Результат интеллектуальной деятельности: ВИБРАЦИОННЫЙ СЕПАРАТОР

Изобретение относится к сепарации сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве и обогатительной промышленности.

Известно устройство [1], включающее деку, закрепленную на подвесках, установленных на основании, связанный с декой вибровозбудитель с регулируемой амплитудой колебаний деки, выполненный в виде линейного асинхронного двигателя, снабженного блоком управления, и со статором, состоящим из двух частей, расположенных с разных сторон деки, причем обмотки одной части статора являются продолжением другой, ротор двигателя, жестко связанный с декой, упругие элементы, установленные на роторе (прототип).

Недостатком известного устройства является низкая эффективность сепарирования из-за ограниченной возможности регулирования параметров колебаний деки по амплитуде как в горизонтальной, так и вертикальной плоскостях.

Задача предлагаемого изобретения - повышение эффективности сепарирования, посредством расширения возможности регулирования амплитуды колебаний деки как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

Технический результат достигается за счет того, что в вибрационном сепараторе, включающем деку, закрепленную на подвесках, установленных на основании, связанный с декой вибровозбудитель с регулируемой амплитудой колебаний деки, выполненный в виде линейного асинхронного двигателя, снабженного блоком управления, и со статором, состоящим из двух частей, расположенных с разных сторон деки, причем обмотки одной части статора являются продолжением другой, ротор двигателя, жестко связанный с декой, упругие элементы, установленные на роторе, согласно предлагаемому изобретению подвески снабжены упругими элементами и установлены под углом встречно друг к другу, а части статора, установлены на основании подвижно вокруг оси в центре по длине.

Сущность заявляемого вибрационного сепаратора поясняется чертежами. На фиг. 1 приведен вид предлагаемого изобретения сбоку, на фиг. 2 - разрез А-А.

Вибрационный сепаратор содержит деку 1, жестко соединенную в крайних точках с частями ротора 2 и 3 соответствующих частей статора 4 и 5 цилиндрического линейного асинхронного двигателя (ЛАД). Обмотки части статора 4 ЛАД являются продолжением обмоток части статора 5. Части статора ЛАД 4 и 5 центрами по своей длине 6 и 7 установлены на основании 8 подвижно вокруг оси. Концы ротора подвижно соединены с подвесками 9 и 10. Подвески 9 и 10 установлены на основании 8 под углом встречно друг к другу и снабжены упругими элементами 11 и 12. По торцам частей статора 4 и 5, соответственно, на частях ротора 2 и 3 установлены упругие элементы 14 и 15. Под декой 1 установлена приемная емкость для сепарированного материала 13.

Заявляемый вибрационный сепаратор работает следующим образом. С блока управления (не показан) на обмотки статора ЛАД подается переменное напряжение питания, обмотки статора создают бегущее магнитное поле, направленное, например, от подвесок 10 к подвескам 9. Взаимодействие бегущего магнитного поля статора с ротором создает силу, приложенную к ротору по направлению бегущего магнитного поля. При этом вначале выбирается зазор между упругими элементами 14 и концом ротора 2 (3), а зазор между упругим элементом 15 и другим концом ротора 2 (3) увеличивается. Дека 1 с частями ротора 2 и 3 совершает движение в горизонтальной плоскости из-за подвижно установленных на основании 8 частей статора 4 и 5 ЛАД и по дуге на подвесках 9 и 10 в вертикальной плоскости. При этом упругие элементы 11 разжимаются, а упругие элементы 12 сжимаются. Соответственно, один край деки 1 опускается, а другой поднимается. В определенный момент времени блок управления обесточивает обмотки статора ЛАД, бегущее магнитное поле исчезает и под действием потенциальной энергии предварительно сжатого упругого элемента 12 и разжатого 11 дека 1 перемещается в обратном направлении. Соответственно, край деки 1, противоположный предыдущему, поднимается, а второй опускается, при этом появляются аэродинамические силы без дополнительного воздуходува, действующие на сепарируемый материал и способствующие сепарации. Упругие элементы 14 и 15 в крайних точках движения частей ротора 2 и 3 относительно частей статора 4 и 5 ударно ограничивая их движение и движение деки, способствуют процессу сепарации.

В какой-то момент времени блок управления осуществляет повторное подключение статора ЛАД к источнику питания, обмотки статора создают бегущее магнитное поле, описанный процесс повторяется.

Частота включений блоком управления ЛАД, а также длительность включения определяется необходимой амплитудой и частотой колебаний деки применительно к материалу сепарации. При изменении длительности включения изменяется амплитуда, а при изменении частоты изменяется частота колебаний деки, так, что при увеличении (уменьшении) длительности и частоты включений ЛАД, увеличивается (уменьшается) амплитуда и частота колебаний деки.

Таким образом, в вибрационном сепараторе, согласно предлагаемому изобретению, по сравнению с прототипом обеспечивается сложное возвратно-поступательно-вращательное движение деки с сепарируемым материалом в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Максимальная амплитуда возвратно-поступательных движений определяется разностью длины ротора и статора, а амплитуда возвратно-вращательных движений -исходным углом между подвесками. Амплитуда колебаний в вертикальной плоскости управляется длительностью включения ЛАД, а масса сепарируемого материала способствует этому из-за имеющегося при этом смещения центра тяжести деки с сепарируемым материалом.

Источники информации

1. Патент РФ №2325235. Сепаратор / Аипов Р.С., Хакимов А.С., опубл. 27.05.2008 г.