RU2300425C2

RU2300425C2 - Drum-type classifier (versions)

Info

Publication number: RU2300425C2
Application number: RU2005100343/03A
Authority: RU
Inventors: ров Петр Васильевич Мал (RU); Петр Васильевич Маляров; Павел Алексеевич Ковалев (RU); Павел Алексеевич Ковалев; Владимир Федорович Степурин (RU); Владимир Федорович Степурин; Николай Николаевич Голощапов (RU); Николай Николаевич Голощапов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "РЕСУРС"
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2007-06-10
Also published as: RU2005100343A

Abstract

FIELD: mining, chemical, metallurgical and other branches of industry, in particular, equipment for size separation of material discharged from, for example, first-stage grinding mills.

SUBSTANCE: drum-type classifier (versions) has drum positioned for rotation and defined by two end flanges and elastic sieving surface composed of carts, spiral positioned within drum, inner carrier drum with sieving surface perforated according to size class of waste. Drum is fixed by means of front flange on discharge throat of mill. According to one version, spiral sectors are made from metal or elastic for imparting rigidity to each cart and for providing cylindrical shape to sieving surface of outer drum, and are fixed for radial displacement within annular space between outer drum and inner carrier drum on brackets rigidly secured outside the inner carrier drum. According to other version, spiral sectors are made from metal or rubber for imparting rigidity to each cart and for providing cylindrical shape to sieving surface of outer drum and are immovably fixed within annular space between outer drum and inner carrier drum on brackets rigidly secured outside the inner carrier drum. Spiral lifters are provided on inner surface of inner carrier drum for discharging of material from process classification cycle.

EFFECT: reduced sizes of process equipment, decreased usage of metal for manufacture of process equipment, increased service life of sieving and transportation surfaces, and increased efficiency in extracting of metals from ores.

3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для разделения по крупности (классификации) сливов мельниц I стадии измельчения и может быть использовано в горно-обогатительной, химической и металлургической отраслях промышленности.The invention relates to devices for separation by size (classification) of drains of mills of the 1st stage of grinding and can be used in mining, chemical, and metallurgical industries.

Для разделения сливов мельниц I стадии измельчения предлагается использовать барабанные классифицирующие устройства (барабанные классификаторы) с двумя концентрическими цилиндрическими просеивающими поверхностями: внутренней металлической или гуммированной бутары для отделения скрапа и наружной, собранной из карт эластичного материала. Эти две просеивающие поверхности жестко соединяются передним и задним фланцами и жестко закрепляются консольно передним фланцем на разгрузочной горловине шаровой (или стержневой) мельницы болтами или шпильками.It is proposed to use drum classifiers (drum classifiers) with two concentric cylindrical screening surfaces for separating the drains of mills of the first stage of grinding: an internal metal or rubberized butum to separate the scrap and an external one collected from cards of elastic material. These two screening surfaces are rigidly connected by the front and rear flanges and rigidly fixed cantilevered by the front flange on the discharge neck of a ball (or rod) mill with bolts or studs.

Наружная и внутренняя просеивающие поверхности разделяют слив мельницы I стадии измельчения по крупности на три класса:The outer and inner screening surfaces divide the discharge of the mill of the grinding stage I by size into three classes:

1) класс +А мм - скрап (на внутреннем барабане А=20, ..., 50 мм), с которым из состава слива удаляются крупные куски руды, изношенные мелющие тела (шары или стержни) и посторонние предметы;1) class + A mm - scrap (on the inner drum A = 20, ..., 50 mm), with which large pieces of ore, worn grinding media (balls or rods) and foreign objects are removed from the drain;

2) класс "+" просеивающей поверхности наружного барабана, который составляет основную циркуляционную нагрузку мельницы I стадии и транспортируется на доизмельчение гидравлическим насосом с добавлением воды;2) the “+” class of the screening surface of the outer drum, which makes up the main circulation load of the stage I mill and is transported to the regrind by a hydraulic pump with the addition of water;

3) класс "-" просеивающей поверхности наружного барабана, который отправляется на гидроциклон и далее - по технологическим потокам.3) the “-” class of the screening surface of the outer drum, which is sent to the hydrocyclone and further along the process flows.

