CN101537385A - 振动螺旋干法分选机 - Google Patents

Abstract

一种振动螺旋干法分选机，适用于细粒煤炭的干法分选，也适用于其它细粒矿物的干法分选。分选机主要由螺旋筒体、振动平台、振动装置、螺旋槽床面、溜槽和出入料嘴组成，采用双电机驱动螺旋槽面，产生振动和扭动的复合运动，克服了目前细粒煤炭干法分选的缺点。所产生的剪切力将颗粒之间抱团粘附在一起的矸石和煤粒分开，为按密度分选创造前提条件。由于螺旋槽面存在径向倾角，外高内低，颗粒在惯性力、扭力、重力、摩擦力、风力的作用下，物料在沿螺旋槽面向上运动的过程中也在向螺旋槽内侧运动，实现了按不同密度的分层、分带，进而分离。其设备结构简单，设计理念新颖、分选稳定可靠，节能降耗显著，分选效果好，具有广泛的实用性。

Description

振动螺旋干法分选机

技术领域

本发明涉及一种振动螺旋干法分选机，尤其适用于细粒煤炭的干法分选，也适用于其它细粒矿物的干法分选。

背景技术

目前国内的煤炭干法分选技术主要有两类：一类是由中国矿业大学研发的空气重介质流化床分选机；另一类是风力摇床，包括在美国干式振动摇床基础上研制的FGX型复合式干法分选机，和在俄罗斯风力摇床基础上研制的FX型干法分选机，以及由此机改变传动装置，采用同步带传动的CFX型差动式风力分选机。第一类是利用气固两相在流态化状态下实现不同密度颗粒物料的分层进而分离；第二类是利用风力和振动力的复合作用，使物料在分选床上作螺旋翻转运动(FGX型)或差动运动(FX型、CFX型)实现分层进而分离的。然而对于大量的细粒物料(＜6mm)，其分选效果并不理想，两者的分选下限均为6mm。

细粒煤炭(＜6mm)分选效果差的原因主要有：一是细粒物料由于存在离析作用，使部分低密度粗粒煤进入分选床层底部即矸石层而造成精煤损失；二是部分高密度细粒矸石会在风力作用下吹浮于床层上部而进入精煤层，造成目的矿物的污染；三是比较潮湿的细粒物料表面存在液桥力等作用，致使细粒煤炭和矸石结团粘附在一起，所以不能实现有效分离。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术中存在的问题，提供一种结构紧凑，操作简单，分选效果好的振动螺旋干法分选机。

为实现上述目的，本发明的技术方案：包括螺旋筒体，设在螺旋筒体上的集尘罩，螺旋筒体内壁上设有具有一定纵向倾角和横向倾角、外高内低的螺旋槽床面，集尘罩顶部设有与螺旋槽床面所围成的中部孔相对应的引风口；螺旋筒体的侧面上设有向螺旋槽床面供料及轻产品排出的出入料嘴，并设有向螺旋槽床面底部供风的进风管，螺旋筒体的底端设有与其相配合中部开有内孔的环形振动平台，螺旋筒体中部下方设有排料溜槽，环形振动平台下方两侧设有振动装置，振动装置的底部设有弹性支座。

所述螺旋槽床面的纵向倾角和横向倾角均约为5度；所述的振动装置由V形槽振动电机座和斜置在V形槽内的振动电机构成；所述的弹性支座由支脚和设在支脚上的橡胶弹簧构成。

有益效果：采用双电机驱动螺旋槽面，产生振动和扭动的复合运动，克服了目前细粒煤炭干法分选的缺点。所产生的剪切力将颗粒之间抱团粘附在一起的矸石和煤粒分开，为按密度分选创造前提条件。由于螺旋槽面存在径向倾角，外高内低，颗粒在惯性力、扭力、重力、摩擦力、风力的作用下，物料在沿螺旋槽面向上运动的过程中也在向螺旋槽内侧运动。颗粒在振动的位移过程中不断分层和向螺旋槽内侧堆积，使得槽面上的物料形成一个锲面，即截面形成一个三角形，内侧厚，外侧薄。在振动力的作用下，螺旋槽内侧上层的轻物料在高度梯度和重力的作用下，不断向螺旋槽外侧下滑，而高密度物料沉向槽底并移向内侧。经过多次的往复循环，最终使低密度物料分布在螺旋槽外侧，而高密度物料分布在螺旋槽内侧。实现不同密度物料在槽面上的分带，分别截取不同带的物料，即实现了按不同密度的分离。本装置分选效果良好，设计理念新颖，设备结构简单，分选稳定可靠，是节能降耗显著的高效干法分选设备。

附图说明

图1是本发明的振动螺旋干法分选机结构主视图；

图2是本发明的振动螺旋干法分选机结构侧视图；

图3是本发明的振动螺旋干法分选机结构俯视图；

图4是图1的C-C剖面图。

图中：1-集尘罩；2-螺旋筒体；3-振动平台；4-螺旋槽床面；5-溜槽；6-出入料嘴；7-橡胶弹簧；8-支脚；9-振动电机；10-振动电机座。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步描述：

