Результат интеллектуальной деятельности: ГРОХОТ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к устройствам для грохочения пород, строительных материалов при подготовке к транспортировке, для выполнения дробильно-сортировочных операций, а также для классификации строительных материалов.

Известен барабанный грохот (патент США №2804975, кл. 209-287, 1957 г.), включающий вращающийся цилиндрический барабан и механизм для сообщения колебательных движений барабану во время вращения.

Недостатком известного барабанного грохота являются низкие технологические возможности, самоочистка отверстий сит недостаточна эффективна, и поэтому эту операцию производят струей воды.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является барабанный грохот (а.с. СССР №613830, кл. В07В 1/22, 1976 г.), содержащий просеивающую поверхность, привод, загрузочное и разгрузочное приспособления.

Недостатками известного грохота являются ограниченные технологические возможности из-за низкой производительности в виду слабой интенсивности смешивания, так как при вращении барабана имеют место скольжение грохотимой массы по внутренней поверхности барабана, забивание отверстий сит и необходимость дополнительных работ по их очистке, а также большие габариты грохота по длине.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей, уменьшение габаритов по длине.

Техническое решение достигается тем, что в грохоте для разделения сыпучих материалов, содержащем просеивающую поверхность, привод, загрузочное и разгрузочное приспособления, просеивающая поверхность упруго установлена на станине, снабжена вибратором и выполнена в форме тора с волнообразной многозаходной винтовой перфорированной поверхностью двоякой кривизны, снабженной винтовыми канавками внутри и снаружи перфорированной поверхности под углом к его оси в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения просеивающей поверхности, смонтированы из секций, каждая из которых выполнена в виде кругового сектора, изготовленного из перфорированной полосы, свернутой в кольцо с образованием разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами, расположенными параллельно друг другу, при этом секции соединены друг с другом свободными сторонами упомянутых четырехугольников в виде пустотелой просеивающей поверхности, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону под углом к продольной оси просеивающей поверхности, волнообразных винтовых перфорированных поверхностей в виде карманов криволинейной формы по наружной и внутренней поверхностям, которые по периметру просеивающей поверхности могут быть различными не только по форме, но и по размерам, при этом расстояние между линиями сгиба равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной поверхностей.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемого грохота для разделения сыпучих материалов.

Новизна обусловлена тем, что просеивающая поверхность упруго установлена на станине, снабжена вибратором и выполнена в форме тора, с волнообразной многозаходной винтовой перфорированной поверхностью двоякой кривизны, снабженной винтовыми канавками внутри и снаружи перфорированной поверхности под углом к его оси в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения просеивающей поверхности, что обеспечивает придание частицам грохотимого материала сложного пространственного движения, нарушает стационарность их движения, сокращает габариты грохота по длине, расширяет технологические возможности.

Новизна обусловлена тем, что просеивающая поверхность выполнена в виде тора с волнообразной винтовой перфорированной поверхностью по внутреннему периметру в виде карманов криволинейной формы, что обеспечивает не только интенсификацию взаимодействия грохотимых масс, но и уменьшение габаритов по длине грохота и расширение технологических возможностей.

Новизна предложения заключается в том, что по внутренней поверхности просеивающей поверхности образованы криволинейные перфорированные поверхности волнообразной формы, которые по периметру могут быть различными не только по форме, но и по размерам, что обеспечивает изменение направления движения грохотимых масс, в результате повышается производительность и расширяются технологические возможности.

Новизна обусловлена тем, что секции просеивающей поверхности выполнены в виде кругового сектора, изготовленного из перфорированной полосы, свернутой в кольцо с образованием разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами, расположенными параллельно друг другу, при этом эти четырехугольники разные по площади и размерам, поэтому интенсивность и эффективность грохочения возрастает, расширяются технологические возможности.

