желоб для транспортирования пульпы

Формула изобретения

1. ЖЕЛОБ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ПУЛЬПЫ, содержащий донную и боковые части с размещенным вдоль желоба в нижней его части настилом, имеющим форму, конгруэнтную форме желоба, и армированным износостойким материалом, отличающийся тем, что поперечное сечение желоба выполнено в форме параболы, характеризуемой уравнением y=ax², где a переменная величина, зависящая от крупности частиц транспортируемого в пульпе материала и объема потока, при этом настил закреплен в желобе посредством разъемного соединения, а боковые части желоба выполнены с горизонтальными полками.

2. Желоб по п.1, отличающийся тем, что на концах горизонтальных полок выполнены отверстия под разъемные соединения.

3. Желоб по п.2, отличающийся тем, что разъемное соединение выполнено посредством шайбы с лучеобразными элементами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидротранспорту сыпучих материалов по желобам и может быть использовано для транспортирования угля на гидрошахтах, а также в сельском хозяйстве, строительстве и других отраслях хозяйства.

Известен желоб для транспортирования пульпы, взятый за прототип и содержащий борта с горизонтальными полками и днище с закрепленными по его длине продольными упрочняющими полосами. По ширине желоба площадь днища, занятая полосами, возрастает по направлению к продольной оси желоба пропорционально распределению кинетической энергии потока пульпы в приднищевом слое (а.с. N 725973, кл. В 65 G 53/02, 1980).

Недостатки этого желоба снижение транспортирующей способности потока и повышение вероятности заклинивания кусков транспортируемого материала. Шероховатость наплавленной поверхности днища приводит к измельчению транспортируемого угля, что снижает его кондицию. Кроме того, практика использования указанных желобов на гидрошахтах показала, что попадание твердых частиц между упрочняющими полосами приводит к быстрому истиранию неукрепленных участков днища, ремонтопригодность же данного желоба низка, и в результате даже при локальном износе приходится менять весь желоб.

Известен желоб для транспортирования пульпы, содержащий донную и боковые части с размещенным вдоль желоба в нижней его части настилом, имеющим форму, конгруэнтную форме желоба, и армированным износостойким материалом.

Недостаток этого желоба низкая ремонтопригодность.

Цель изобретения устранение указанных недостатков.

Это достигается тем, что поперечное сечение желоба имеет форму параболы, характеризуемой уравнением у ах², где а переменная величина, зависящая от крупности частиц транспортируемого материала и объема потока. Настил закреплен в желобе посредством разъемного соединения, и боковые части желоба выполнены с горизонтальными полками. На концах горизонтальных полок выполнены отверстия под упомянутые разъемные соединения, которые могут быть выполнены посредством шайб с лучеобразными элементами.

Исходя из условия минимальных затрат на энергию, оптимальная форма поперечного сечения открытого потока должна характеризоваться следующими показателями:

отсутствием сильного сужения сечения книзу;

оптимальным соотношением глубины потока и крупности частиц;

максимальным значением гидравлического радиуса;

минимальным значением гидравлических сопротивлений.

Параболическая форма поперечного сечения желоба, выполненная согласно уравнению у ах² (классическое уравнение параболы), удовлетворяет приведенным выше условиям. Величина переменной а определяется известным образом и зависит от крупности частиц транспортируемого материала и объема потока (Куприн А.И. Безнапорный гидротранспорт. М. Недра, 1980, с. 104-112). Параболическая форма поперечного сечения желоба позволяет сократить площадь его интенсивного износа за счет локализации износа в центральной части желоба, а также предотвратить заклинивание кусков транспортируемого материала, которые выдавливают друг друга, скользя по закруглениям желоба.

Снабжение предлагаемого желоба съемным настилом, выполненным конгруэнтным форме желоба и размещенным вдоль продольной оси желоба в нижней его части, позволяет повысить ремонтопригодность желоба. Армирование настила износостойким материалом, например, путем напыления заливки износостойким твердеющим составом, наплавки упрочняющих стержней и т.п. позволяет увеличить срок службы желоба. Снабжение настила элементами крепления обеспечивает надежную фиксацию его на внутренней поверхности желоба и сокращает затраты времени на монтаж-демонтаж настила.

Выполненные на концах горизонтальных полок желоба отверстия позволяют соединять единичные желоба между собой с образованием става желобов. Разъемное крепление, выполненное в виде шайбы с лучеобразными элементами, позволяет осуществлять операции по наращиванию става в кратчайший срок.

Таким образом, изобретение позволяет сократить площадь интенсивного износа желоба и увеличить срок его службы, обеспечивает высокую ремонтопригодность его за счет оборудования желоба съемным настилом, а также быстроразборность конструкции, что сокращает затраты времени на монтаж-демонтаж.

Сравнение предлагаемого решения с прототипом и аналогичными решениями, известными из существующего уровня техники, позволило установить его соответствие критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг.1 показан желоб для транспортирования пульпы, общий вид; на фиг.2 вид А на фиг. 1; на фиг.3 желоб, вид сверху; на фиг.4 настил желоба, вид сбоку; на фиг.5 разъемное крепление желоба.

Желоб 1 для транспортирования пульпы выполнен в поперечном сечении параболической формы и включает донную часть 2 и боковые части 3 с горизонтальными полками 4. На боковых частях 3 выполнены отверстия (не показаны). Вдоль продольной оси желоба 1 в нижней его части размещен съемный настил 5, соединенный с желобом 1 посредством разъемного соединения, имеющего элементы 6, жестко соединенные, например приваренные, к желобу 1. Настил 5 выполнен конгруэнтным форме желоба 1 и армирован износостойким материалом. На концах горизонтальных полок 4 выполнены отверстия 7, в которые введены разъемные крепления 8, выполненные в виде шайбы 9 и лучеобразных элементов 10. Посредством креплений 8 желоб 1 соединен с опорным каркасом 11. Разъемные крепления 8 служат для соединения единичных желобов в став.

Перед установкой желоба 1 на опорный каркас 11 настил 5 закрепляют на внутренней поверхности желоба 1, пропуская элементы крепления 6 в отверстия на боковых частях 3 желоба 1 и разгибая их на внешней поверхности желоба. Подготовленные таким образом желоба устанавливают на опорный каркас 11 и соединяют с ним, а также между собой посредством разъемных креплений 8. Горная масса в виде пульпы поступает из забоев в желоба. За счет параболической формы желоба основной объем потока проходит по участку желоба, оборудованному настилом. В случае износа настила его заменяют на нужном участке, не демонтируя весь став желобов. Это обеспечивает экономию металла, снижает трудозатраты при эксплуатации желоба.