臥式新型離心選礦的制造方法
【專利摘要】臥式新型離心選礦機，包括機架（8）、外罩（1）、轉鼓（2）、通過聯軸器（3）與轉鼓轉軸聯接的變頻減速電機（4）、設置于外罩內并與外部供水系統連接的沖水系統（5）、位于外罩下方的分礦器系統（6）及接礦斗（7）、設置于外罩外部并通入至轉鼓內的給礦系統（9）；轉鼓包括轉軸、套裝在轉軸上的喇叭形轉盤、套裝于轉盤外的圓臺形轉筒，轉筒的大端面與轉盤外緣連接，轉筒內壁面的張口傾角為2～6°；沖水系統包括設置有氣動球閥的進水管、位于轉筒內的沖洗水嘴；分礦器系統包括氣缸、擺動軸、一端與汽缸推桿連接而另一端與擺動軸連接的連接臂、頂部吊臂連接于擺動軸上的分礦斗；給礦系統包括進礦口設置氣動刀閘閥的分礦箱、安裝于分礦箱給礦管末端的至少兩個給礦嘴，給礦嘴朝向轉筒內壁面。本實用新型結構簡單、易于控制和維護且選礦效果好。
【專利說明】臥式新型離心選礦機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及金屬重力選礦設備【技術領域】，特別是用于有色金屬、黑色金屬及貴金屬的離心選礦機。
【背景技術】
[0002]目前國內選礦行業廣泛使用搖床和離心選礦機作為金屬礦的重力選礦設備。搖床存在占地空間大、生產效率較低、維護成本高、工人勞動強度大等缺點，而且現在用于制造搖床的木質材料控制嚴格，難于采購，因此，采用新型設備來取代搖床設備是重力選礦工藝發展的趨勢。傳統的離心選礦機也存在諸多不足，首先是傳動方式為電機-皮帶輪傳動，當工藝需要(如沖洗精礦時)電機從高轉速向低轉速變速時，由于皮帶輪無制動功能，加上轉鼓的慣性作用，常出現皮帶在降速時打滑失效，設備不能正常工作，嚴重影響選礦效果；其次，給礦方式為分礦箱給礦，分礦箱上除設有給礦口外，還有一個溢流口，設備在沖洗精礦的時間段，礦漿從溢流口流出到一個漿液暫儲池，再由漿泵返回進分礦箱，選礦工藝系統配置較為復雜，給礦系統有一半是在做無用功；第三，傳統的離心選礦機的執行機構是以電磁推動器為動力元件，電磁推動器的缺點是怕潮濕，線圈易熱易損，因此需大量備件，且維護更換頻繁，影響設備正常產能的發揮；第四，傳統的給礦方式為單一的給礦嘴給礦，礦漿與轉鼓接觸面積小，在較短的時間內，礦漿不能迅速均勻分散在轉鼓內壁上，影響選別效果。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是解決現有技術存在的適選礦別單一、操作復雜、故障率高，運行不穩定等不足，提供一種系統結構較為簡單、易于控制和維護且選礦效果好的臥式新型離心選礦機。
[0004]本實用新型的目的通過如下技術方案實現。
[0005]臥式新型離心選礦機，包括有機架、外罩、設置于外罩內的轉鼓、通過聯軸器與轉鼓的轉軸聯接的變頻減速電機、設置于外罩內并與外部供水系統連接的沖水系統、設置于外罩下方的分礦器系統及接礦斗、設置于外罩外部并通入至轉鼓內的給礦系統；所述轉鼓包括有兩端安裝于軸承座上的轉軸、套裝在轉軸上的開口向外的喇叭形轉盤、套裝于轉盤外的圓臺形轉筒，轉筒的大端面與轉盤外緣連接，轉筒內壁面的張口傾角為2?6° ;所述沖水系統包括有設置有氣動球閥的進水管、連接于進水管末端并位于轉筒內的沖洗水嘴；所述分礦器系統包括有安裝于固定支架上的氣缸、安裝于軸承座上的擺動軸、一端與汽缸推桿連接而另一端與擺動軸連接的連接臂、頂部吊臂連接于擺動軸上的分礦斗；所述給礦系統包括有進礦口設置氣動刀閘閥的分礦箱、安裝于分礦箱給礦管末端的至少兩個給礦嘴，給礦嘴朝向轉筒內壁面。
