RU2342198C2 - Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation - Google Patents
Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2342198C2 RU2342198C2 RU2006146979/03A RU2006146979A RU2342198C2 RU 2342198 C2 RU2342198 C2 RU 2342198C2 RU 2006146979/03 A RU2006146979/03 A RU 2006146979/03A RU 2006146979 A RU2006146979 A RU 2006146979A RU 2342198 C2 RU2342198 C2 RU 2342198C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- roller
- separator according
- tension
- tape
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cell Separators (AREA)
- Rollers For Roller Conveyors For Transfer (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к устройствам для разделения материалов в соответствии с их магнитными свойствами и в частности к сепаратору с вращающимся роликом с управляемым проскальзыванием.The present invention relates to devices for separating materials in accordance with their magnetic properties, and in particular to a separator with a rotating roller with controlled slippage.
Уровень техникиState of the art
Известен магнитный сепаратор, разработанный для выделения из потока смешанных материалов всех частиц, обладающих магнитной проницаемостью, для отделения их от остального инертного материала. Типичный сепаратор, по существу, состоит из магнитного шкива, который действует как приводящий ролик, который приводит в движение ленту, на которой перемещают смесь материалов, причем лента замкнута в виде петли вокруг натяжного ролика.Known magnetic separator, designed to separate from the flow of mixed materials of all particles with magnetic permeability, to separate them from the rest of the inert material. A typical separator essentially consists of a magnetic pulley, which acts as a drive roller, which drives the tape on which the mixture of materials is moved, the tape being looped around the tension roller.
Для разделения материала используются магнитные шкивы с разным значением градиента магнитного поля, предназначенные для разделения материалов с высокой или низкой магнитной проницаемостью. При низком значении градиента поля притягиваются только материалы с высокой магнитной проницаемостью, в то время как при высоком значении градиента поля притягиваются как материалы с высокой магнитной проницаемостью, так и материалы с низкой магнитной проницаемостью.To separate the material, magnetic pulleys with different values of the magnetic field gradient are used, designed to separate materials with high or low magnetic permeability. With a low field gradient, only materials with high magnetic permeability are attracted, while with a high field gradient, both materials with high magnetic permeability and materials with low magnetic permeability are attracted.
Недостаток известных сепараторов, в которых используется шкив с высоким значением градиента поля, состоит в том, что материал, притягиваемый соответствующими полюсами остается притянутым к этим полюсам, пока конвейерная лента перемещается вдоль ролика, в результате чего отсоединение притянутого материала происходит на очень малой площади. В результате этого, как материалы с низкой магнитной проницаемостью, так и материалы с высокой магнитной проницаемостью падают в одной области, и их требуется после этого сортировать.A disadvantage of the known separators that use a pulley with a high field gradient value is that the material attracted by the respective poles remains attracted to these poles while the conveyor belt moves along the roller, resulting in the detachment of the attracted material over a very small area. As a result of this, both materials with low magnetic permeability and materials with high magnetic permeability fall in one region, and they need to be sorted after that.
Другой недостаток связан с тем фактом, что магнитные материалы переносят вместе с собой часть инертного материала, поскольку последний остается зажатым между индуктором (чередующимися полюсами ролика) и индуцированным материалом (притянутым магнитным материалом). Поэтому в этом случае также требуется дополнительная обработка для повышения качества отделенного материала.Another disadvantage is related to the fact that magnetic materials carry part of the inert material with them, since the latter remains sandwiched between the inductor (alternating poles of the roller) and the induced material (attracted magnetic material). Therefore, in this case, additional processing is also required to improve the quality of the separated material.
Другой тип магнитного сепаратора представляет собой сепаратор на вихревых токах, который используют для разделения немагнитных, но электропроводных материалов, таких как алюминий, медь, латунь и т.д. В этом случае предусмотрен магнитный ролик, который вращается с высокой скоростью внутри немагнитной трубы, вокруг которой намотана конвейерная лента.Another type of magnetic separator is an eddy current separator, which is used to separate non-magnetic but electrically conductive materials such as aluminum, copper, brass, etc. In this case, a magnetic roller is provided, which rotates at high speed inside a non-magnetic pipe around which a conveyor belt is wound.
