RU2149697C1

RU2149697C1 - Apparatus for automatic discharging of hydraulic classifier

Info

Publication number: RU2149697C1
Application number: RU98116757/03A
Authority: RU
Inventors: вцев Ю.И. Кудр; Ю.И. Кудрявцев; А.А. Воропаев; А.Н. Чекменев; В.А. Макеев; В.Н. Асеев; Б.Г. Виничук; А.Н. Плаксенко
Original assignee: Открытое акционерное общество по буровому и транспортному оборудованию ОАО "Рудгормаш"
Priority date: 1998-09-02
Filing date: 1998-09-02
Publication date: 2000-05-27

Abstract

FIELD: systems for automatic control of technological processes in mining and concentration production. SUBSTANCE: apparatus includes charging chamber with mushroom-shaped cylinder-cone divider. Chamber is joined with accumulating reservoir by means of spacing sleeve and rubber diaphragm. Accumulating reservoir is balanced by means of counterweight through double-arm lever. In lower portion of accumulating reservoir there are discharging rubber branch pipe and locking mechanism in the form of angular double-arm levers whose upper arms are joined with body of accumulating reservoir and lower arms engage with surface of discharging rubber branch pipe. EFFECT: simplified design, enhanced operational reliability. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления технологическими процессами горнообогатительного производства и, в частности для автоматической разгрузки гидроклассификатора. The invention relates to devices for automatic control of technological processes of mining and processing, and, in particular, for automatic unloading of hydroclassifier.

Известно устройство для автоматической разгрузки грунтосборника гидравлического классификатора, содержащее корпус, датчик уровня с эксцентриковым приводом, дифференцирующее звено и исполнительный механизм, снабженный двумя мультивибраторами, логическими элементами и релейной системой /авт. св. N 545381, кл. B 03 B 11/00, БИ, N 5, 1977/. A device is known for automatic unloading of a hydraulic classifier soil collector, comprising a housing, a level sensor with an eccentric drive, a differentiating link and an actuator equipped with two multivibrators, logic elements and a relay system / auth. St. N 545381, CL B 03 B 11/00, BI, N 5, 1977 /.

Недостатком этого устройства является низкая эксплуатационная надежность из-за прорыва воды совместно с материалом вследствие инерционности системы последнего срабатывания клапана по сравнению с датчиком уровня. The disadvantage of this device is the low operational reliability due to breakthrough of water together with the material due to the inertia of the last valve actuation system compared to the level sensor.

Известно устройство для автоматического управления выгрузкой крупного продукта из гидравлического классификатора, которое содержит корпус - накопитель, датчик количества твердого продукта в накопителе, подключенный к регулятору, исполнительный механизм и поворотный затвор, оснащенные дополнительно датчиками объемного расхода выгружаемого материала, положения затвора и усилия его закрытия, выходы которых подсоединены к входам регулятора /авт. св. N 640752, B 03 B 11/00, БИ N 1, 1979/. A device for automatically controlling the unloading of a large product from a hydraulic classifier, which contains a housing - a drive, a sensor for the amount of solid product in the drive connected to the regulator, an actuator and a rotary shutter, are additionally equipped with sensors for the volumetric flow rate of the unloaded material, the position of the shutter and the closing force thereof, the outputs of which are connected to the inputs of the regulator / ed. St. N 640752, B 03 B 11/00, BI N 1, 1979 /.

Недостатком этого технического решения является сложность конструкции и низкая эксплуатационная надежность. The disadvantage of this technical solution is the design complexity and low operational reliability.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к настоящему изобретению является разгрузочное устройство гидравлического классификатора, содержащее загрузочную камеру, связанную с емкостью, внутри которой размещена накопительная емкость с разгрузочным патрубком, снабженным запорным приспособлением, управляемым весомым механизмом, оно снабжено закрепленным на накопительной емкости кольцевым лотком, площадь дна которого равна площади проекции дна накопительной емкости на горизонтальную плоскость /авт. св. 676321, B 03 B 11/00, БИ N 28, 1979/. The closest in technical essence and the achieved result to the present invention is a hydraulic classifier discharge device comprising a loading chamber connected to a container, inside which a storage tank with a discharge pipe is provided, equipped with a locking device controlled by a weighted mechanism, it is equipped with an annular tray fixed to the storage tank , the bottom area of which is equal to the projection area of the bottom of the storage tank on a horizontal plane / ed. St. 676321, B 03 B 11/00, BI N 28, 1979 /.

