнение исполнительного органа в виде пневматических выдувающих сопел, что является причиной запыления и загрязнения окружающей среды, и, как следствие, ухудшает экологическую обстановку.
Наиболее близкой конструкцией к предлагаемой является рентгеновский флуоресцентный сепаратор, включающий устройство приема и подачи руды, содержащее переходный бункер, бункер-затвор, вибропитатель и раскладчик, рентгеновский блок, содержащий рентгеновский излучатель, коллиматор, средства детектирования, исполнительные механизмы, выполненные в виде электромагнитных шиберных устройств, течки продуктов сортировки () (прототип).
Недостатком известной конструкции является невысокая производительность сепаратора, а также электроопасность работы, связанная с использованием высокого напряжения.
Таким образом, перед авторами стояла задача разработать конструкцию рентгенофлуоресцентного сепаратора, обеспечивающую повышение производительности труда и электробезопасность работы.
Поставленная задача решена в предлагаемой конструкции рентгенофлуоресцентного сепаратора, включающего устройство приема и подачи руды, содержащее переходный бункер, бункер-затвор, вибропитатель и раскладчик, рентгеновский блок, содержащий рентгеновский излучатель, коллиматор, средства детектирования, исполнительный механизм, соединенный с отбойником, и течки продуктов сортировки, в котором исполнительный механизм, соединенный сотбойником, выполнен в виде пневматического цилиндра, снабженного штоком и соединенного с пневмораспреде-лителем, содержащим клапаны переднего и заднего хода и соединенным с системой подачи сжатого воздуха.
В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известна конструкция рентгенофлуоресцентного сепаратора, исполнительный механизм которого выполнен в виде пневматического цилиндра предлагаемой конструкции.
На фиг. 1 изображен общий вид сепаратора.
На фиг. 2 изображена укрупненная конфигурация исполнительного механизма.
Сепаратор содержит устройство приема и подачи руды, которое включает переходный бункер 1, бункер-затвор 2, вибропитатель 3, раскладчик 4, рентгеновский блок 5, содержащий рентгеновский излучатель, коллиматор, средства детектирования, исполнительный механизм 6, соединенный с отбойником, и течки продуктов сортировки 7.
Исполнительный механизм 6, соединенный с отбойником, содержит пневматический цилиндр 9, соединенный с пневмораспределителем 10, содержащим клапаны переднего и заднего хода и соединенным с системой подачи сжатого воздуха.
Предлагаемый рентгенофлуоресцентный сепаратор работает следующим образом. Подлежащий обогащению сортируемый класс подается в переходный бункер 1 устройства приема и подачи руды. Питающий вибропитатель 3 обеспечивает дозированную непрерывную разгрузку руды из бункера-затвора 2 и подачу ее на раскладчик 4. Раскладчик 4 имеет лотковую конструкцию и формирует поток руды с покусковой подачей ее в зону измерения и отбора в режиме свободного падения. Каждый кусок подвергается сканирующему рентгеновскому облучению рентгеновского излучателя рентгеновского блока 5 за счет естественного движения куска в узкощелевой полосе облучения. Спектр вторичного (флуоресцентного и отраженного) излучения от куска подвергается автоматической обработке средства детектирования рентгеновского блока 5, определению аналитического параметра разделительного признака и сравнению полученной величины с заданным пороговым значением. Измерительно-управляющая система сепаратора вырабатывает сигнал управления на срабатывание исполнительного механизма на кусок с повышенным или пониженным содержанием определяемого компонента. При поступлении сигнала от измерительно-управляющей системы на электромагнитную катушку пневмораспределителя 10 ее якорь втягивается внутрь и происходит открывание клапана прямого хода, сжатый воздух из системы подачи воздуха поступает в левую часть пневматического цилиндра 9. поступивший воздух толкает шток, расположенный внутри пневматического цилиндра 9, вправо. При этом шток через хвостовик поворачивает отбойник, соединенный с исполнительным механизмом, вокруг оси. Исполнительный механизм 6 срабатывает и при соприкосновении с отбойником летящий в свободном падении кусок меняет траекторию и падает в течку отбираемого продукта. После прекращения действия сигнала от измерительно-управляющей системы открывается клапан обратного хода, сжатый воздух подается в правую часть пневматического цилиндра 9 и под его воздействием шток возвращается в исходное положение. При этом отбойник, соединенный с исполнительны механизмом, также перемещается в исходное положение.
В таблице отражены рабочие характеристики исполнительных механизмов известного и предлагаемого сепараторов.
Анализ данных таблицы позволяет сделать вывод о наличие преимуществ в конструкции предлагаемого сепаратора, которые позволяют увеличить производительность и значительно улучшить условия работы, обеспечивая полную электробезопасность, следствием чего, в частности является и улучшение температурного режима.