湿式振摆联合重力选矿机 |
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| 申请号 | CN201010147110.2 | 申请日 | 2010-03-19 | 公开(公告)号 | CN101823016B | 公开(公告)日 | 2012-07-04 |
| 申请人 | 陈义; | 发明人 | 陈义; | ||||
| 摘要 | 湿式振摆联合重 力 选矿机，包括 机架 ，机架内悬挂有四根悬挂杆，悬挂杆的上端与机架铰接，悬挂杆的下端与分选箱铰接，机架的顶部分别安装有给矿箱和由 电机 驱动的减速机，减速机的动力 输出轴 上安装有传动轮，传动轮通过铰杆与摇摆装置相连接，实现左右往复摆动，摇摆装置还与分选箱固接，分选箱底部固接有振动器，实现分选箱振动，分选箱的出料端分别设置有 尾矿 排出装置和精矿排出装置，给矿箱与分选箱相通。本 发明 重力选矿机在选矿全过程中，以分层多次、振摆联合和淘漂并用等多管齐下的方式，实现全粒级选矿，提高了分选效率，改善了重力选矿机选别性能单一、分选 精度 低和精矿尾矿互相混入的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种湿式振摆联合重力选矿机，其特征在于，包括机架(1)，机架(1)内悬挂有四根悬挂杆(3)，悬挂杆(3)的上端与机架(1)铰接，悬挂杆(3)的下端与分选箱(6)铰接，机架(1)的顶部分别安装有给矿箱(9)和由电机驱动的减速机(7)，减速机(7)的动力输出轴上安装有传动轮(21)，传动轮(21)通过铰杆与摇摆装置(2)相连接，摇摆装置(2)还与分选箱(6)固接，分选箱(6)底部固接有振动器(5)，分选箱(6)的出料端分别设置有尾矿排出装置(4)和精矿排出装置(8)，给矿箱(9)与分选箱(6)相通。 |
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| 说明书全文 | 湿式振摆联合重力选矿机技术领域背景技术[0002] 重力选矿作为一种古老的矿物处理技术，具有工艺简单、经济和无污染的特点。在越来越提倡环保节能的今天重新得到认可和重视。 [0003] 重力选矿最早采用的设备是淘金盘，以后相继出现了尖缩溜槽、螺旋溜槽、各种形式的跳汏机、单层及多层摇床、重介质振动溜槽、离心选矿机和圆锥选矿机等。只有重介质振动溜槽和大块跳汏机用于预先富集块矿石，其它设备在选矿流程中仅用于提前回收部分合格粒级的有用矿物，使得重力选矿设备的性能单一和选矿效率低下，导致重力选矿技术始终处于配角地位，未能得到较好的发展和完善。 发明内容[0004] 为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种湿式振摆联合重力选矿机，能够实现全粒选矿，提高选矿效率，解决了现有选矿机选别性能单一的问题。 [0005] 本发明所采用的技术方案是，湿式振摆联合重力选矿机，包括机架1，机架1内悬挂有四根悬挂杆3，悬挂杆3的上端与机架1铰接，悬挂杆3的下端与分选箱6铰接，机架1的顶部分别安装有给矿箱9和由电机驱动的减速机7，减速机7的动力输出轴上安装有传动轮21，传动轮21通过铰杆与摇摆装置2相连接，摇摆装置2还与分选箱6固接，分选箱6底部固接有振动器5，分选箱6的出料端分别设置有尾矿排出装置4和精矿排出装置8，给矿箱9与分选箱6相通。 [0006] 传动轮21上加工有多个摆幅调节孔20，各摆幅调节孔20的中心分别位于传动轮21的不同半径上。 [0007] 悬挂杆3与竖直平面之间形成15°～20°夹角。 [0008] 分选箱6包括由上下依次固接的长方体和半圆台构成的分选箱箱体12，分选箱箱体12两侧壁内侧分别并排固接有至少两块导流板10，分选箱箱体12一个侧壁上的导流板10与另一侧壁上的导流板10间隔交错设置，分选箱箱体12一个侧壁上固接的导流板10与分选箱箱体12另一侧壁不相接触，所有导流板10的底部与分选箱箱体12的底部之间均留有空隙，分选箱箱体12内、半圆台大端面所在端面与靠近该端面的一个导流板10之间设置有矿层疏松装置，分选箱箱体12底部竖直设置有清水管14，清水管14的下端与供水装置相通，清水管14的上方设置有返水盘13，返水盘13与清水管14的上端不接触，返水盘13与清水管14位于分选箱箱体12半圆台大端面所在端面与矿层疏松装置之间，精矿排出装置 8的位置低于返水盘13的位置。 [0009] 矿层疏松装置由多个竖直设置于分选箱箱体12底部的矿层疏松柱11构成，该多个矿层疏松柱11沿分选箱箱体12的长度方向成排设置，并至少设置七排，所有矿层疏松柱11的顶面位置均低于分选箱箱体12的顶面。 [0010] 矿层疏松柱11的高度为分选箱箱体12半圆台大端面所在端面高度的40％～70％。 [0011] 尾矿排出装置4包括壳体24，壳体24的底部由相接的斜面和平面组成，该斜面与分选箱6的出料端相接，壳体24朝向分选箱6的端面上固接有拦栅23，壳体24底部的平面上设置有矿层分离装置15，矿层分离装置15与拦栅23之间放置有可浮动的精矿矿层测量装置16，所述的矿层分离装置15采用木板排矿堰形式。 [0012] 摇摆装置2为桁架结构，该桁架结构的下端与分选箱6固接。 [0013] 铰杆为传动链杆19，传动链杆19的一端与传动轮21相连接，传动链杆19的另一端与摇摆装置2铰接。 [0014] 振动器5采用电磁振动器。 [0015] 本发明重力选矿机采用倾斜设置的悬挂杆将分选箱悬挂于机架内，使得分选箱在工作过程中既产生左右方向的往复摆动，又产生上下方向的筛动，实现对矿石的淘洗和颠簸筛动，强化了选别效果。在分选箱上安装振动器，实现轻、重矿物的快速分离，提高选矿的效率；在分选箱内设置矿层疏松柱和清水漂洗装置，不仅能避免重矿物发生沉积，而且能对矿石进行切割松散和漂洗，保证了精矿的顺利排出。本重力选矿机以全新的思路和迥然不同的动作理念，在选矿全过程中，以分层多次、振摆联合、淘漂并用等多管齐下的方式，实现全粒级选矿，提高了分选效率，改善了重力选矿机选别性能单一、分选精度低和精矿尾矿互相混入的问题。附图说明 [0016] 图1是本发明重力选矿机一种实施例的结构示意图。 [0017] 图2是图1的左视图。 [0018] 图3是本发明重力选矿机中分选箱的结构示意图。 [0019] 图4是图3的左视图。 [0020] 图5是本发明重力选矿机中摇摆装置的结构示意图。 [0021] 图6是本发明重力选矿机中尾矿排出装置的结构示意图。 [0022] 图7是图6的左视图。 [0023] 图中，1.机架，2.摇摆装置，3.悬挂杆，4.尾矿排出装置，5.振动器，6.分选箱，7.减速机，8.精矿排出装置，9.给矿箱，10.第一导流板，11.矿层疏松柱，12.分选箱箱体， 13.返水盘，14.清水管，15.矿层分离装置，16.精矿矿层测量装置，17.矿层观察窗，18.铰接销钉，19.传动链杆，20.摆幅调节孔，21.传动轮，22.摇摆臂，23.拦栅，24.壳体。 具体实施方式[0024] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。 [0025] 如图1和图2所示，本发明重力选矿机的结构，包括框架形的机架1，机架1内设置有等长的四根悬挂杆3，每根悬挂杆3的上端分别与机架1的顶部铰接，四根悬挂杆3的下端分别与分选箱6的顶部铰接。机架1的顶部还分别安装有减速机7和给矿箱9，减速机7由电机驱动，减速机7的动力输出轴上安装有传动轮21，传动轮21上加工有多个摆幅调节孔20，各摆幅调节孔20中心与传动轮21中心之间的中心距不同，摆幅调节孔20与传动链杆19的一端相连接，传动链杆19的另一端通过铰接销钉18与摇摆装置2铰接，摇摆装置2的底部与分选箱6的外侧加强筋顶部固接。