Скорость вращения ролика должна быть очень высокой (например, 3000 оборотов в минуту) для индуцирования в электропроводных материалах вихревых токов, которые, в свою очередь, в результате быстрых вариаций магнитного поля создают отталкивание указанных материалов, которые таким образом отделяют от смеси. Кроме того, для обеспечения максимальной эффективности работы зазор между магнитным роликом и немагнитной трубой должен быть как можно меньшим, и это создает проблему перегрева из-за высокой скорости вращения между двумя элементами.The speed of rotation of the roller must be very high (for example, 3000 rpm) to induce eddy currents in electrically conductive materials, which, in turn, as a result of rapid variations in the magnetic field repel these materials, which are thus separated from the mixture. In addition, to ensure maximum efficiency, the gap between the magnetic roller and the non-magnetic pipe should be as small as possible, and this creates a problem of overheating due to the high speed of rotation between the two elements.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в создании сепаратора, которому не свойственны указанные выше недостатки. Эта задача достигается посредством сепаратора для ферромагнитных материалов, в котором натяжной ролик действует как приводящий ролик для ленты, которая намотана вокруг натяжной трубы, внутри которой магнитный ролик может вращаться со скоростью, отличающейся от скорости трубы, аналогично тому, что происходит в сепараторе на вихревых токах, но в совершенно другом диапазоне скоростей.Thus, it is an object of the present invention to provide a separator which does not have the above disadvantages. This task is achieved by means of a separator for ferromagnetic materials, in which the tension roller acts as a drive roller for the tape that is wound around the tension pipe, inside which the magnetic roller can rotate at a speed different from the pipe speed, similar to what happens in the eddy current separator but in a completely different speed range.
Первое существенное преимущество этого сепаратора следует из того, что управление скоростью ролика относительно скорости ленты позволяет получить относительное проскальзывание, которое существенно уменьшает эффект зажима и вероятность переноса инертного материала вместе с магнитным материалом.The first significant advantage of this separator follows from the fact that controlling the speed of the roller relative to the speed of the tape allows you to obtain relative slippage, which significantly reduces the clamping effect and the probability of transfer of inert material together with magnetic material.
Другое существенное преимущество состоит в том, что управляемое проскальзывание также позволяет получить немедленное разделение материалов, имеющих разное значение магнитной проницаемости, благодаря их веерообразному сбросу в области сброса с последовательным высвобождением материалов с повышенной проницаемостью.Another significant advantage is that controlled slippage also allows immediate separation of materials having different values of magnetic permeability due to their fan-shaped discharge in the discharge area with sequential release of materials with increased permeability.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Другие преимущества и характеристики сепаратора в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны для специалистов в данной области техники из следующего подробного описания некоторых вариантов его выполнения со ссылкой на предложенные чертежи, на которых представлено:Other advantages and characteristics of the separator in accordance with the present invention will be apparent to those skilled in the art from the following detailed description of certain embodiments with reference to the proposed drawings, in which:
фиг.1 - продольный разрез, демонстрирующий разделение материала и эффект разделения, обеспечиваемый настоящим сепаратором;figure 1 is a longitudinal section showing the separation of the material and the separation effect provided by this separator;
фиг.2 - вид спереди, согласно первому варианту выполнения системы с управляемым проскальзыванием;figure 2 is a front view, according to the first embodiment of the system with controlled slippage;
фиг.3 - вид, аналогичный фиг.1, демонстрирующий модификацию настоящего сепаратора, который снабжен дополнительным устройством для отделения материалов с высокой магнитной проницаемостью.figure 3 is a view similar to figure 1, showing a modification of the present separator, which is equipped with an additional device for separating materials with high magnetic permeability.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг.1 и 2 показано, что магнитный сепаратор в соответствии с настоящим изобретением обычно содержит конвейерную ленту 1, которая формирует замкнутую петлю вокруг магнитного ролика 2 и натяжного ролика 3, для переноса смеси 4 материалов. В указанной смеси 4 магнитные свойства материалов графически обозначены следующим образом: звездочка - инертный материал, кружок - материал с низкой магнитной проницаемостью, треугольник - материал со средней магнитной проницаемостью и прямоугольник - материал с высокой магнитной проницаемостью.Figures 1 and 2 show that the magnetic separator in accordance with the present invention typically comprises a
Новый аспект настоящего изобретения обеспечивается посредством того, что в данном сепараторе для ферромагнитных материалов используется конструкция, аналогичная сепаратору для немагнитных материалов: привод ленты 1 осуществляется не с помощью ролика 2, а посредством натяжного ролика 3, который имеет привод от двигателя, и лента не намотана непосредственно на ролик 2, а на натяжную трубу 3' из немагнитного материала (например, из нержавеющей стали, стеклопластика и т.д.), внутри которой установлен ролик 2 с минимальным зазором.A new aspect of the present invention is provided by the fact that this separator for ferromagnetic materials uses a design similar to the separator for non-magnetic materials: the
Как показано на фиг.2, ролик 2 установлен на концах своей оси на подшипники 9, в то время как труба 3', в свою очередь, установлена на вал ролика 2, на котором она установлена через подшипники. Скоростью вращения ролика 2 управляют посредством двигателя-редуктора 10 или подобного устройства, так чтобы его угловая скорость вращения составляла от 1% до 200% угловой скорости ленты 1 и в любом случае отличалась от 100% так, чтобы образовывалась разность, в результате которой между роликом 2 и трубой 3' возникает относительное вращение.As shown in figure 2, the
Цель такой разности состоит в том, чтобы получить две поверхности с относительным проскальзыванием и поэтому два разных значения скорости, в результате чего притягивающийся материал на пути, образованном 180° соприкосновения к области действия магнитного поля, в результате приближения и удаления магнитных полюсов, сохранял тенденцию вращения назад или вперед относительно направления движения ленты.The purpose of this difference is to obtain two surfaces with relative slippage and therefore two different speed values, as a result of which the attracting material along the path formed by 180 ° of contact with the magnetic field, as a result of the approach and removal of the magnetic poles, maintained a tendency to rotate backward or forward relative to the direction of movement of the tape.
