CN101966484B - 三产品密封螺旋重介质分选机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重介选矿设备，特别公开了一种三产品密封螺旋重介质分选机。该三产品密封螺旋重介质分选机，其特征在于：包括设置入料口和出料口的密封螺旋管，以及入口与出料口连通的分割器，分割器内部由两块产品隔板分为三部分，两产品隔板前端均铰接有位于分割器入口的分割刀，分割刀架设于调节丝杠上。本发明总体结构简单，重量轻、占地小、无运转部件。在分选效率、能耗、管理难度等多方面，比重介斜(立)轮分选机、重介浅槽都要优越的多。

Description

三产品密封螺旋重介质分选机

(一)技术领域

本发明涉及一种重介选矿设备，特别涉及一种三产品密封螺旋重介质分选机。 

(二)背景技术

目前现有的重介选矿设备中，有重介斜(立)轮分选机、重介浅槽、重介质旋流器几种。其中重介斜(立)轮分选机、重介浅槽多用于大粒度物料的粗选，另外，由于其重量大、占空间较大、有运转部件、分选速度低等缺点，近年逐步被重介质旋流器替代。 

然而重介质旋流器腔内流体流动受其腔内空气柱影响而紊乱，可控性差，其分割面扭曲、排料模糊，在同等入选原料的前提下，分选精度较重介斜(立)轮分选机、重介浅槽低；当入料性质(密度分布等)变化比较大时，只能通过繁杂的更换排料口，甚至更换设备主体来解决，对入选原料的适应性比较窄。 

况且，单台的旋流器无法真正实现三产品分选。现在流行的“三产品旋流器”实际上全称应为“两产品两段旋流器组系统”，它是由两台旋流器串联而成的。 

(三)发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种总体结构简单、重量轻、占地小的三产品密封螺旋重介质分选机。 

本发明是通过如下技术方案实现的： 

一种三产品密封螺旋重介质分选机，其特征在于：包括设置入料口和出料口的密封螺旋管，以及入口与出料口连通的分割器，分割器内部由两块产品隔板分为三部分，两产品隔板前端均铰接有位于分割器入口的分割刀，分割刀架设于调节丝杠上。 

本发明利用介质流(内含待分选原料)在密封的螺旋管空间内高速流动，靠离心力使物料按密度高低而分层，在螺旋管路末端设置可调式排料分割器，从而实现物料的一次性三产品精确分选。 

螺旋管根据入选原料的粒度大小确定其截面尺寸，由入选原料密度分布所决定的可选性难易程度来确定螺旋管的匝数，根据供料的速度配制决定螺旋的回转半径；分割器中分割刀的角度由介质流速决定，两分割刀的开度由入选物料的可选性决定，并由对产品质量要求来调整分割刀的位置。通过对入选原料进行浮沉实验分析，配合现场操作测试经验，将各参数调到最佳状态，就可实现物料的一次性高精度三产品分选。 

所述分割器被分割的三部分底端均设置有连通产品收集室的产品出口，将分割的三产品分别收集，及方便后续的脱介系统进一步处理。 

因为离心力场作用的同时，还有重力场的影响，所以，轻、重产物与中间密度物之间的分界面不是严格垂直的，因此，两分割刀的布置也存在一个偏角其偏离重垂线的角度a可作如下设计： 

a＝arctg(g/(u²/r))＝arctg(gr/u²)，其中，a为分割刀的偏角，g为当地的重力加速度，u为介质流的线速度，r为螺旋管的回转半径。 

由于设备采用了螺旋管路，物料在高速圆周运动中产生的离心力使物料在运动过程中，高密度产物向管路外侧移动，低密度物料向管路内侧移动，从而实现按密度高低迅速分离。由于是在密封的螺旋管路腔内，所以高、低密度物料层分界面比旋流器要规范、清晰。由于采用了可调式排料分割器，使排料更加规范，消除了重介质旋流器因腔内空气柱与流体相互干扰、流动杂乱而产生的分割面扭曲、排料模糊造成的分选指标难以有效控制的缺点。另外，由于传统的旋流器底流口和溢流口是不可调的，所以当入选原料性质(主要是密度分布情况)发生较大变化时，只能等到停车后，通过更换直径不同的底流口或溢流口来适应。而本发明的三产品密封螺旋重介质分选机由于配置了可调式排料分割器，可在生产过程中随时调整，工艺操作简单、方便、快捷，对原料的适应性大大增强。 

本发明总体结构简单，重量轻、占地小、无运转部件。在分选效率、能耗、管理难度等多方面，比重介斜(立)轮分选机、重介浅槽都要优越的多。 

(四)附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。 

图1为本发明螺旋管的主视结构示意图； 

图2为本发明螺旋管的俯视结构示意图； 

图3为本发明分割器的主视结构示意图； 

图4为本发明分割器的俯视结构示意图； 

图5为本发明分割刀的偏角示意图。 

图中，1入料口，2螺旋管，3出料口，4分割刀，5分割器，6产品隔板，7调节丝杠，8产品出口。 

(五)具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。该实施例包括设置入料口1和出料口3的密封螺旋管2，以及入口与出料口3连通的分割器5，分割器5内部由两块产品隔板6分为三部分，两产品隔板6前端均铰接有位于分割器5入口的分割刀4，分割刀4架设于调节丝杠7上；所述分割器5被分割的三部分底端均设置有连通产品收集室的产品出口8；所述分割刀4偏离重垂线的角度满足a＝arctg(g/(u²/r))＝arctg(gr/u²)，其中，a为分割刀4的偏角，g为当地的重力加速度，u为介质流的线速度，r为螺旋管2的回转半径。 

含有入选物料的介质流以一定的速度泵入入料口1，在螺旋管2内做圆周运动，由于物料的密度不同，高密度物料(大于介质密度的物料)在离心力作用下沿径向向外运动，逐渐到达螺旋管2的外缘；低密度物料(小于介质密度的物料)在离心力作用下沿径向向中心运动，逐渐到达螺旋管2的内缘；接近介质密度的物料(中间密度物，也称难选粒)在高、低物料层之间。经过几圈的运动，三种产品产生了清晰的分界面到达出料口3实现了分离。 

离开螺旋管2分选完毕的物料喷射出进入分割器5，被分割刀4分割成三部分轻产物、中间产物、重产物。分割刀4铰接在产品隔板6上，可以左右摇摆，通过调节丝杠7调节其各自的角度，以使两分割刀4的开度和位置处于最佳物料分割位置。分割后的物料通过产品出口8进入产品收集室，进入本发明后续的脱介系统进一步处理。 

Claims (2)

1.一种三产品密封螺旋重介质分选机，其特征在于：包括设置入料口（1）和出料口（3）的密封螺旋管（2），以及入口与出料口（3）连通的可调式排料分割器（5），分割器（5）内部由两块产品隔板（6）分为三部分，两产品隔板（6）前端均铰接有位于分割器（5）入口的分割刀（4），分割刀（4）架设于调节丝杠（7）上；所述分割刀（4）偏离重垂线的角度满足a=arctg(g/(u²/r))= arctg(gr/u²)，其中，a为分割刀（4）的偏角，g为当地的重力加速度，u为介质流的线速度，r为螺旋管（2）的回转半径。

2.根据权利要求1所述的三产品密封螺旋重介质分选机，其特征在于：所述分割器（5）被分割的三部分底端均设置有连通产品收集室的产品出口（8）。

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