Недостатком этого технического решения является также сложность конструкции и затрудненность доступа к основным узлам при ремонтных и монтажно-демонтажных работах. The disadvantage of this technical solution is also the complexity of the design and the difficulty of access to the main nodes during repair and installation and dismantling works.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является упрощение конструкции и повышение эксплуатационной надежности. The problem to which the invention is directed, is to simplify the design and increase operational reliability.

Для решения этой задачи в известном устройстве для автоматической разгрузки гидроклассификатора, содержащего загрузочную камеру, накопительную емкость с весовым механизмом и разгрузочным патрубком с запорным приспособлением, согласно изобретению загрузочная камера с установленным в выпускном окне гибковым цилиндроконическим рассекателем соединена посредством дистанционной втулки и резиновой мембраны с накопительной емкостью, уравновешенной двуплечим шарнирным рычагом контргрузом, причем во внутренние полости соосных грибкового цилиндроконического рассекателя и дистанционной втулки вставлен имеющий возможность перемещаться пустотелый цилиндрический выгружатель, верхняя часть которого снабжена окнами, а нижняя часть с помощью ребер жестко прикреплена к внутренней полости накопительной емкости, запорный механизм выполнен в виде шарнирно установленных угловых рычагов, верхние плечи которых связаны с корпусом накопительной емкости, а нижние контактируют с поверхностью разгрузочного резинового патрубка. To solve this problem, in the known device for automatic unloading of a hydroclassifier containing a loading chamber, a storage tank with a weight mechanism and a discharge pipe with a locking device, according to the invention, a loading chamber with a flexible cylindrical conical divider installed in the outlet window is connected via a spacer and a rubber membrane with a storage tank counterbalanced by a two-arm articulated lever, and into the internal cavities of the coaxial fungus a hollow cylindrical unloader is inserted about the cylindrical conical divider and the spacer sleeve, the upper part of which is provided with windows, and the lower part is rigidly attached to the internal cavity of the storage tank using ribs, the locking mechanism is made in the form of articulated angular levers, the upper shoulders of which are connected to the housing storage capacity, and the lower contact with the surface of the discharge rubber pipe.

Наличие признака "загрузочная камера с установленными в выпускном окне грибковым цилиндроконическим рассекателем соединена посредством дистанционной втулки и резиновой мембраны с накопительной емкостью, уравновешенной двуплечим шарнирным рычагом контргрузом" позволяет упростить конструкцию устройства для автоматической разгрузки гидроклассификатора. Это достигается за счет того, что сгущаемый материал из секции гидроклассификатора под действием силы своей тяжести опускается в низ загрузочной камеры и в зазор между стенками камеры и боковой поверхностью установленного в выпускном окне гибкового цилиндроконического рассекателя перепускается по дистанционной втулке в накопительную емкость, заполняя ее пространство сгущенным материалом с одновременным вытеснением воды в загрузочную камеру. Корпус накопительной емкости соединен посредством двуплечего шарнирного рычага и первоначально уравновешен контргрузом, расположенным на противоположном рычаге. Но поскольку дистанционная втулка укреплена с верхней частью накопительной емкости посредством резиновой мембраны, то при заполнении накопительной емкости сгущенным материалом, плотность которого выше плотности воды, то при опускании накопительной емкости вниз происходит прогиб мембраны выпуклостью вверх с одновременным подъемом вверх контргруза на противоположном конце двуплечего рычага. Это положение мембраны и контргруза говорит о том, что разгрузочное устройство гидроклассификатора подготовлено к выпуску сгущенного материала автоматически без участия обслуживающего персонала. The presence of the sign “a loading chamber with a fungal cylindrical conical divider installed in the outlet window is connected by means of a spacer sleeve and a rubber membrane with a storage tank balanced by a two-arm hinged lever counterweight” allows simplifying the design of the device for automatic unloading of the hydroclassifier. This is achieved due to the fact that the thickened material from the hydroclassifier section, under the action of its gravity, falls to the bottom of the loading chamber and into the gap between the walls of the chamber and the side surface of the flexible cylindrical-conical divider installed in the outlet window into the storage tank, filling its space with condensed material with the simultaneous displacement of water into the loading chamber. The housing of the storage tank is connected by means of a two-shouldered articulated lever and is initially balanced by a counterweight located on the opposite lever. But since the spacer sleeve is strengthened with the upper part of the storage tank by means of a rubber membrane, when filling the storage tank with condensed material, the density of which is higher than the density of water, when the storage tank is lowered, the membrane is bent upward with simultaneous lifting of the counterweight at the opposite end of the two shoulders lever. This position of the membrane and the counterweight indicates that the unloading device of the hydroclassifier is prepared for the release of condensed material automatically without the participation of maintenance personnel.

