Файл: Басов, А. И. Механическое оборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов учебник.pdf

Сгуститель с металлическим чаном (рис. 143) отличается от пре­ дыдущего только конструкцией отдельных элементов. Привод сгу­ стителя вместо конической передачи имеет червячную в закрытом корпусе; приводной механизм и подъемное устройство 1 расположены на металлической раме 5. Подъемное устройство имеет червячную

передачу, работает от отдельного электродвигателя и сблокировано с червяком передачи. Для этого на валу червяка устанавливают спиральную пружину, которая, сжимаясь при перегрузке, воздей­ ствует на электродвигатель подъемного механизма и на'регистри­ рующий прибор, подающий сигналы о перегрузке (зажигается лам­ почка или раздается звонок). Перегрузку сгустителей, необорудован­ ных регистрирующим прибором и автоблокировкой, определяют по показанию амперметра и степени нагрева подшипников привода.

В сгустителях, работающих на кислотных материалах, все де­ тали перегребного устройства защищают листовым свинцом или кислотостойкой резиной. На цинковых заводах получены хорошие результаты от применения для перегребного устройства титана. Ме­ таллические чаны также защищают резиной, карагелитовой масти­ кой или полиизобутиленом, а для защиты от абразивного истирания дополнительно футеруют кислотостойким кирпичом. Таким кирпи­ чом защищают и железобетонные чаны.

§ 48 . Д вухъярусны й сгуститель

Сгустители с центральным, а также с боковым приводом, требуют для своей установки большой производственной площади, а следо­ вательно, и больших капитальных затрат. Применение многоярус­ ных конструкций позволяет резко повысить эффективность исполь­ зования площади. Считают, что производительность двухъярусного сгустителя (на 1 м2 площади) в 1,8—2 раза выше производительности одноярусного тех же размеров.

На рис. 144 приведена конструктивная схема двухъярусного сгустителя. Перегребное устройство, приводной и подъемные ме­ ханизмы сходны с ранее рассмотренными. Чан 2 разделен промежу­ точным днищем 1 на верхний и нижний ярусы. Перегребные устрой­ ства 7 закреплены на валу 6. Пульпа подается в распределительный ящик 4, откуда по питательным трубам 5 и 5 поступает одновременно

в оба яруса. Сгущенный материал верхнего яруса сгружается по перепускному патрубку 12 в нижний ярус и вместе с осевшим мате­

риалом нижнего яруса выходит из аппарата через разгрузочную воронку 13.

Осветленная вода собирается из обоих ярусов по сливным тру­ бам 10 в сборную коробку 9. Количеством регулировочных колец 8 изменяют уровень осветленной воды в нижнем ярусе. Лаз 11 делают

больших размеров из расчета подачи в нижний ярус необходимых запчастей.

К недостаткам двухъярусных конструкций относят: затрудни­ тельный доступ и замену перегребного устройства нижнего яруса в тяжелых санитарных условиях, высокую трудоемкость работ по

ремонту и очистке нижнего яруса в случае «посадки» сгустителя; многоярусное расположение связано с увеличением высоты произ­ водственного помещения и трудностью регулировки технологиче­ ского процесса. Поэтому эти сгустители имеют ограниченное приме­ нение.

§ 49. Сгуститель с боковым (периферийным) приводом

Этот сгуститель по принципу действия аналогичен сгустителям с центральным приводом, отличается же от них конструктивным ис­ полнением. Перегребной механизм сгустителя (рис. 145) состоит из пространственной фермы 4 с прикрепленными к ее нижнему поясу гребками 8. Гребки изготовлены из листовой стали слегка изогнутой

формы и переменной высоты, увеличивающейся к центру аппарата по мере возрастания слоя сгущенного материала. В отличие от кон­ сольного закрепления гребкового устройства в сгустителях с цен­ тральным приводом в этих сгустителях оно опирается на две опоры: в центре — подвешивается к головке 2, а на конце — на опорный кольцевой рельс 13 через опорный каток приводного механизма.

Головка устанавливается на железобетонной колонне (тумбе). Сво­ бодный конец фермы имеет обычно длину в пределах 1/ 2 радиуса чана и предназначен для более интенсивного перегребания материала в зоне его наибольшей концентрации.

Питательный желоб укладывают на мостике 1. Пульпа посту­

пает в сгуститель через горловину и окна в основании головки. Сгущенный материал по отсасывающим трубам непрерывно перека­ чивается на фильтрацию. Спускная труба И служит для разгрузки

сгустителя в случае аварии — «посадки». Под сгустителем устраи­ вают подземную галерею, предназначенную для обслуживания раз­ грузочной части аппарата и трубопровода. Чаны этих сгустителей делают железобетонными с наклонным днищем. Угол наклона со­ ставляет около 7° к горизонту. При изготовлении чана особое внима­ ние обращают на его плотность, которую во время приемки тщательно

276

проверяют. Опорный рельс собирают из железнодорожных рельсов или же из квадратной стали, закрепляемой на двутавровой балке.