摇摆装置2和分选箱6通过悬挂杆3悬挂于机架1内，并不与机架1相接触，悬挂杆3的上端远离分选箱6，悬挂杆3与竖直平面之间形成15°～20°夹角。分选箱6底面外侧中线并排固接有两个振动器5。本重力选矿机中分选箱6的结构，如图3和图4所示，包括中空的分选箱箱体12，分选箱箱体12由上下依次固接的长方体和半圆台构成，该半圆台大端面所在的端面为出料端，该半圆台的小端面所在的端面为给料端，给矿箱9的给矿嘴通过给矿管与分选箱6的给料端相通。分选箱6出料端端面的外壁上、从上往下依次分别设置有尾矿排出装置4和精矿排出装置8，尾矿排出装置 4和精矿排出装置8分别与分选箱6内部相通。分选箱箱体12一个侧壁内侧并排固接有两块导流板10，分选箱箱体12另一侧壁内侧并排固接有三块导流板10，分选箱箱体12一个侧壁上的导流板10与另一侧壁上的导流板10间隔交错设置，分选箱箱体12一个侧壁上固接的导流板10与分选箱箱体12另一侧壁不相接触，所有导流板10的底部均与分选箱箱体 12的底部之间留有空隙，分选箱箱体12内、分选箱6出料端与靠近分选箱6出料端的一个导流板10之间设置有矿层疏松装置，该矿层疏松装置由多个竖直设置于分选箱箱体12底部的矿层疏松柱11构成，多个矿层疏松柱11沿分选箱箱体12的长度方向成排设置，并至少设置七排，所有矿层疏松柱11的顶面位置均低于分选箱箱体12的顶面，矿层疏松柱11的高度为分选箱箱体12出料端高度的40～70％。分选箱箱体12的底部竖直设置有清水管14，清水管14的下端与供水装置相通，清水管14的上方设置有返水盘13，返水盘13与清水管14的上端不接触，返水盘13和清水管14构成清水分散漂洗装置，该清水分数漂洗装置位于分选箱箱体12的出料端与矿层疏松装置之间，精矿排出装置8的位置低于返水盘 13的位置。尾矿排出装置4内、沿远离分选箱6的方向依次设置有精矿矿层测量装置16和矿层分离装置15，尾矿排出装置的侧壁上还设置有矿层观察窗17。 [0026] 本发明重力选矿机中摇摆装置2的结构，如图5所示，包括桁架结构的摇摆架22，摇摆架22的一端通过铰接销钉18与传动链杆19的一端铰接，传动链杆19的另一端与传动轮21相连接。 [0027] 本发明重力选矿机中尾矿排出装置4的结构，如图6和图7所示，包括壳体24，壳体24底部由相接的斜面和平面组成，该斜面与分选箱6的出料端相接，壳体24朝向分选箱6的端面上固接有拦栅23，拦栅23由多个平行设置的钢筋构成，壳体24底部的平面上设置有矿层分离装置15，矿层分离装置15采用高低可调的木板排矿堰形式，壳体24内、拦栅23和矿层分离装置15之间形成一个小空间，该小空间内放置有精矿矿层测量装置16，精矿矿层测量装置16在该小空间内浮动。 [0028] 摇摆装置2安装于分选箱6重心位置的上方，作为分选箱6的摇臂，实现分选箱6的摇摆，并有利于降低摇摆功率，摇摆装置2的摇摆周期和摆幅均可调整，摇摆周期通过变频器无极调速，摆幅通过安装于减速机7动力输出轴上的带孔圆轮调整，调整时选择半径方向的几个调节孔即可。 [0029] 振动器5采用鹤通、朝重、海建或鞍矿院生产的GZ系列电振给料机的振源部分，即电磁振动器，该电磁振动器自带振幅调整器，产生的振幅可调、频率固定为3000次/分钟，其振动穿透力强，振动均匀性好，能满足分选箱6中矿粒的蠕动要求，且杂音相对较小。不同型号的本重力选矿机，采用型号(主要是振动功率)不同的电磁振动器。 [0030] 本发明重力选矿机的工作过程： [0031] 将矿液注入分选箱6内，启动电机，该电机驱动减速机7运转，减速机7带动摇摆装置2往复运动，摇摆装置2带动分选箱6往复摆动，分选箱6在摆动的同时，还上下筛动。