[0006]本實用新型所述沖水系統的沖洗水嘴為高度和角度可調的沖洗水嘴，沖洗水嘴包括有并排的2?8個噴水嘴。所述沖水系統的進水管為懸臂式結構，懸臂的縱臂兩端通過連接活接頭實現縱臂高度可調，沖洗水嘴通過與縱臂下端的活接頭連接實現沖洗水嘴角度可調。所述接礦斗內部分隔為精礦箱和尾礦箱。變頻減速電機、氣動球閥、氣缸、氣動刀閘閥均由PLC控制系統控制。
[0007]與現有技術相比，本實用新型至少具有以下優點:
[0008]1、本實用新型的傳動方式采用變頻電機一減速機一聯軸器傳動方式，減速機具有制動功能，可消除傳統皮帶傳動方式出現皮帶打滑的現象，確保很好的選礦效果。加之電機為變頻無級調速，可以任意調整轉鼓的轉速以達到最佳選礦效果。
[0009]2、本實用新型的執行機構如氣動球閥、氣缸、氣動刀閘閥全部采用氣動元件，可實現執行動作的精準控制，使用壽命長，設備故障率低，降低了設備的維護成本，保證了設備正常產能的發揮。
[0010]3、經過分析研究各種礦漿的特性以及本實用新型設備的結構特點，并經大量的實驗驗證，本實用新型將圓臺式轉筒的張口傾角控制在2?6°，該最佳傾角角度達到了最優的選別效果。選別效率比傳統的離心式選礦機至少提高20%。
[0011]4、本實用新型的給礦系統米用氣動刀閘閥直接控制給礦，使給礦系統更加簡捷和穩定且流量可調，設備在整個工作過程中，沒有回漿產生，在工藝系統配置上省去了回漿池和返漿泵，同時在轉筒內把單一給礦嘴改為多處分散給礦嘴，使礦漿與轉鼓接觸面積增大，在較短的時間內，礦漿在離心力的作用下，能迅速均勻分散在轉鼓內壁上。
[0012]5、本實用新型的沖水系統設置在轉鼓內并采用多點沖洗水嘴，可將選出的有用礦物沖到接礦斗的精礦箱。由于沖洗水嘴與轉鼓內壁的距離和角度可調，可使一定壓力的水均勻分散地噴射在轉鼓筒內壁上，并面迎轉筒的轉向形成反作用力，抵制轉鼓轉動慣性，盡快有效地降低轉鼓轉速，以達到高效的沖洗效果。
[0013]6、本實用新型采用PLC自動控制系統，將離心選礦機所需的轉動速度、各動作時間、間隔時間、工作循環全部集中控制，針對不同的礦漿性質，對離心選礦機工作的主要參數如給礦量、轉鼓速度、運行時間和間隔等可方便地使用觸摸屏進行操作，同時電氣可設有連鎖保護功能，遇到故障能有效保護設備，對設備的故障情況一目了然，易于排除，節省了故障排查、檢修維護時間。
[0014]本實用新型選礦處理能力大，拋尾效率高，易實現自動控制。可根據不同入選礦漿性質，適時方便地控制轉鼓速度、給礦時間、給礦量、間隔時間、沖洗分礦時間等各選礦參數，達到較佳的選礦效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0016]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0017]圖3是離心轉動部分的結構示意圖；
[0018]圖4是沖水系統的示意圖；
[0019]圖5是圖6的左視圖；
[0020]圖6是分礦器系統的示意圖；
[0021]圖7是給礦系統的示意圖；
[0022]圖8是圖7的右視圖。【具體實施方式】