Новизна предложения заключается также в том, что по всему периметру перфорированной просеивающей поверхности проходное сечение изменяется не только по форме, но и по площади, что обеспечивает попеременное сжатие и расширение грохотимых масс в каждом сечение просеивающей поверхности, а значит повышение производительности, эффективности, сокращение габаритов и расширение технологических возможностей.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что четырехугольники перфорированных полос, из которых смонтированы секции, разнонаклонены не только друг к другу, но и к оси симметрии просеивающей поверхности, поэтому степень сжатия грохотимых масс возрастает, и процесс грохочения интенсифицируется.

Новизна заключается также в том, что просеивающая поверхность волнообразной формы изготовлена из секций, стенки которых разнонаклонны не только друг к другу, но и к направлению вращательного движения грохотимых масс, движущихся под воздействием вибрации в плоскостях, перпендикулярных проходному сечению просеивающей поверхности, что усложняет траектории их движения, увеличивает интенсивность грохочения и расширяет технологические возможности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен грохот для разделения сыпучих материалов, общий вид; на фиг.2 - просеивающая перфорированная поверхность, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - ¼ просеивающей поверхности грохота для разделения сыпучих материалов, вид сверху; на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.4; на фиг.6 - перфорированная полоса с размеченными прямыми линиями сгиба и линиями обрезки кромок четырехугольника; на фиг.7 - перфорированная полоса после обрезки кромок четырехугольников; на фиг.8 - перфорированная полоса после обрезки кромок четырехугольников, согнутая по прямым линиям сгиба; фиг.9 - аксонометрическая проекция перфорированной полосы, свернутой в кольцо (в виде кругового сектора - секцию).

Грохот для разделения сыпучих материалов (фиг.1) состоит из станины 1, на которой с помощью упругих элементов, например пружин 2, упруго закреплено и снабжено вибратором 3 разгрузочное приспособление «Р», к которому жестко прикреплена тороидальная просеивающая поверхность 4. Загрузочное приспособление на чертежах не показано.

Просеивающая поверхность 4 (фиг.2, фиг.3) изготовлена в форме тора (кругового кольца) из секций 5 с волнообразной многозаходной винтовой перфорированной поверхностью двоякой кривизны, снабженной винтовыми канавками внутри и снаружи просеивающей поверхности под углом к его оси в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи, 6, 7, 8, 9, 10, 11 и карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными внутри поперечного сечения тороидальной просеивающей поверхности, 12, 13, 14, 15, 16, 17.

Секции 5 (одна из секций 5 на фиг.4 выделена сплошными утолщенными линиями) выполнены в виде кругового сектора и соединены между собой известными методами, например сваркой, с образованием по наружному и внутреннему периметру тороидальной просеивающей поверхности 4 винтовых канавок внутри и снаружи просеивающей поверхности 4 под углом к оси в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения просеивающей поверхности 4.

Карманы криволинейной формы по наружной поверхности 6, 7, 8, 9, 10, 11 (фиг.5) и карманы криволинейной формы по внутренней поверхности 12, 13, 14, 15, 16, 17 по периметру просеивающей поверхности 4 могут быть различными не только по форме, но и по размерам.

Каждая из секций 5 изготовлена из перфорированной полосы 18 (фиг.5), согнутой волнообразно по линиям сгиба 19, расположенным под одинаковыми углами α к продольным кромкам перфорированной полосы 18 и размещенным на одинаковых расстояниях L друг от друга. Расстояние L равно сумме длин периметров геометрических фигур карманов внутренней и наружной перфорированной поверхностей, а именно расстоянию между точками А-Б, Б-В, В-Г, Г-Д, Д-Е, Е-А (фиг.5, фиг.6).

Таким образом, каждая из секций 5 изготовлена в виде кругового сектора (фиг.4) и смонтирована из перфорированной полосы 18 (фиг.6, фиг.7), на которой размечены прямоугольники 20 (один из прямоугольников показан на фиг.6 двойной линией) и линии сгиба 19 (фиг.7), размещенные друг от друга на одинаковых расстояниях, равных длине развертки периметра криволинейных карманов на расстояниях L и под углом α к продольным кромкам полосы 18.

