Результат интеллектуальной деятельности: ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ШКИВНОЙ ЖЕЛЕЗООТДЕЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к извлечению электромагнитных тел из потока сыпучего материала и может быть использовано в горнообогатительной, металлургической и других отраслях промышленности.

Известен шкивной железоотделитель, включающий электромагнитный шкив, служащий одновременно приводным барабаном ленточного конвейера, транспортную ленту, по которой перемещается сыпучий немагнитный материал с ферромагнитными телами, и приемники немагнитного и ферромагнитного материала (см.: Авторское свидетельство СССР №411904, М.Кл.: В03С 1/10,1972).

Недостатком этого железоотделителя является ненадежность работы вследствие просыпания сыпучего материала через края ленты и скопления ферромагнитных тел в зоне схода транспортной ленты с электромагнитного шунта, что затрудняет разгрузку и повышает износ ленты.

Известен электромагнитный шкивной железоотделитель, включающий электромагнитную систему, расположенную в шкиве, конвейерную ленту, приемники ферромагнитного и немагнитного материала и ферромагнитный шунт (см.: Авторское свидетельство СССР №782871, М.Кл.: В03С 1/10, 1972).

Недостатком этого устройства является то, что у него не предусмотрено охлаждение электромагнитной системы, расположенной в шкиве, что снижает мощность электромагнитной системы, требует увеличения диаметра провода, используемого в электромагнитной системе.

Электромагнитный шкивной железоотделитель, включающий электромагнитную систему, расположенную в шкиве, конвейерную ленту, приемники ферромагнитного и немагнитного материала и ферромагнитный шунт (см.: Авторское свидетельство СССР №1115805, М.Кл.: В03С 1/10, 1984).

Недостатком этого устройства является то, что у него не предусмотрено охлаждение электромагнитной системы, расположенной в шкиве, что снижает мощность электромагнитной системы, требует увеличения диаметра провода, используемого в электромагнитной системе.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электромагнитный шкивной железоотделитель, включающий электромагнитную систему с кольцевым токосъемником, расположенную в шкиве, конвейерную ленту, приемники ферромагнитного и немагнитного материала (см.: https://studopedia.ru/l_103171_shkivnie-zhelezootdeliteli.html).

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение мощности электромагнитной системы без изменения диаметра провода, используемого в электромагнитной системе.

Поставленный технический результат достигается тем, что электромагнитный шкивной железоотделитель, включающий электромагнитную систему с кольцевым токосъемником и, как минимум, с одним катушечным модулем, распложенную в шкиве, конвейерную ленту, приемники ферромагнитного и немагнитного материала, дополнительно содержит гидравлическую систему, представляющую собой каналы, через которые подается охлаждающая жидкость, омывающая катушку катушечного модуля, ротационное соединение, через вход которого являющимся входом гидравлической системы шкива, под давлением подается охлаждающая жидкость, выход ротационного соединения, являющимся выходом гидравлической системы шкива, из которой обеспечивается слив охлаждающей жидкости в радиатор, естественного или принудительного охлаждения, из которого охлажденная жидкость через расширительную емкость и нагнетающий насос вновь под давлением подается в гидравлическую систему.

На фиг. 1 схематично представлен предлагаемый железоотделитель, общий вид; на фиг. 2 - вид на железоотделитель со стороны кольцевого токосъемника; на фиг. 3 - разрез А-А по фиг. 2.

Шкивной железоотделитель включает электромагнитную систему 1, расположенную в шкиве 2, конвейерную ленту 3, по которой движутся ферромагнитные тела 4 и немагнитные частицы материала 5, приемники 6 и 7 ферромагнитных тел и немагнитных частиц соответственно. Направление движения ленты 3 осуществляется по стрелке 8, а шкива - по стрелке 9 (на чертежах не показан электропривод конвейера). Железоотделитель может также включать ферромагнитный шунт 10, благодаря которому повышается эффективность разгрузки за счет ослабления магнитного потока, исходящего от электромагнитной системы в шунте (см.: Авторское свидетельство СССР №1115805, М.Кл.: В03С 1/10, 1984; см.: Авторское свидетельство СССР №782871, М.Кл.: В03С 1/10, 1977). Электромагнитная система 1 содержит кольцевой токосъемник 11 и, как минимум, один катушечный модуль - в предлагаемом варианте - 3 катушечных модуля 12, 13 и 14 соответственно с катушками 15, 16 и 17 и сердечниками 18,19, 20. Катушечные модули 12, 13, 14 жестко соединены между собой, например, сваркой, которая в разрезе обозначена треугольником. При включенных катушках 15, 16, 17 образуется общий электромагнит 21 (на чертежах источник постоянного тока, с которого подается напряжение на кольцевой токосъемник не показан, не показана также связь между кольцевым токоприемником и катушками 15, 16, 17). Электромагнитный шкивной железоотделитель также содержит гидравлическую систему, представляющую собой напорные каналы 22,23,24, через которые подается охлаждающая жидкость, омывающая соответствующие катушки катушечного модуля, и сливные каналы 25, 26. 27, через которые охлаждающая жидкость выводится наружу. Железоотделитель также содержит ротационное соединение 28, через вход 29 которого, являющимся входом гидравлической системы, под давлением подается охлаждающая жидкость (охлаждающая жидкость на чертежах не показана). Выход 30 ротационного соединения 28, являющийся выходом гидравлической системы, через последовательно соединенные радиатор (естественного или принудительного охлаждения), расширительную емкость и нагнетающий насос соединен с входом 29 ротационного соединения 28, являющимся входом гидравлической системы. Радиатор, расширительная емкость и нагнетающий насос на чертежах не показаны. Электромагнитная система 1 крепится на опорах 31 и 32.

Устройство работает следующим образом.

В рабочем режиме намагничивающие обмотки катушек 15, 16, 17 шкива 2 подключаются к питающей сети (блок управления железоотделителем на чертеже не показан), а сам шкив 2 приводится во вращение в направлении стрелки 9 (см.: фиг. 1). Сыпучий немагнитный материал 5, перемещаемый на ленте 3 конвейера, свободно перемещается через шкив 2 в приемник 7, а ферромагнитные тела 4, содержащиеся в сыпучем немагнитном материале 5, под действием магнитного поля электромагнитной системы 1 прижимаются к рабочей поверхности ленты 3 и движутся вместе с лентой к зоне разгрузки (за линией схода ленты 3 с поверхностью шкива 2), где может быть расположен феромагнитный шунт 10. В этой области на ферромагнитное тело 4, действуют силы тяжести, трения и магнитного притяжения. Извлеченные ферромагнитные тела 4 разгружаются в зоне схода конвейерной ленты с электромагнитного шкива за счет сил тяжести и трения, а сила магнитного притяжения препятствует нормальной разгрузке. Установленный параллельно конвейерной ленте ферромагнитный шунт замыкает на себя большую часть магнитного потока, создаваемого электромагнитным шкивом 2, в результате чего значительно ослабляется магнитное поле, а следовательно, и силы магнитного притяжения в зоне схода ленты 3 с поверхности шкива 2.

При работе устройства происходит омывание катушек охлаждающей жидкостью, например, трансформаторным маслом. Это дает возможность или уменьшить сечение проводов катушки, или увеличить подачу на катушки более высокого напряжения, что позволяет увеличить мощность магнитного поля железоотделителя.

Повышение мощности электромагнитной системы без изменения диаметра провода, используемого в электромагнитной системе, является достоинством и преимуществом предлагаемого решения по сравнению с прототипом.