[0023]如圖1、圖2所示，本實用新型包括有外罩1、轉鼓2、聯軸器3、變頻減速電機4、沖水系統5、分礦器系統6、接礦斗7、機架8、給礦系統9等。轉鼓2設置于外罩I內，變頻減速電機4通過聯軸器3與轉鼓的轉軸聯接。轉鼓2如圖3所示包括有兩端安裝于軸承座204上的轉軸203、套裝在轉軸上的開口向外的喇叭形轉盤202、套裝于轉盤外的圓臺形轉筒201，轉筒的大端面與轉盤外緣通過螺栓連接，轉筒通過轉盤201固定在轉軸203上，轉筒內壁面的張口傾角α為2?6°。在外罩內部設置有與外部供水系統連接的沖水系統5。沖水系統5如圖4、圖5所示，由進水管501、支座504、氣動球閥502、沖洗水嘴503、活接頭505等組成。沖洗水嘴503為高度和角度可調的沖洗水嘴，沖洗水嘴包括有并排設置的2?8個噴水嘴，本實施例進水管501為懸臂式結構，懸臂的縱臂兩端通過連接活接頭505實現縱臂高度可調，沖洗水嘴503通過與縱臂下端的活接頭連接實現沖洗水嘴角度可調，噴水嘴設置為6個。進水管501兩端與活接頭505連接，可方便更換進水管501長度調整沖洗水嘴503與轉筒201內壁之間的距離，并通過活接頭505調整沖洗水嘴503與轉筒201之間的軸向夾角，根據礦漿的品質達到良好的沖洗及選礦效果。進水管501管路上設置有氣動球閥502，可通過PLC控制系統控制進水和斷水以及進水時的水流量。分礦器系統6設置于外罩下方，接礦斗7位于分礦器系統下方。分礦器系統6如圖6所示由固定支架601、氣缸602、軸承座603、分礦斗604、連接臂605、擺動軸606組成，氣缸602安裝于固定支架601上，擺動軸606安裝于軸承座603上，連接臂605的一端與汽缸推桿連接、另一端與擺動軸連接，分礦斗604的頂部吊臂連接于擺動軸上。分礦斗604通過擺動軸606、連接臂605與氣缸602相連，氣缸工作時分礦斗604可繞擺動軸進行擺動。接礦斗7內部分隔為精礦箱701和尾礦箱702。設置于外罩外部的給礦系統9通過分礦箱給礦管902通向轉鼓2內。給礦系統9如圖7、圖8所示，由給礦嘴901、給礦管902、分礦箱903、氣動刀閘閥904、給礦系統固定支架905組成。分礦箱903的進礦口設置氣動刀閘閥904，在分礦箱給礦管902的末端安裝至少兩個給礦嘴901，給礦嘴901朝向轉筒201的內壁面。本實用新型的動作執行機構除變頻減速電機外，全都采用氣動元件控制，整個控制系統使用PLC集成，變頻減速電機4、氣動球閥502、氣缸602、氣動刀閘閥904均由PLC控制系統控制。
[0024]本實用新型的工作過程如下:變頻減速電機4啟動,通過聯軸器3帶動轉鼓2轉動，轉動速度為高速，一般為14(T220r/min，此速度可根據礦漿性質，通過PLC程序調到最佳。隨后氣動刀閘閥904打開，礦漿流入分礦箱903并經給礦管902分兩路進入兩個給礦嘴901再進入到轉鼓2內，由于轉鼓2的高速旋轉，轉筒201內壁帶動礦漿一起旋轉并生產了離心力，礦漿內的重礦物質即精礦在離心力的作用下，沉積于轉筒201內壁上并隨轉筒201一起旋轉，隨著時間的推移精礦厚度不斷堆積，而礦漿中的較輕顆粒即尾礦則以一定的差速在隨轉筒201的轉動中，由于轉筒具有一定的錐度即2?6°的傾角α，在旋轉過程中從給礦端沿轉筒201的坡度并以螺旋方式向排礦端經外罩I流出到分礦系統6，此時的分礦系統6的分礦斗604為初始位置，其出口指向接礦斗7的尾礦箱702 —側，尾礦由接礦斗7下部的尾礦口流出。