Bàn đãi dùng để tuyển hạt mịn, cát chứa vàng, quặng kim loại hiếm và các loại khoáng sản khác.

Tuyển trên bàn đãi là quá trình phân chia khoáng sản có ích theo khối lượng riêng trong lớp nước chảy theo mặt phẳng nghiêng kết hợp với chuyển động lắc có gia tốc của mặt bàn (được tạo ra nhờ chuyển động không đối xứng của bộ phận dẫn chấn động).

Hình 1

Ghi chú:

1 - Gờ; 2- Mặt bàn;  3- Lá chắn hình quả trám;  4 - Máng chứa nước; 5 - Máng chứa bùn; 6 - Gối đỡ ;   7 - Con lăn;  8 - Tay quay;   9- Thanh kéo;10 - Động cơ; 11- Hộp cấp liệu ; 12 - Hộp cấp nước;  13 - Cơ cấu truyền động ; 14 - Lò xo

a. Cấu tạo của mặt bàn

Bùn cấp vào ngăn 11 (vật liệu và nước) chảy sang ngăn 5 rồi chảy đều xuống mép cao mặt bàn. Nước rửa cấp vào ngăn 12 chẩy qua mép vách ngăn 4, qua các lá chắn hình quả trám 3 chảy xuống mép cao mặt bàn. Bùn và nước chảy từ mép cao xuống mép thấp mặt bàn qua các gờ (mặt bàn nghiêng), mặt bàn có chuyển động tiến lùi (nhờ bộ phận dẫn động 13 và lò xo 14) mà các dòng xoáy hình thành làm các hạt tơi xốp, phân theo khối lượng và độ hạt. Hạt nặng nằm giữa các gờ chuyển động dọc theo gờ xuống xuối bàn hạt nhẹ chuyển động ngang mặt bàn về phía mép thấp của bàn, khoảng giữa là hạt có khối lượng riêng trung gian.

Mặt bàn chuyển động lắc được nhờ gối đỡ 6 trượt trên con lăn, đồng thời nhờ 6, 7 có thể điều chỉnh được góc nghiêng của mặt bàn theo phương ngang bằng tay quay 8 và thanh kéo 9.

b. Nguyên lý phân chia hạt khoáng trên mặt bàn đãi

Hình 2

Quỹ đạo chuyển động của các hạt có khối lượng riêng khác nhau trên mặt bàn đãi:

Sự phân tầng của các hạt

Dưới tác dụng của dòng nước rửa, dòng nước tải chảy theo mặt phẳng nghiêng và chuyển động của mặt bàn (có gờ). Các hạt sẽ phân tầng sau khi tơi xốp (như sàng).

-   Lớp dưới: hạt khối lượng riêng lớn kích thước nhỏ

-   Lớp giữa: Hạt khối lượng riêng lớn và kích thước lớn  xen kẽ với các hạt có kích thước nhỏ khối lượng riêng nhỏ.

-    Lớp trên cùng: hạt có khối lượng riêng nhỏ kích thước lớn.

Phương thức chuyển động của mặt bàn

Khi bàn lùi về phía sau: Dưới tác dụng của cơ cấu lệch tâm đưa bàn về phía sau đồng thời ép dần lò xo lại, nên tốc độ lùi của mặt bàn giảm dần đều, cuối hành trình lùi của mặt bàn vận tốc và gia tốc mặt bàn là bằng không, do vậy mặt bàn không gây cho các hạt nằm trên mặt bàn một lực quán tính nào, như thế hạt vẫn nằm vị trí cũ trên mặt bàn.