Известен барабанный классификатор, включающий установленный с возможностью вращения барабан, образованный двумя торцевыми фланцами и эластичной просеивающей поверхностью, собранной из карт, винтовую спираль (патент России №2101099, кл. В07В 1/22, 1996), который принят в качестве прототипа.Known drum classifier, comprising a rotatably mounted drum formed by two end flanges and an elastic screening surface assembled from cards, a spiral spiral (Russian patent No. 2101099, class B07B 1/22, 1996), which is adopted as a prototype.

Кроме продольных связей в виде прямых крайних стержней, расположенных вдоль оси барабана, в металлоконструкцию такого барабанного грохота (классификатора) включены спирально изогнутые опорные ребра из двух уголковых профилей, образующие разомкнутый винтовой канал с углом наклона 5-85° по отношению к торцевым фланцам. В этот канал запрессовываются эластичные клиновидные захваты на боковых сторонах каждой карты, фиксируя их положение совместно с отдельно выполненной непрерывной однозаходной многовитковой винтовой спиралью, вставляемой между захватами смежных карт, образуя замковое клиновое соединение с опорными ребрами металлоконструкции, замыкание которого обеспечивается упругой деформацией эластичных клиновидных захватов.In addition to longitudinal bonds in the form of straight extreme rods located along the axis of the drum, the metal structure of such a drum screen (classifier) includes spirally curved support ribs of two corner profiles that form an open helical channel with an angle of inclination of 5-85 ° relative to the end flanges. Elastic wedge-shaped grips are pressed into this channel on the sides of each card, fixing their position together with a separately executed continuous single-pass multi-turn helix inserted between the grips of adjacent cards, forming a wedge-shaped joint with support ribs of the metal structure, the closure of which is ensured by the elastic deformation of the elastic wedge-shaped grips.

Основными задачами, на решение которых направлена конструкция заявленного барабанного классификатора, является значительное уменьшение габаритов (компактность) с освобождением обогатительных цехов от занимающих значительное место наклонных спиральных классификаторов, снижение металлоемкости оборудования, значительное повышение эффективности, повышение показателей извлечения металлов из руд и снижение энергоемкости процесса классификации сливов мельниц I стадии, значительное повышение срока службы просеивающих поверхностей и спиральных лифтеров для осевой транспортировки материала вдоль горизонтальной оси барабанного классификатора.The main tasks that the design of the claimed drum classifier is aimed at is a significant reduction in size (compactness) with the release of enrichment shops from inclined spiral classifiers occupying a significant place, reduction of metal consumption of equipment, significant increase in efficiency, increase in metal extraction from ores and decrease in energy consumption of the classification process discharge of stage I mills, a significant increase in the service life of screening surfaces and with WASHING lifters for axial transport of material along the horizontal axis of the drum classifier.

Технический результат достигается тем, что барабанный классификатор, включающий установленный с возможностью вращения барабан, образованный двумя торцевыми фланцами и эластичной просеивающей поверхностью, собранной из карт, спираль внутри барабана, согласно изобретению снабжен внутренним несущим барабаном с перфорированной по выбранному классу крупности скрапа просеивающей поверхностью, закрепленным с помощью переднего фланца на разгрузочной горловине мельницы, при этом для обеспечения жесткости каждой карты в отдельности и обеспечения цилиндрической формы просеивающей поверхности наружного барабана секторы спирали выполнены металлическими или эластичными и закреплены с возможностью радиального перемещения в кольцевом пространстве между наружным и внутренним несущим барабанами на кронштейнах, жестко закрепленных снаружи внутреннего несущего барабана.The technical result is achieved by the fact that the drum classifier, including a rotatably mounted drum formed by two end flanges and an elastic sifting surface assembled from cards, the spiral inside the drum, according to the invention is equipped with an internal carrier drum with a sifting surface perforated according to the selected scrap size class, fixed using the front flange on the discharge neck of the mill, while ensuring the rigidity of each card individually and echeniya cylindrical form the screening surface of the outer drum sectors spiral made of metal or elastic and secured with the possibility of radial movement in the annulus between the outer and inner drums bearing on brackets rigidly fixed outside the inner drum bearing.