再經過一段時間(一般為120?240秒，此時間可根據需要通過PLC程序調節)的高速離心選別后，氣動刀閘閥904關閉，停止向轉鼓2給礦，待尾礦排出干凈后(排出時間一般為6?10秒，此時間可根據需要通過PLC程序調節)，變頻減速電機4降為低速，一般為100?120 r/min，分礦斗604在氣缸602的推動下轉離初始位置，其出口擺向接礦斗7的精礦箱701 —側，準備卸出精礦，此時氣動球閥502打開，高壓水經過進水管501流向沖洗水嘴503，通過6個沖洗水嘴503射出的高壓水，將沉積在轉筒201內壁上的精礦沖洗下來，經過外罩1、分礦斗604進入接礦斗7的精礦箱一側，由下部精礦口流出，經過一段時間(一般為10?15秒，此時間可通過PLC程序調節)把附著在轉筒201上的精礦沖洗干凈后，分礦斗604在氣缸602的作用下轉回到初始位置，出礦口指向接礦斗7尾礦箱一側，同時變頻減速電機4變頻提速至開始轉動時的高轉速上，氣動刀閘閥904打開，開始給礦，進行下一個選礦循環。
【權利要求】
1.臥式新型離心選礦機，其特征在于，包括有機架(8)、外罩(I)、設置于外罩內的轉鼓(2)、通過聯軸器(3)與轉鼓的轉軸聯接的變頻減速電機(4)、設置于外罩內并與外部供水系統連接的沖水系統(5)、設置于外罩下方的分礦器系統(6)及接礦斗(7)、設置于外罩外部并通入至轉鼓(2)內的給礦系統(9);所述轉鼓(2)包括有兩端安裝于軸承座(204)上的轉軸(203)、套裝在轉軸上的開口向外的喇叭形轉盤(202)、套裝于轉盤外的圓臺形轉筒(201)，轉筒的大端面與轉盤外緣連接，轉筒內壁面的張口傾角(α )為2?6° ;所述沖水系統(5)包括有設置有氣動球閥(502)的進水管(501)、連接于進水管末端并位于轉筒內的沖洗水嘴(503);所述分礦器系統(6)包括有安裝于固定支架(601)上的氣缸(602)、安裝于軸承座(603 )上的擺動軸(606 )、一端與汽缸推桿連接而另一端與擺動軸連接的連接臂(605 )、頂部吊臂連接于擺動軸上的分礦斗(604);所述給礦系統(9 )包括有進礦口設置氣動刀閘閥(904)的分礦箱(903 )、安裝于分礦箱給礦管(902 )末端的至少兩個給礦嘴(901)，給礦嘴(901)朝向轉筒(201)內壁面。
2.根據權利要求1所述的臥式新型離心選礦機，其特征在于，所述沖水系統(5)的沖洗水嘴(503)為高度和角度可調的沖洗水嘴，沖洗水嘴包括有并排的2?8個噴水嘴。
3.根據權利要求2所述的臥式新型離心選礦機，其特征在于，所述沖水系統(5)的進水管(501)為懸臂式結構，懸臂的縱臂兩端通過連接活接頭(505)實現縱臂高度可調，沖洗水嘴(503)通過與縱臂下端的活接頭連接實現沖洗水嘴角度可調。
4.根據權利要求1所述的臥式新型離心選礦機，其特征在于，所述接礦斗(7)內部分隔為精礦箱(701)和尾礦箱(702 )。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的臥式新型離心選礦機，其特征在于，變頻減速電機(4 )、氣動球閥(502 )、氣缸(602 )、氣動刀閘閥(904 )均由PLC控制系統控制。
【文檔編號】B04B9/02GK203437192SQ201320501914
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月17日 優先權日:2013年8月17日
【發明者】張偉, 盧琪, 史川山, 李建鋒, 黃繼明, 林榮清, 韓海清, 李貴華 申請人:云南錫業機械制造有限責任公司