Рельс укладывают строго горизонтально по окружности из центра сгустителя.

В головке (рис. 146) расположен подпятник гребковой фермы и токоприемиое устройство сгустителя. Через головку пульпа посту-

боковым (периферийным)

/ — мостик; 2 — головка; 3 — токоприемник; 4 — гребковая ферма; 5 — привод; 6 — сливной кольце­ вой желоб; 7 — чан; 8 — гребок; 9—11 — отсасыва­

ющая, промывная и спускная трубы; 12 — мешалка; 13 — рельс

пает в аппарат. Подпятник представляет собой ряд свободных сталь­ ных шариков, уложенных на стальном кольце 4 в основании го­ ловки 1. Опорное кольцо 7 вращается на подпятнике и несет на паль­ цах 6 гребковую ферму. Горизонтальная составляющая давления

гребков воспринимается кольцевой заточкой, предусмотренной в основании головки. Токоприемное устройство 12 состоит из не­

подвижных медных колец и щеток, закрепленных на вращающемся

277

опорном кольце. От токоприемника к электродвигателю подведен бронированный кабель, укладываемый на верхнем поясе гребковом формы. Токоприемное устройство тщательно уплотнено от попада­ ния влаги п грязи защитным герметичным зонтом 8. Для равномер­

ного выхода пульпы в основании головки имеется несколько выпуск­ ных окон. Направляющий патрубок 10 защищен от истирания пуль­ пой горловиной 11, а нижняя часть основания заливается бетоном.

В районах с теплым климатом эти сгустители устанавливают под открытым небом (рис. 147). В закрытых помещениях, когда централь­ ная колонна является одновременно основной несущей конструк­ цией здания цеха, головку сгустителя делают разъемной (рис. 148) и закрепляют ее на выступах колонны. Колонну в этом случае тща­ тельно защищают стальной трубой и цементной заливкой.

Кроме того, что все кольцевые детали выполнены составными, разъемная головка отличается от цельной конструкцией подпятника. В этом случае установлен подпятник скользящего трения — на сфе­ рическую поверхность основания головки 1 поворотное кольцо опи-

278

рается через вкладыш 2, состоящий из нескольких бронзовых или

чугунных антифрикционных сегментов, закрепленных на поворот­ ном кольце. Сферическая поверхность позволяет гребковой ферме самоустанавливаться, компенсировать возможные изменения в поло­ жении (износ катков и др.). Детали, соприкасающиеся с потоком пульпы, необходимо наделено защищать от истирания, а токоприем­ ное устройство должно быть закрыто плотным и жестким стальным кожухом. Сопряжение нижнего конца кожуха 12 с поворотным коль­ цом 3 выполнено в виде лабиринта.

Разъемная головка конструктивно более сложна, в изготовлении более трудоемка и дорога. Однако многолетний опыт эксплуатации сгустителя диаметром 30 м на Красноуральской обогатительной фаб­ рике показывает высокую эксплуатационную надежность такой го­ ловки. Несущая колонна позволяет удобно расположить грузоподъ­ емные устройства для механизации ремонтно-эксплуатационных работ.

Приводной механизм сгустителя состоит из электродвигателя, соединительной муфты, закрытого редуктора, двух пар зубчатых колес и опорного катка. Зубчатое колесо (венец) приболчено к катку. Открытые передачи защищены плотными кожухами от попадания в них грязи и пыли.

Периферийный привод основан на прижатии приводного катка ^круговому рельсу силой сцепления. Из механики известно, что сила сцепления прямо пропорциональна нормальному давлению и коэффициенту сцепления между сопряженными поверхностями, т. е.

вающееся из веса перегребного устройства привода, и бал­ ласта, предназначенного для увеличения сцепного веса;

f — коэффициент сцепления (отвлеченное число), зависящий от

материала и состояния сцепляющихся поверхностей; для

Вращательный момент, создаваемый силой сцепления относи­ тельно оси сгустителя,

Мвр = FR = QfR,

где R — радиус кругового рельса.

Вращательный момент должен преодолевать суммарный момент сопротивления движению, складывающийся в основном из моментов относительно центра сгустителя: а) сил, возникающих иа гребках, б) трения в подпятнике и упорном кольце головки; в) трения пере­ гребного устройства о пульпу; г) трения в приводном механизме.

При постоянных-значениях f и Q для определенного сгустителя

вращательный момент будет постоянным, в то же время момент сопро­ тивления движению может изменяться в широких пределах в за­ висимости от плотности и вязкости осадка, степени налипания его на гребкщи ферму, подпрессованности осадка на днище сгустителя. Поэтому во время работы приводной механизм иногда не вращает

280