Наличие признака "во внутренние полости соосных грибкового цилиндроконического рассекателя и дистанционной втулки вставлен имеющий возможность перемещаться пустотелый цилиндрический выгружатель, верхняя часть которого снабжена окнами, а нижняя часть с помощью жестко прикрепления к внутренней полости накопительной емкости" позволяет автоматизировать процесс выпуска сгущенного материала и исключить возможность истечения воды из загрузочной камеры. Это достигается за счет того, что в первоначальный момент истечение сгущенного материала из загрузочной камеры происходит через окна пустотелого цилиндрического выгружателя, верхняя часть которого вставлена во внутреннюю полость грибкового цилиндроконического рассекателя, а нижняя часть скользит по дистанционной втулке и жестко связана с накопительной емкостью. По мере накопления материала его масса в накопительной емкости увеличивается до тех пор, пока не станет больше массы контргруза. Тогда накопительная емкость начинает опускаться вниз и тянет за собой выгружатель, который скользит внутри дистанционной втулки до тех пор, пока его окна не перейдут за свет загрузочной камеры, герметизируя накопительную емкость и обеспечивая выпуск сгущенного материала без возможности доступа воды из загрузочной камеры. В то время в нижней зоне загрузочной камеры происходит осаждение материала в зазоре между боковыми стенками загрузочной камеры и выше грибкового цилиндроконического рассекателя. При этом контргруз поднят на двуплечем шарнирном рычаге вверх от нейтрали, а мембрана имеет выпуклость вверх. По мере опорожнения накопительной емкости от сгущенного материала контргруз опускается вниз, вследствие чего накопительная емкость поднимается на противоположном конце двуплечего шарнирного рычага вверх, в пустотелый цилиндрический выгружатель поднимается по дистанционной втулке вверх, открывая окна для выпуска сгущенного материала из загрузочной камеры в накопительную емкость. Таким образом, обеспечивается автоматический выпуск сгущенного материала из загрузочной камеры в накопительную емкость с исключением возможности прорыва воды без вмешательства в процесс обслуживания персонала. The presence of the sign "a hollow cylindrical unloader is inserted into the internal cavities of the coaxial fungus cylindrical cone divider and the spacer sleeve, the upper part of which is provided with windows, and the lower part is rigidly attached to the internal cavity of the storage tank" allows you to automate the release of condensed material and exclude the possibility of expiration water from the loading chamber. This is achieved due to the fact that at the initial moment the outflow of condensed material from the loading chamber occurs through the windows of the hollow cylindrical unloader, the upper part of which is inserted into the inner cavity of the fungus cylindrical cone divider, and the lower part slides along the distance sleeve and is rigidly connected with the storage tank. As the material accumulates, its mass in the storage tank increases until it becomes more than the mass of the counterweight. Then the storage tank begins to fall down and pulls the unloader, which slides inside the spacer sleeve until its windows go beyond the light of the loading chamber, sealing the storage tank and ensuring the release of condensed material without the possibility of access of water from the loading chamber. At that time, in the lower zone of the loading chamber, material is deposited in the gap between the side walls of the loading chamber and above the fungal cylindrical divider. In this case, the counterweight is raised on the two-arm hinged lever up from the neutral, and the membrane has a bulge up. As the storage tank is emptied from the condensed material, the counterweight drops down, as a result of which the storage tank rises at the opposite end of the two-shouldered articulated lever upward, rises upward into the hollow cylindrical unloader, opening the windows for the release of condensed material from the loading chamber into the storage tank. Thus, the automatic release of the condensed material from the loading chamber into the storage tank is ensured with the exception of the possibility of water breakthrough without interfering with the personnel service process.

Наличие признака "запорный механизм выполнен в виде шарнирно установленных угловых рычагов, верхние плечи которых связаны с корпусом накопительной емкости, а нижние контактируют с поверхностью разгрузочного резинового патрубка" позволяет повысить эксплуатационную надежность устройства и автоматизировать процесс выгрузки сгущенного материала из гидроклассификатора. Это обеспечивается за счет того, что в первоначальный момент накопительная емкость и контргруз на двуплечем шарнирном рычаге уравновешены, а нижние угловые плечи пережимают разгрузочный резиновый патрубок, исключая истечение сгущенного материала из накопительной емкости. По мере увеличения массы материала в накопительной емкости она перевешивает контргруз и опускается вниз, поворачивая угловые двуплечие рычаги вокруг своих шарниров. При этом повороте нижние угловые рычаги разжимают разгрузочный резиновый патрубок и сгущенный материал выпускается из накопительной емкости до тех пор, пока уравновешивающаяся система накопительной емкости и контргруза вновь не придет в нейтральное положение, пережимая разгрузочный резиновый патрубок. Процесс разгрузки сгущенного продукта происходит автоматически без вмешательства обслуживающего персонала. The presence of the sign "locking mechanism is made in the form of articulated angular levers, the upper arms of which are connected to the housing of the storage tank, and the lower ones are in contact with the surface of the discharge rubber pipe" allows to increase the operational reliability of the device and automate the process of unloading the condensed material from the hydroclassifier. This is due to the fact that at the initial moment, the storage tank and the counterload on the two-arm hinged lever are balanced, and the lower angular shoulders pinch the unloading rubber pipe, eliminating the outflow of condensed material from the storage tank. As the mass of material in the storage tank increases, it outweighs the counterweight and lowers down by turning the angular two-arm levers around its hinges. During this rotation, the lower angular levers unclench the rubber discharge pipe and the thickened material is discharged from the storage tank until the balancing system of the storage tank and counterweight returns to its neutral position by pinching the rubber discharge pipe. The process of unloading the condensed product occurs automatically without the intervention of staff.