А по второму варианту достигается тем, что барабанный классификатор, включающий установленный с возможностью вращения барабан, образованный двумя торцевыми фланцами и эластичной просеивающей поверхностью, собранной из карт, спираль внутри барабана, согласно изобретению снабжен внутренним несущим барабаном с перфорированной по выбранному классу крупности скрапа просеивающей поверхностью, закрепленным с помощью переднего фланца на разгрузочной горловине мельницы, причем для обеспечения радиальной жесткости каждой карты в отдельности и обеспечения цилиндрической формы просеивающей поверхности наружного барабана секторы спирали выполнены металлическими или резиновыми и неподвижно закреплены в кольцевом пространстве между наружным и внутренним несущим барабанами на кронштейнах, жестко закрепленных снаружи внутреннего несущего барабана, при этом на внутренней поверхности внутреннего несущего барабана выполнены спиральные лифтеры для вывода материала из технологического цикла классификации.And according to the second option, the drum classifier includes a rotatable drum formed by two end flanges and an elastic sifting surface assembled from cards, the spiral inside the drum, according to the invention, is equipped with an internal carrier drum with a sifting surface perforated according to the selected size class of scrap mounted using the front flange on the discharge neck of the mill, and to ensure the radial rigidity of each card separately and to ensure the cylindrical shape of the screening surface of the outer drum, the spiral sectors are made of metal or rubber and are fixedly mounted in the annular space between the outer and inner bearing drums on brackets rigidly fixed outside the inner bearing drum, while spiral lifters are made on the inner surface of the inner bearing drum for output material from the technological cycle of classification.

1. Компактность, малые габариты и низкая металлоемкость конструкции обеспечиваются тем, что наружная и внутренняя просеивающие поверхности выполняются концентрическими в виде двух соосных барабанов, вставленных один в другой. Внутренний несущий барабан, перфорированный для отделения класса +А мм с металлической (или с гуммированной) просеивающей поверхностью, крепится консольно фланцем в виде несущей балки к горловине мельницы с помощью болтов, выполняет роль бутары, т.е. выводит скрап из технологического цикла классификации с помощью осевой транспортировки, осуществляемой внутренними металлическими или резиновыми спиральными лифтерами в виде секторов прямых винтовых геликоидов.1. Compactness, small dimensions and low metal consumption of the structure are ensured by the fact that the outer and inner screening surfaces are made concentric in the form of two coaxial drums inserted one into the other. The inner carrier drum, perforated to separate the + A mm class with a metal (or with a gummed) screening surface, is mounted cantilever with a flange in the form of a carrier beam to the neck of the mill with bolts, acts as a butar, i.e. removes scrap from the classification classification cycle using axial transportation carried out by internal metal or rubber spiral lifters in the form of sectors of direct helical helicoids.

2. Низкая энергоемкость процесса и высокая эффективность классификации, повышение показателей извлечения металлов из руд в заявленном барабанном классификаторе достигается значительным снижением циркулирующей нагрузки класса "-" в мельницах I стадии измельчения, а также тем, что осевая транспортировка загрузки происходит преимущественно за счет качения частиц материала, а не их скольжения (волочения) спиралями по неподвижной поверхности зашламированного дна ванны, как это происходит в обычных спиральных классификаторах, в которых спирали классификатора, кроме технологической функции классификации, выполняют роль шнекового транспортера. Это обстоятельство приводит к тому, что циркуляционную загрузку составляет значительная часть мелких классов, что приводит к их переизмельчению и образованию труднообогатимых шламов, а, следовательно, к снижению показателей извлечения металлов из руд.2. Low energy intensity of the process and high classification efficiency, an increase in the extraction of metals from ores in the claimed drum classifier is achieved by a significant reduction in the circulating load of the class “-” in mills of the 1st stage of grinding, as well as the fact that the axial transportation of the load occurs mainly due to the rolling of material particles rather than their sliding (dragging) by spirals along the fixed surface of the blocked bottom of the bathtub, as is the case in conventional spiral classifiers in which Ali classifier, except the technological classification function, act as a screw conveyor. This circumstance leads to the fact that the circulation load is a significant part of the small classes, which leads to their overgrinding and the formation of hard-to-digest sludge, and, consequently, to a decrease in the rates of metal extraction from ores.

