CN103153475A - 用于离心精选机的钵体结构 - Google Patents

Abstract

一种离心精选机钵体，具有沉积到钵体的底部的进给物并且包括在沿着钵体的周壁轴向地间隔开的位置处的多个凹槽。周壁由环和竖立支撑构件的刚性金属骨架框架形成，在其上模制氨基甲酸乙酯衬里材料以形成整体结构，其中环位于肋处在凹槽之间。流化水注射系统包括在钵体上的外容器，其也担当夹持组件，和多个液体进入开口，所述多个液体进入开口在凹槽的底部处通过周壁，允许周壁响应于流化液体中的压力变化而弯曲。钵体由分离的部分形成，所述分离的部分由夹持在一起的底部凹入底部部分和模制骨架壁形成，以允许替换单独的零件。

Description

用于离心精选机的钵体结构

技术领域

本发明涉及在旋转钵体(bowl)的周壁上具有多个轴向地间隔开的环形凹槽的类型的离心分离器。

背景技术

在Benjamin Knelson的并且现在转让给本受让人的美国专利4,608,040；4,776,833；5,222,933；5,421,806；5,230,797；和5,338,284中披露了包括具有大体上截头圆锥形的周壁的旋转钵体的类型的多种不同的离心分离器装置，其中在所述周壁上提供多个轴向地间隔开的环形凹槽。包含待分离的具有多种不同的特定重量的部分的颗粒材料通过进给管被以泥浆的形式进给到在钵体的底部处或附近的位置，使得进给材料在周壁之上通过，其中较重的颗粒材料被收集在环形凹槽中而较轻的颗粒材料通过开口嘴部从钵体流出。在上面的专利中，通过在周壁中的各凹槽处的孔注射流化水而流化所有的环形凹槽，因此用来流化凹槽内所收集的材料。

在上面的发明人的1996年12月24日公告的美国专利5,586,965中披露了进一步的装置，在其内减少凹槽的数量并且提供钵体的截头圆锥形引入部分，其没有流化凹槽，使得进给材料堆积到引入部分上并且在到达第一个环形凹槽之前在那个引入部分之上流动。

在所有的情形中，通过提供以上面的美国专利4,608,040和5,230,797中所披露的形式的通过凹槽的底部的钻孔而形成流化凹槽。这需要孔的结构和位置，而孔的结构和位置可能导致堵塞并且能限制将装置设计至最好处理参数的能力。

在Macnicol的1935年4月2日公布的澳大利亚公开申请22,055/35中披露了一种离心钵体，其中通过穿过壁注入水而流化周壁上的凹槽并且其中通过应用在壁的内侧表面上的网材料带覆盖通过壁的孔。没有解释这个网的目的。这个装置没有获得商业上的成功并且作为可使用的装置所披露的内容已经被放弃很久了。

在上面的发明人的1993年6月12日公布的加拿大专利申请2,085,064中披露了使用具有在上面的专利中所披露的类型的传统的V形凹槽的机器的装置，其中网眼材料的环形插件被放置在各凹槽中，在与凹槽的底部间隔开并且与凹槽的嘴部间隔开的位置处，其中目的是形成比传统的凹槽更浅的凹槽。因为更少的材料被收集在各凹槽中，所以浅凹槽旨在形成比传统的精选机更富裕的精选机并且声明该机器旨在被用作重复选矿处理中的“最终分离器”。这样，发明人旨在那个在传统分离器的生产线中，通过添加网孔材料插件以形成仅仅用于最后的分离器的专门的浅凹槽，从传统的对最后一个进行改进。

在本受让人的2003年10月15日申请并且在2003年12月28日公开的加拿大申请2,443,239中，披露了上面类型的装置，其中提供插件环，其被插入到至少一些凹槽中以限定凹槽的底部，其中环被穿孔并且与凹槽的底部间隔开。环因此是钵体内的可替换的物品，该申请对应于2006年2月14日公告的美国专利6,997,859。

在本受让人在2005年12月6日提交并且在2006年6月22日公开的加大拿申请2,529,977中，披露了上面的类型的装置，其中通过布置成附接到钵体的壁上的合适的安装件的可拆卸的插入构件至少部分地限定一些凹槽，该申请对应于2006年12月5日公告的美国专利7,144,360。各插件构件包括面部分，其限定面向钵体的轴线的表面，用以接合泥浆并且防止磨损。面部分可以包括位于凹槽的各自侧上的肋的径向向内位置，在一侧或两侧上的侧部部分，并且至少部分地覆盖肋，以防止泥浆接触肋并使得肋磨损。