На фиг. 1 представлено устройство для автоматической разгрузки гидроклассификатора в исходном положении, на фиг.2 - то же в процессе разгрузки сгущенного материала. In FIG. 1 shows a device for automatic unloading of the hydroclassifier in the initial position, figure 2 - the same in the process of unloading the condensed material.

Устройство для автоматической разгрузки гидроклассификатора состоит из загрузочной камеры 1, а нижней части которой жестко закреплен цилиндроконический рассекатель 2 типа "грибка", расположенный вверх конусной поверхностью и пустотелый внутри, образующий между своей наружной цилиндрической поверхностью и конусной поверхностью загрузочной камеры кольцевую щель для выпуска сгущенного материала. A device for automatic unloading of the hydroclassifier consists of a loading chamber 1, and the bottom of which is rigidly fixed to a cylindrical divider of the “fungus” type 2, located upward with a conical surface and hollow inside, forming an annular gap between its outer cylindrical surface and the conical surface of the loading chamber for release of condensed material .

К фланцу загрузочной камеры прикреплена дистанционная втулка 3, которая в нижней своей части закреплена к резиновой мембране 4, выполняющей функции гибкой крышки накопительной емкости 5. Внутри дистанционной втулки размещен полый цилиндр 6, выполняющий функции выгружателя сгущенного материала из загрузочной камеры в накопительную емкость. Верхняя часть полого цилиндра 6 входит в грибковый цилиндроконический рассекатель, ниже среза которого в полом цилиндре вырезаны окна 7 до уровня среза выпускного окна загрузочной камеры. В нижней части полый цилиндр выгружателя с помощью ребер 8 жестко связан с внутренней поверхностью накопительной емкости. Уравновешивание накопительной емкости в заданном нейтральном положении поддерживается с помощью двуплечевого рычага 9, опирающегося на шарнир 10. Одно плечо рычага связано с накопительной емкостью, на втором плече закреплен контргруз 11 с возможностью регулирования его положения. Нижняя часть накопительной емкости снабжена разгрузочным резиновым патрубком 12, находящимся под воздействием запорного механизма, выполненного в виде установления на шарнирах 13 двуплечих угловых рычагов 14, верхние плечи связаны с накопительной емкостью, в нижние плечи контактируют с наружной поверхностью разгрузочного резинового патрубка. A spacer sleeve 3 is attached to the flange of the loading chamber, which in its lower part is fixed to a rubber membrane 4, which functions as a flexible cover for the storage tank 5. A hollow cylinder 6 is placed inside the remote sleeve, which acts as a unloader of condensed material from the loading chamber into the storage tank. The upper part of the hollow cylinder 6 enters the fungal cylindrical conical divider, below the cut of which the windows 7 are cut in the hollow cylinder to the level of the cut of the outlet window of the loading chamber. In the lower part, the hollow cylinder of the unloader with the help of ribs 8 is rigidly connected with the inner surface of the storage tank. The balancing of the storage tank in a predetermined neutral position is supported by a two-arm lever 9, based on the hinge 10. One shoulder of the lever is connected with the storage tank, the counterweight 11 is fixed on the second shoulder with the possibility of adjusting its position. The lower part of the storage tank is equipped with an unloading rubber pipe 12, which is under the influence of a locking mechanism made in the form of two-arm angular levers 14 mounted on hinges 13, the upper shoulders are connected with the storage tank, and they contact the outer surface of the discharge rubber pipe in the lower shoulders.

Работа устройства для автоматической разгрузки гидроклассификатора осуществляется следующим образом. The operation of the device for automatic unloading of the hydroclassifier is as follows.