3. Высокая ремонтопригодность просеивающей поверхности наружного барабана, собираемой из отдельных автономно заменяемых резиновых карт, а также съемных рабочих поверхностей секторов спиралей.3. High maintainability of the screening surface of the outer drum, assembled from separate independently replaceable rubber cards, as well as removable working surfaces of the spiral sectors.

4. Высокая производительность и срок службы конструкции за счет возможности использования в качестве материала износостойких резин, а также сохранение и значительное увеличение достигнутой в известной конструкции надежности, долговечности службы, производительности изделия у потребителя.4. High performance and durability of the structure due to the possibility of using wear-resistant rubbers as a material, as well as the preservation and significant increase in the reliability, durability, and productivity of the product achieved in the known design of the consumer.

Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленной группы изобретений, как несущей конструкции барабанного классификатора, так и просеивающей поверхности наружного барабана на чертеже, собранной в окружные ряды по Z одинаковых карт 1 в каждом окружном ряду. Сборка каждого окружного ряда резиновых карт просеивающей поверхности наружного барабана производится с помощью замковых выступов по краям карт и замыкающих основных продольных стержней 2, в виде Z швеллеров, конфигурация и размеры поперечного сечения которых соответствуют размерам замковых выступов резиновых карт. Карты просеивающей цилиндрической поверхности наружного барабана диаметром D₁ перфорированы под класс "+" и "-" в пресс-форме.A single technical result achieved in the implementation of the claimed group of inventions, both the supporting structure of the drum classifier and the screening surface of the outer drum in the drawing, assembled in circumferential rows of Z identical cards 1 in each circumferential row. The assembly of each circumferential row of rubber cards of the screening surface of the outer drum is carried out using the lock protrusions at the edges of the cards and the closing main longitudinal rods 2, in the form of Z channels, the configuration and cross-sectional dimensions of which correspond to the dimensions of the lock protrusions of the rubber cards. Cards sifting the cylindrical surface of the outer drum with a diameter of D _{1 are} perforated under the class "+" and "-" in the mold.

Цилиндрическая форма и радиальная жесткость просеивающей поверхности на наружном барабане диаметром D₁ достигается подпором ее с помощью радиально закрепленных или регулируемых секторов 3 спиралей. Эти секторы крепятся болтами к кронштейнам 4, жестко установленным снаружи на цилиндрической поверхности внутреннего барабана диаметром D в кольцевом пространстве между ним и наружным барабаном с предусмотренной возможностью (вариантом) радиального перемещения в пространстве между наружным и внутренним барабаном и могут выполняться из износостойкого эластичного материала в пресс-форме. Таким образом, металлическая (или гуммированная) перфорированная цилиндрическая просеивающая поверхность внутреннего барабана служит для отделения скрапа и одновременно выполняет роль несущей консольной балки для предлагаемой конструкции барабанного классификатора. С этой целью внутренний барабан (бутара) с помощью соединенного с ним переднего фланца жестко крепится болтами или шпильками к разгрузочной горловине мельницы I стадии, образуя совместно с замыкающими продольными стержнями жесткую конструкцию из двух концентричных барабанов, в кольцевом пространстве между которыми радиальным размером

устанавливаются кронштейны 4 и закрепляемые на них секторы 3 спирали, которые могут быть регулируемые и нерегулируемые (вариант). Параметры этой спирали, а также спиральных лифтеров 5 радиальной высоты h на внутренней цилиндрической поверхности бутары диаметром D подбираются экспериментально или с помощью расчетов по рабочим параметрам, величине загрузки мельницы и необходимой скорости ее осевой транспортировки.The cylindrical shape and radial stiffness of the screening surface on the outer drum with a diameter of D _{1 is} achieved by supporting it with radially fixed or adjustable sectors 3 of spirals. These sectors are bolted to brackets 4, rigidly mounted externally on the cylindrical surface of the inner drum with a diameter D in the annular space between it and the outer drum with the provided possibility (option) of radial movement in the space between the outer and inner drum and can be made of wear-resistant elastic material in the press form. Thus, the metal (or gummed) perforated cylindrical screening surface of the inner drum serves to separate the scrap and at the same time serves as the supporting cantilever beam for the proposed design of the drum classifier. For this purpose, the inner drum (buter) is rigidly fixed with bolts or pins to the discharge neck of the Stage I mill with the front flange connected to it, forming, together with the closing longitudinal rods, a rigid structure of two concentric drums, in the annular space between which is of radial size

brackets 4 and spiral sectors 3 fixed on them are installed, which can be adjustable and unregulated (option). The parameters of this spiral, as well as spiral lifters 5 of radial height h on the inner cylindrical surface of the butary with a diameter of D, are selected experimentally or by calculations based on the operating parameters, the size of the mill loading and the necessary speed of its axial transportation.