На перфорированной полосе 18 размечены также линии обрезки 21 кромок перфорированной полосы 18, показанные на фиг.5 штрихпунктирной линией с двумя точками. После разметки по линии обрезки кромок 21 участки перфорированной полосы 18 (на фиг.6 эти участки перфорированной полосы 18 заштрихованы) отрезаются, и перфорированная полоса 18 приобретает вид, показанный на фиг.7, у которой линии сгиба 19 перфорированной полосы 18 разные по длине L₁, L₂, L₃, L₄, L₅, L₆ с образованием при этом разных по размерам четырехугольников с двумя параллельными сторонами - линий сгиба 19, параллельных друг другу. Перфорированную полосу 18 (фиг.7) после обрезки кромок прямоугольников 20 по линиям обрезки 21 сгибают волнообразно по прямым линиям, размещенным под углом α к кромкам перфорированной полосы 18 с образованием волнообразных перфорированных поверхностей А-Б, Б-В, В-Г, Г-Д, Д-Е, Е-А, и затем сворачивают в кольцо 22 (фиг.9) с криволинейной волнообразной перфорированной поверхностью. Волнообразная перфорированная полоса 18 после сворачивания в кольцо 22 соединяется известными методами, например сваркой по поперечным кромкам 23 и 24 (фиг.7, фиг.8) перфорированной полосы 18 с образованием секции 5 в виде кругового сектора.

Таким образом, просеивающая поверхность 4 (фиг.3, фиг.4), изготовленная в форме тора, выполнена по периметру в виде многозаходной волнообразной винтовой перфорированной поверхности криволинейной формы под углом к его оси.

Просеивающая поверхность 4 (фиг.2, фиг.3) в виде тора (кругового кольца) с волнообразной криволинейной винтовой перфорированной поверхностью по его внутреннему и наружному периметру с образованием карманов криволинейной формы может быть изготовлена и иным способом.

Грохот для разделения сыпучих материалов работает следующим образом.

Возмущающая сила вибратора 3 через стенки просеивающей поверхности 4 передается массам грохотимого материала, находящимся внутри просеивающей поверхности 4. Частицы масс грохотимых материалов совершают сложное движение, при котором и происходит процесс грохочения. Частицы масс грохотимых материалов не только интенсивно взаимодействуют друг с другом, но и под воздействием вибрации совершают вращательное движение в плоскости, перпендикулярной проходному сечению просеивающей поверхности 4. Так как по длине просеивающей поверхности 4 размеры поперечного сечения, форма и расположение меняются, то усугубляется нарушаемость движения частиц грохотимого материала, т.е имеет место повышение интенсивности грохочения. Наличие винтовых поверхностей и винтовых линий по периметру просеивающей поверхности 4 способствует не только усложнению траекторий их движения, но и перемещению по проходному сечению просеивающей поверхности 4. При движении масс грохотимого материала по проходному сечению просеивающей поверхности 4 из-за изменения проходного сечения по форме и размерам образуются попеременно зоны сжатия и разряжения в каждом сечении просеивающей поверхности 4 по всему его объему, что тоже интенсифицирует процесс грохочения и расширяет технологические возможности.

Технико-экономические преимущества возникают за счет того, что просеивающая поверхность упруго установлена на станине, снабжена вибратором и выполнена в виде тора (кругового кольца с волнообразной многозаходной винтовой перфорированной поверхностью двоякой кривизны, снабженной винтовыми канавками внутри и снаружи перфорированной поверхности под углом к его оси в виде карманов криволинейной формы с центрами кривизны, расположенными снаружи и внутри поперечного сечения просеивающей поверхности, которые и обеспечивают увеличение частоты и энергоемкости взаимодействии частиц сыпучих материалов друг с другом и с перфорированными стенками карманов криволинейной формы), обеспечивает изменение направления движения масс грохотимого материала, а также за счет сокращения габаритов грохота по длине.