В первоначальный момент при запуске в работу гидроклассификатора по сгущению материала система накопительная емкость - контргруз находится в равновесном состоянии /положение на фиг. 1/. При этом сгущенный материал под действием силы своей тяжести оседает на дно загрузочной камеры 1, скользит по цилиндроконической поверхности грибкового рассекателя 2 и через окна 7 поступает в цилиндрическую полость выгружателя 6, концентрируясь и сгущаясь в цилиндроконической емкости 5, разгрузочный резиновый патрубок 12, который зажат повернутыми вокруг шарнира 13 угловыми двуплечими рычагами 14. В это время накопительная емкость 5 уравновешена контргрузом 11, расположенным на взаимно противоположных плечах двуплечего рычага 9, опирающегося на шарнир 10. At the initial moment, when the hydroclassifier for thickening the material is put into operation, the storage system - counterload system is in equilibrium / position in FIG. 1/. In this case, the condensed material under the action of its gravity settles to the bottom of the loading chamber 1, slides along the cylindrical conical surface of the fungus dissector 2 and through the windows 7 enters the cylindrical cavity of the unloader 6, concentrating and thickening in the cylindrical conical container 5, the unloading rubber pipe 12, which is clamped turned around the hinge 13 by the angular two-arm levers 14. At this time, the storage tank 5 is balanced by the counterweight 11 located on the mutually opposite shoulders of the two-arm lever 9, supporting Hinge 10.

По мере увеличения массы сгущенного материала в накопительной емкости 5 контргруз 11 оказывается не в состоянии удержать ее в нейтральном положении и при достижении критической массы накопительная емкость 5 опускается вниз, поворачивая двуплечий рычаг 9 с контргрузом 11 на шарнире 10 /положение на фиг. 2/. При этом ребра 8 совместно с накопительной емкостью 5 увлекают вниз цилиндрический полый выгружатель 6, который скользит в дистанционной втулке 3, вследствие чего его выпускные окна 7 оказываются перекрытыми, отсекая накопительную емкость 5 от загрузочной камеры 1, в которой вновь начинается сгущение материала на грибковом цилиндроконическом рассекателе 2. В это время мембрана 4 оказывается в положении выпуклостью вверх на величину входа выгружателя, а под действием смещения вниз накопительной емкости 5 угловых двуплечие рычаги 14 оказываются повернутыми на шарнирах 13 на некоторый угол, достаточный для того, чтобы разжать разгрузочный резиновый патрубок 12 и обеспечить разгрузку сгущенного материала. As the mass of condensed material in the storage tank 5 increases, the counterweight 11 is not able to keep it in a neutral position and when the critical mass is reached, the storage tank 5 lowers by turning the two-arm lever 9 with the counterweight 11 on the hinge 10 / position in FIG. 2 /. In this case, the ribs 8 together with the storage tank 5 carry down a cylindrical hollow unloader 6, which slides in the spacer sleeve 3, as a result of which its outlet windows 7 are blocked, cutting off the storage tank 5 from the loading chamber 1, in which the thickening of the material begins again on the fungal cylinder conical divider 2. At this time, the membrane 4 is in a convex position upward by the value of the input of the unloader, and under the action of a downward shift of the storage tank 5, the angular two-arm levers 14 turned by hinges 13 at a certain angle sufficient to unload the unloading rubber pipe 12 and to provide unloading of the thickened material.

По мере опорожнения емкости 5 от сгущенного материала контргруз 11 возвращает систему накопительная емкость - контргруз в исходное положение /фиг. 1/ и процесс сгущения и накопления с последующей выгрузкой многократно повторяется в автоматическом режиме без вмешательства обслуживающего персонала. As the container 5 is emptied from the condensed material, the counterweight 11 returns the storage capacity - counterweight system to its original position / Fig. 1 / and the process of thickening and accumulation with subsequent unloading is repeatedly repeated in automatic mode without the intervention of maintenance personnel.

Claims

A device for automatic unloading of the hydroclassifier, comprising a loading chamber, a weighing tank with a weighing mechanism and a discharge nozzle with a locking device, characterized in that the loading chamber with a fungal cylindrical divider installed in the outlet window is connected by means of a spacer sleeve and a rubber membrane balanced by a two-arm hinged lever counterload, and in the internal cavity of the coaxial fungal cylindrical divider a hollow cylindrical unloader is inserted with a distance sleeve, the upper part of which is provided with windows, and the lower part is rigidly attached to the internal cavity of the storage tank with ribs, the locking mechanism is made in the form of articulated two-arm angular levers, the upper shoulders of which are connected to the housing of the storage tank, and the lower ones are in contact with the surface of the discharge rubber pipe.