Khi mặt bàn tiến về phía trước: Nửa hành trình sau của cơ cấu lệch tâm đưa mặt bàn tiến về phía trước cùng với sức bật của lò so bị nén trước đây, mặt bàn chuyển động có gia tốc dương. Cuối hành trình tiến mặt bị cơ cấu truyền động lùi đột ngột, làm cho các hạt nằm trên mặt bàn có gia tốc dương (có lực quán tính   bị lùi đột ngột sẽ tiếp tục chuyển động về phía trước. Như vậy do lực quán tính các hạt chuyển động tương đối với mặt bàn và dừng lại khi nó tiêu hao hết động năng, sau đó lại chuyển động cùng mặt bàn trong hành trình lùi tiếp theo.

Sự phân chia

-     Sau phân tầng: các hạt chịu tác dụng 2 lực chính: lực quán tính và tác dụng của dòng nước ngang theo mặtphẳng nghiêng

-      Hạt nhẹ nằm ở lớp trên: ma sát với mặt bàn ít, nên chịu lực quán tính nhỏ dẫn đến v2 nhỏ, nhưng lại chịu tác dụng của nước ngang u2 lớn (vận tốc dòng nước trên mặt lớn) vận tốc tổng cộng là:  và có xu hướng chuyển động về phía phép thấp của bàn.

-      Hạt nặng nằm ở lớp dưới có ma sát lớn với mặt bàn, nên chịu lực quán tính lớn dẫn đến V1 lớn. Do nằm ở dưới nên chịu tác dụng của dòng nước chảy ngang qua nhỏ dẫn đến vận tốc U1 nhỏ. Tổng vận tốc    có xung hướng làm chuyển động về phía mép cuối của mặt bàn.

Như vậy sẽ có các giải sản phẩm khác nhau trên mặt bàn đãi.

c. Cơ cấu truyền động của bàn đãi (bộ phận dây lắc bàn đãi)

Cơ cấu đòn bẩy

Hình 3

Bộ phận dây chuyển động lắc của các bàn đãi CKM-1

Nửa chu kỳ đầu của trực dẫn động 3, phần lệch tâm 4 chuyển động xuống dưới, đẩy vai ngang đòn 5 xuống dưới , vai đứng của đòn bẩy lùi  về phía sau kéo thanh 1 và mặt bàn lùi về phía sau đồng thời nén lò xo (mắc giữa bàn và giá cố định). Nửa chu kỳ sau của 3, phần lệch tâm 4 đi lên trên, nên do tác dụng đòn bẩy 5 và lò xo dưới bàn sẽ đẩy thanh kéo 1 và mặt bàn chuyển động nhanh về phía trước. Vít 2 có tác dụng điều chỉnh biên độ lắc của mặt bàn.

Hình 4

Ghi chú

1, 6: Bánh lệch tâm lớn và nhỏ;  2, 3: Vật nặng lắp trên các bánh lệch tâm tương ứng lớn và nhỏ; 4, 7: Bánh răng dẫn và bị dẫn;    5: Đối trọng

Trọng tậm đối trọng trục dẫn và bị dẫn lệch nhau 160 có mục đích để lực  quán tính vượt qua điểm chết (giá trị cực trị của lưc quán tính) cho nhanh (góc lệch nàu có giá trị phụ thuộc vào số bàn đãi và trọng lượng bàn đãi chúng tỷ lệ thuận với nhau) và làm cho bàn đãi làm việc ở trạng thái cân bằng động tốt.

Do các bánh  lệch tâm chuyển động ngược chiều nhau nên chỉ tạo chuyển động 1 đường thẳng (ở vị trí khác các lực triệt tiêu nhau) khi lực ly tâm hai bánh lệch tâm trùng nhau về phương chiều (phía trái ). Thường chọn R = 2r, Với R Bán kính từ trọng tâm bánh lệch đến tâm quay của nó r bán kính từ trọng tâm bánh lệch tâm nhỏ đến tâm quay của nó.

Tốc độ vòng thường chọn: bánh lớn quay n (vòng/phút), bánh nhỏ 2n (vòng/phút). Khi giảm khối lượng của đối trọng lệch tâm thì chiều dài hành trình của bàn sẽ giảm.