В результате этого по существу весь инертный материал высвобождается и падает под действием силы тяжести в первой области 5 падения, расположенной под вертикальной касательной к ленте 1. Кроме того, также получают указанное выше последовательное высвобождение материалов с повышенной проницаемостью в виде веерообразного сброса, в результате которого они падают в раздельных областях 6, 7 и 8 сброса.As a result of this, substantially all inert material is released and falls under the action of gravity in the first incidence region 5 located below the vertical tangent to the
Другими словами, чем больше магнитная проницаемость материала, тем больше его возможность сопротивляться комбинированному воздействию проскальзывания и центробежной силы. Вследствие этого, каждый материал будет падать с ленты 1 в точке, соответствующей его магнитным свойствам, не создавая эффект зажима, образующийся из-за наличия материалов с высокой магнитной проницаемостью, который влияет на их область сброса.In other words, the greater the magnetic permeability of the material, the greater its ability to resist the combined effects of slippage and centrifugal force. As a result of this, each material will fall from
Следует отметить, что хотя предпочтительный вариант выполнения предусматривает использование двигателя-редуктора 10 для управления скоростью вращения ролика 2, указанной скоростью также можно управлять (хотя и в меньшем диапазоне скоростей) просто, используя муфту сцепления, переключаемую на валу ролика 2. Фактически, в отсутствии двигателя-редуктора 10, только при пропускании ферромагнитных материалов по ленте 1, создается тенденция вытягивания их в ролик 2 вращения, который выполнен в виде натяжного ролика и на который воздействует только трение вращения, создаваемое подшипниками 9, после того как будет преодолена исходная инерция.It should be noted that although the preferred embodiment involves the use of a
Очевидно, что это возможно только, когда смесь 4 имеет достаточную концентрацию ферромагнитного материала, в то время как, если концентрация низка или представленный материал имеет низкую магнитную проницаемость, на ролике 2 можно вообще не устанавливать средство привода или муфту сцепления, поскольку трение подшипников 9 и/или его инерция достаточна для поддержания его скорости ниже скорости ленты 1.Obviously, this is possible only when
Очевидно, в этих двух случаях скорость ролика 2 может быть только ниже, чем скорость ленты 1, но при использовании двигателя-редуктора 10 предпочтительно вращать ролик 2 с более низкой скоростью, чем скорость ленты 1, даже если привод двигателя позволяет вращать его с более высокой скоростью, если только это является полезным для более эффективного разделения материалов.Obviously, in these two cases, the speed of the
Независимо от типа ролика 2 (с приводом от двигателя, со сцеплением или натяжного типа), отделение материала с более высокой магнитной проницаемостью можно улучшить, используя вариант выполнения, представленный на фиг.3.Regardless of the type of roller 2 (motor-driven, clutch or tension type), the separation of material with higher magnetic permeability can be improved using the embodiment shown in FIG. 3.