Барабанный классификатор (БК) предложенной конструкции закрепляется с помощью переднего фланца на разгрузочной горловине мельницы и вращается совместно с ней вокруг горизонтальной оси. Загрузка БК осуществляется за счет осевой миграции частиц через разгрузочную горловину мельницы. Вначале вся загрузка БК попадает на внутреннюю (металлическую или гуммированную) сеющую поверхность бутары, которая в своем надрешетном продукте оставляет класс +А (А=20÷50 мм) и тем самым удаляет крупные куски руды, изношенные мелющие тела (шары или стержни), а также - посторонние предметы, транспортировка которых вдоль оси БК осуществляется спиральными лифтерами 5 (чертеж). Монтаж этих лифтеров производится сваркой или другим способом крепления.The drum classifier (BC) of the proposed design is fixed with the front flange on the discharge neck of the mill and rotates with it around a horizontal axis. BC loading is carried out due to axial migration of particles through the discharge neck of the mill. Initially, the entire loading of BC falls on the inner (metal or gummed) sifting surface of the butary, which in its oversize product leaves the class + A (A = 20 ÷ 50 mm) and thereby removes large pieces of ore, worn grinding bodies (balls or rods), and also - foreign objects, the transportation of which along the BC axis is carried out by spiral elevators 5 (drawing). Installation of these lifters is carried out by welding or other method of fastening.

Подрешетный продукт внутренней просеивающей поверхности бутары попадает между концентрическими просеивающими поверхностями и транспортируется в осевом направлении с помощью секторов 3 (чертеж) спиральных лифтеров, располагаемых между этими поверхностями. При изготовлении металлоконструкции БК установка этих лифтеров производится до того, как начинается сборка гуммированных карт 1 наружной просеивающей поверхности на чертеже. Причем по варианту п.1 формулы изобретения закрепляются вначале кронштейны 4, к которым крепятся регулируемые секторы 3 спирали. По варианту п.2 формулы изобретения кронштейны 4 и секторы спирали 3 могут изготовляться заодно.The sublattice product of the inner butane sifting surface falls between concentric sieving surfaces and is axially transported using sectors 3 (drawing) of spiral lifters located between these surfaces. In the manufacture of metal structures BK, the installation of these lifters is performed before the assembly of gummed cards 1 of the external screening surface in the drawing. Moreover, according to embodiment 1 of the claims, first brackets 4 are fixed, to which adjustable sectors 3 of the spiral are attached. According to the variant of claim 2, the brackets 4 and sectors of the spiral 3 can be made at the same time.

Claims

1. Drum classifier, including a rotatably mounted drum formed by two end flanges and an elastic screening surface assembled from cards, a spiral inside the drum, characterized in that it is equipped with an internal carrier drum with a screening surface perforated according to the selected grain size group, secured with front flange on the discharge neck of the mill, while to ensure the rigidity of each card individually and to ensure a cylindrical shape the outer drum sectors spiral made of metal or elastic and secured with the possibility of radial movement in the annulus between the outer and inner drums bearing on brackets rigidly fixed outside the inner drum bearing.

2. Drum classifier, including a rotatably mounted drum formed by two end flanges and an elastic screening surface assembled from cards, a spiral inside the drum, characterized in that it is equipped with an internal carrier drum with a screening surface perforated according to the selected scrap size, fixed with front flange on the discharge neck of the mill, and to ensure radial rigidity of each card individually and to ensure a cylindrical shape the sieving surface of the outer drum, the sectors of the spiral are made of metal or rubber and are fixedly mounted in the annular space between the outer and inner bearing drums on brackets rigidly fixed outside the inner bearing drum, while spiral lifters are made on the inner surface of the inner bearing drum to withdraw material from the classification technological cycle .