将经磨矿分级后的合格矿浆送入给矿箱9中，通过给矿箱9的给矿嘴将合格矿浆从分选箱 6的给料端流入分选箱6内，进入分选箱6的矿浆在分选箱6内的矿液中发生干涉沉降，形成轻矿物和重矿物，该轻矿物上浮并向分选箱6的出料端平移，在平移过程中，轻矿物首先在导流板10形成的蛇形通道中流动，蛇形通道不仅能降低轻矿物的流动速度，而且能防止矿浆直接扑向出料端，这样就使得轻矿物的流动时间增加，延长了选别时间，对轻矿物继续进行分选，流过蛇形通道的轻矿物缓慢流向淘洗区，并在淘洗区内经过分选箱6的摆动淘洗后集聚形成尾矿层，这样，轻矿物有充分的分离选别时间，增加了分选精度，形成的尾矿层由尾矿排出装置4排出分选箱6成为尾矿。 [0032] 在分选箱6给料端形成的重矿物下沉在导流板10下沿与分选箱箱体12底面之间的空隙中，并沿分选箱6的底部向分选箱6的出料端蠕动前行，重矿物在蠕动前行过程中，在分选箱6的摆动和振动器5的振摆作用下，产生振动离析和左右摆动淘洗，同时由于重矿物大比重的加重介质作用，将夹杂在重矿物中的轻质杂质向上挤压淘洗并上浮析出，进入轻矿物中，并富集于尾矿层，通过尾矿排出装置4排出。排出轻质杂质的重矿物沿分选箱箱体12的底部流向分选箱6的出料端，流动过程中，该重矿物首先通过成排设置的矿层疏松柱11，矿层疏松柱11对重矿物进行切割搅拌，使重矿物疏松，其中的轻矿物在重矿物的疏松间隙中上移并漂淘进入尾矿层，进一步提高精矿品位，通过矿层疏松柱11疏松的重矿物经返水盘13向上流动的清水的漂洗，进一步进行富集和精选，精选后的重矿物最后通过精矿排出系统8排出分选箱6，成为精矿。实际上不管轻、重矿物，从给料端到出料端的流动过程中，都经过多次反复选别，效果是现有重选设备无法相比的。 [0033] 本发明重力选矿机采用机械摇摆装置2实现分选箱6的往复摇摆，摇摆装置2的四根悬挂杆3外倾与竖直方向之间形成15°～20°夹角，使得分选箱6既能往复摆动(即单摆)，又能够上下筛动，当分选箱6向左摆动时，分选箱6的左边向左下方向运动，同时分选箱6的右边向左上方向运动；反之，当分选箱6向右摆动时，分选箱6的右边向右下方向运动，同时分选箱6的左边向右上方向运动。这样分选箱6既有左右摆动，又有上下筛动，既实现了左右摆动的淘洗作用，又实现了上下的颠簸筛动作用，强化了选别效果。如果一个静止容器中放入没有选别的矿浆，通过振动器的振动作用，可将轻重矿物分层，即振动离析，这就是离析原理，在生产实践中已经得到验证。本发明重力选矿机利用离析原理，增强了精矿层的选别效果。如果重矿物较多，重矿层较厚，势必发生矿层沉积振实现象，既减少分选箱6的有效沉降面积，又阻止精矿顺利排出，使选别无法连续，所以，本重力选矿机在分选箱6中设置多排竖直粗钢筋和一个清水漂洗装置，对重矿物进行疏松和漂洗，既能克服重矿物的沉积，又能对重矿物进行切割松散和漂洗。精矿排出装置8安装在返水盘13下部，就是利用漂洗水的稀释作用，使精矿顺利排出。分选箱6出料端的外侧设置一个斜槽(最好是透明材质，如果不透明，则切割一个竖直观察窗)观察精尾矿分界线高低，以便通过调整精矿排出量来调整尾矿排出量，该斜槽中的重矿物返回分选箱6，尾矿采用跳汰机和尖缩溜槽的排矿堰形式，用木板调整排矿堰板的高低。 [0034] 本发明重力选矿机综合了各种重选设备的优点和理论依据，并创造性的运用了振动离析技术和摆动淘洗原理，将古代淘金的淘洗原理和振动离析原理结合，并综合利用对称性筛动原理、尖缩溜槽的流动分层原理、重介质选矿的介质加重矿浆比重分选矿石的原理和水力脱水槽的上升水流上浮杂质的原理，使磨矿分级后的合格粒级的矿浆进入该设备后，经过分散、分层、淘洗、疏松离析和轻重矿层分离几个过程，达到有用矿物精矿和杂质尾矿分离的目的。 [0035] 本发明重力选矿机可制成不同规格的系列产品，以满足不同选矿规模的工艺要求，可单台使用，也可配置多台联合使用，可一段选矿，也可多段配置选矿，也可和其它类型选矿设备联合使用。 |
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