В этом случае к описанному выше сепаратору был добавлен дефлектор 11 с регулируемым наклоном, предназначенный для отвода в соответствии с заранее установленным наклоном материала с более высокой или более низкой магнитной проницаемостью на магнитный барабан 12, предпочтительно с постоянными магнитами, кожух которого вращается в противоположном направлении относительно ролика 2.In this case, an adjustable
Положение барабана 12, предпочтительно, можно регулировать, что позволяет отделять материал с более высокой магнитной проницаемостью из потока материала, отклоняемого дефлектором 11 в направлении области 8 падения, причем этот материал затем переворачивают посредством барабана 12, вращающегося в противоположном направлении, и затем сбрасывают в области 13 сбора. Кроме того, дефлектор 11 и барабан 12, посредством возможности их регулирования, позволяют расширить область применения настоящего сепаратора.The position of the
Очевидно, что описанные выше и представленные варианты выполнения магнитного сепаратора в соответствии с изобретением представляют собой примеры, которые могут быть модифицированы. В частности ролик 2, предпочтительно, выполнен в виде ролика с постоянными магнитами, и он может быть изготовлен с магнитами разного свойства с различными магнитными цепями, такими как цепи с высоким градиентом (50÷300 эрстед/см), с очень высоким градиентом (300÷1000 эрстед/см) и сверхвысоким градиентом (1000÷2000 эрстед/см), но он также может быть выполнен с электромагнитами.It is obvious that the above and presented embodiments of the magnetic separator in accordance with the invention are examples that can be modified. In particular, the
Аналогично лента 1, труба 3' и ролик 3 привода могут быть модифицированы в соответствии с конкретными потребностями производства, и более чем один натяжной ролик может быть установлен в зависимости от формы и/или длины ленты 1.Similarly,
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006146979/03A RU2342198C2 (en) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006146979/03A RU2342198C2 (en) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006146979A RU2006146979A (en) | 2008-07-27 |
| RU2342198C2 true RU2342198C2 (en) | 2008-12-27 |
Family
ID=39810341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006146979/03A RU2342198C2 (en) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2342198C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1297909A1 (en) * | 1984-12-20 | 1987-03-23 | Уральский Научно-Исследовательский Институт Академии Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Apparatus for extracting metal particles from flow of loose material |
| US5057210A (en) * | 1989-03-01 | 1991-10-15 | Lindemann Maschinenfabrik Gmbh | Apparatus for separating non-magnetizable metals from a solid mixture |
| US5092986A (en) * | 1988-04-25 | 1992-03-03 | Steinert Elektromagnetbau Gmbh | Magnetic separator |
| RU2235600C1 (en) * | 2002-11-07 | 2004-09-10 | Научно-Производственная Фирма "Продэкология" | Belt-type high-intensity magnetic separator |
-
2004
- 2004-06-07 RU RU2006146979/03A patent/RU2342198C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1297909A1 (en) * | 1984-12-20 | 1987-03-23 | Уральский Научно-Исследовательский Институт Академии Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Apparatus for extracting metal particles from flow of loose material |
| US5092986A (en) * | 1988-04-25 | 1992-03-03 | Steinert Elektromagnetbau Gmbh | Magnetic separator |
| US5057210A (en) * | 1989-03-01 | 1991-10-15 | Lindemann Maschinenfabrik Gmbh | Apparatus for separating non-magnetizable metals from a solid mixture |
| RU2235600C1 (en) * | 2002-11-07 | 2004-09-10 | Научно-Производственная Фирма "Продэкология" | Belt-type high-intensity magnetic separator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006146979A (en) | 2008-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5092986A (en) | Magnetic separator | |
| KR101162392B1 (en) | Magnetic separator for ferromagnetic materials with controlled-slip rotating roller and relevant operating method | |
| US4318804A (en) | Device for separating mixture | |
| JP3068683B2 (en) | Non-magnetic metal separator | |
| JP2004513768A (en) | Apparatus for separating non-magnetic metal and Fe component from solid mixture and method of operating this apparatus | |
| US1414170A (en) | Magnetic separating process and apparatus | |
| JP6394619B2 (en) | Magnetic sorting device and magnetic sorting method | |
| JPH06246183A (en) | Belt conveyor for separating non-magnetic metal | |
| RU2342198C2 (en) | Magnet separator for ferromagnetic materials with rotary roller with controlled slippage and corresponding method of operation | |
| US2696301A (en) | Magnetic separating device | |
| US9950324B2 (en) | Separator by foucault current | |
| JPH081040A (en) | Magnetic iron scrap separator | |
| JP3030403B2 (en) | Dry magnetic sorter | |
| RU2220775C1 (en) | Drum-type magnetic separator with inverse magnetic fields | |
| SU1715427A1 (en) | Electrodynamic separator | |
| JP2003103195A (en) | Shifting magnetic field type drum magnetic separator | |
| US1310802A (en) | manegold and g | |
| JPH08174373A (en) | Oil and metal scrap collection device | |
| JPH06238190A (en) | Nonmagnetic metal separating belt conveyor | |
| JPS6324743B2 (en) | ||
| JP2000308836A (en) | Sorting method using magnetic space filter, and sizer | |
| KR960006806Y1 (en) | Waste separation apparatus | |
| SU1232601A1 (en) | Device for removing ferromagnetic materialf rom conveyer belt | |
| SU1431840A1 (en) | Disk magnetic separator | |
| WO1998029190A1 (en) | Powder separation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140608 |