图1所示，本发明振动螺旋干法分选机主要由螺旋筒体2、振动平台3、螺旋槽床面4、溜槽5和出入料嘴6组成。螺旋槽床面4设在螺旋筒体2内壁上，呈一定纵向倾角和横向倾角、外高内低，螺旋槽床面4的纵向倾角和横向倾角均约为5度；螺旋筒体2上设在集尘罩1，集尘罩1顶部设有与螺旋槽床面4所围成的中部孔相对应的引风口；螺旋筒体2的侧面上设有向螺旋槽床面4供料及轻产品排出的出入料嘴6，并设有向螺旋槽床面4底部供风的进风管，螺旋筒体2的底端设有与其相配合中部开有内孔的环形振动平台3，螺旋筒体2中部下方设有排料溜槽5，振动装置设在环形振动平台3下方两侧，螺旋筒体2的下部中央设有排出重产品的溜槽5，振动装置由V形槽振动电机座10和斜置在V形槽内的振动电机9构成，振动电机9是振动螺旋干法分选机的动力源，由它提供垂直振动力和水平扭力，振动电机9的选择取决于激振力的大小和工作频率的范围。电机座10可以是组焊而成，也可浇铸而成。振动装置的底部设有弹性支座8，弹性支座由支脚8和设在支脚8上的橡胶弹簧7构成，橡胶弹簧7不仅承担垂直方向上的激振力，还承受水平方向上的振动扭力；支座8作为整个设备的支撑，为一个整体，可以用槽钢焊接而成，也可以用模型浇铸而成。螺旋筒体2是螺旋槽床面4的固定框架，作为振动设备的主体部分，由钢板卷制而成，卷口焊接。振动平台3是联结螺旋筒体2和振动源系统的中间过渡的联接部件，作为上串下联的环节，承受振动扭力和剪切力。振动平台3可以是整体作为一个组焊件由各部件焊接而成，也可以是整体作为一个浇铸件浇铸而成。振动平台3上要连接工作机体，是一个圆形筒体，下要连接振动电机支座，是一方形支腿。螺旋槽床面4是物料进行分选的工作区域，它的结构布置及表面状况决定了物料的分选效果，为了保证床面的刚度，螺旋槽床面4选用钢板制成带孔的筛面；为了保证较佳的分选效果，床层工作面的径向角度和纵向角度是关键因素，因此制作时需严格按照选取参数进行加工。同时床面的开孔也是制作加工的关键点，既要保证足够的开孔率，同时还要保证各个开孔在水平面的投影是规则的圆孔。螺旋槽床面4的制作选取一定厚度的钢板，按照一定的角度制作扇形槽面钢板，然后按照槽面的径向和纵向角度要求，在特制的成型胎具上加热成型，然后进行垂直钻孔。制作完成后进行槽面角度和开孔率的检查，最后将制作好的螺旋槽面用螺栓与内外筒体相连。溜槽5是内侧高密度产物(矸石)的排料通道。出入料嘴6包括入料溜槽和轻产物的排料溜槽，入料溜槽和轻产物溜槽均布置在螺旋槽外侧。集尘罩1为一个圆锥体，将螺旋筒体2罩住，其通孔与除尘设备进风管道相连，使工作环境处在密闭状态下，改善设备周边的工作环境。

工作原理及工作过程：采用双电机驱动螺旋槽面4，产生振动和扭动的复合运动。在槽面的下方供给或周期性地供给一定量的风量，物料给入螺旋槽面4后在复合力场的作用下，颗粒沿槽面逆槽面上行，同时颗粒在径向实现不同密度物料在螺旋槽面4径向分带，从而达到不同密度物料分离的目的。具体的分带主要表现为低密度物料在螺旋外侧，高密度物料在螺旋内侧，物料从螺旋筒体2外侧的出入料嘴6给入槽面，在振动力、扭力和风力作用下，由于螺旋槽面4存在径向倾角，外高内低，颗粒在惯性力、扭力、重力、摩擦力、风力的作用下，物料在沿螺旋槽面4向上运动的过程中也在向螺旋槽内侧运动。颗粒在振动并作位移的过程中不断分层和向螺旋槽4内侧堆积，使得槽面上的物料形成一个锲面，即截面形成一个三角形，内侧厚，外侧薄。在振动力的作用下，螺旋槽内侧上层的轻物料在高度梯度和重力的作用下，不断向螺旋槽外侧下滑，而高密度物料沉向槽底并移向内侧。经过多次的往复循环，最终使低密度物料分布在螺旋槽外侧，而高密度物料分布在螺旋槽内侧。实现不同密度物料在槽面上的分带，分别截取不同带的物料，即实现了按不同密度的分离。

Claims (4)

1.一种振动螺旋干法分选机，其特征在于：它包括螺旋筒体(2)，设在螺旋筒体(2)上的集尘罩(1)，螺旋筒体(2)内壁上设有具有一定纵向倾角和横向倾角、外高内低的螺旋槽床面(4)，集尘罩(1)顶部设有与螺旋槽床面(4)所围成的中部孔相对应的引风口；螺旋筒体(2)的侧面上设有向螺旋槽床面(4)供料及轻产品排出的出入料嘴(6)，并设有向螺旋槽床面(4)底部供风的进风管，螺旋筒体(2)的底端设有与其相配合中部开有内孔的环形振动平台(3)，螺旋筒体(2)中部下方设有排料溜槽(5)，环形振动平台(3)下方两侧设有振动装置，振动装置的底部设有弹性支座(8)。

2.根据权利要求1所述的振动螺旋干法分选机，其特征在于：所述螺旋槽床面(4)的纵向倾角和横向倾角均约为5度。

3.根据权利要求1所述的振动螺旋干法分选机，其特征在于：所述的振动装置由V形槽振动电机座(10)和斜置在V形槽内的振动电机(9)构成。

4.根据权利要求1所述的振动螺旋干法分选机，其特征在于：所述的弹性支座由支脚(8)和设在支脚(8)上的橡胶弹簧(7)构成。

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