在1991年1月8日公告的美国专利4,983,156(Knelson)中披露了一种用于从泥浆提取重金属的离心分离器，其包括离心钵体，该离心钵体具有供泥浆在其上移动的面向内的表面。表面的排出端处的坝形成一浅层颗粒，其优先分离重金属。表面包括由轴向地间隔开的多个环形膜部分形成的并且由从表面延伸到支撑金属钵体的径向环间隔开的部分。缩小或收缩膜以逐渐地形成用于接纳分离后的金属的环形杯。然后膜膨胀以排出所收集的材料，同时临时停止进给并且钵体继续转动。在1939年11月14日公告的美国专利2,179,807(Asmussen)中示出了类似装置。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于分离泥浆中的具有不同特定重量的混和颗粒材料的离心分离器的改进钵体，其中该设备包括进给管，所述进给管用于在钵体的转动期间将泥浆进给到钵体中，使得在钵体的转动期间混和的颗粒材料在钵体的周壁之上流动，用以将较重的颗粒材料收集在周壁上并且用以从开口嘴部排出泥浆中的较轻的颗粒材料。

根据本发明的第一方面，所述钵体包括：

围绕穿过底部的轴线的周壁，其中所述壁大体从所述底部竖立到开口嘴部；

其中所述周壁包括由刚性材料形成的支撑框架和支承在所述支撑框架上的衬里材料；

由多个环构件限定所述支撑框架，所述多个环构件中的每一个与下一个轴向地间隔开，以在各环构件和下一个环构件之间限定一间距；

所述支撑框架包括多个大体上轴向地延伸的支撑构件；

其中通过大体轴向地延伸的支撑构件，轴向地间隔开的环构件的每一个连接到下一个，大体上轴向地延伸的支撑构件成角度地间隔开以在各支撑构件和下一个支撑构件之间限定一间距；

所述衬里材料被支承在所述支撑框架上以限定所述周壁的内表面并且以填充所述环构件之间和所述支撑构件之间的间距。

所述钵体也可以包括其它部件例如底部部分，其典型地是碟型的或凹入的。然而，钵体的关键部件是周壁部分。这能被供应为单独的部分，作为包括单独的底部部分的类型的钵体的备用零件，或者被供应为完整的钵体，并且目的是为完整的钵体和单独部件类型的钵体的周壁部分提供保护。

钵体典型地也包括外支撑部分并且这也可以被包含在钵体中或者可以形成相对于关键的周壁部分而言单独的部分。

优选地，所述周壁的内表面包括在所述周壁上的、位于轴向地间隔开的位置处的多个环形凹槽，当从所述供应管进给时所述材料在其上流过。然而，所述钵体可以是仅仅具有一个凹槽的类型或者有限数量的凹槽的类型或者可以没有凹槽并且可以使用其它钵体形状分离材料。

优选地，由上侧上的上凹槽侧壁和下侧上的下凹槽侧壁限定各凹槽，其中各侧壁大体上从轴线向外延伸，从凹槽的开口嘴部朝着凹槽的底部延伸，各凹槽的所述上侧壁连接到下一个相邻凹槽的下侧壁以在所述凹槽之间形成肋，使得所述钵体包括沿着所述周壁交替布置的多个凹槽和多个肋。

优选地，提供用于流化所述周壁上的材料的流化液体注射系统，其包括在所述壁的外部的液体供应源和在围绕所述壁成角度地间隔开的位置处的多个液体进入开口。然而，所述钵体可以是无孔类型的以减少水的使用。

优选地，所述液体进入开口位于所述衬里材料中，在其上的与所述支撑框架间隔开的位置处。

优选地，在与所述框架结构间隔开的位置处的开口的设置允许衬里材料响应于所述流化液体中的压力变化而弯曲。这种弯曲动作能用来使所述衬里材料脱落或去除所聚集的附着物或其它材料。

尽管能使用其它耐磨材料，优选为挠性衬里材料是氨基甲酸乙酯。在一个实施例中，陶瓷材料能被模制到框架上并且可以在压力改变的情况下不弯曲。

优选地，所述流化液体喷射系统包括在所述周壁外面的隔室，流化液体位于所述隔室内使得流化液体接触挠性衬里材料的外表面以使所述挠性衬里材料在压力变化的情况下弯曲。

优选地，所述多个环构件形成多个环形盘，每个所述环形盘都位于所述钵体的轴线的径向平面中并且每个所述环形盘都被布置在各自的一个肋中。所述环构件优选为围绕所述钵体是连续的，但是能由单独的部分形成。

优选为，所述肋和所述凹槽由所述挠性衬里材料模制到所述支撑框架上以形成整体结构。

优选为，所述周壁被形成为从所述钵体的底部部分延伸到顶部环的单个构件。

可替换地，所述周壁能被形成为一个堆叠在下一个之上的多个可分离的构件。

优选地，由可与所述周壁分离的底部部分限定所述底部并且提供将所述底部部分和周壁保持在堆叠的组装位置的部件。这些部件能包括由外钵体限定的外夹持系统，但是更优选地所述底部部分在所述底部和周壁之间的配合凸缘处被栓接到所述周壁，并且所述周壁的顶部被栓接到所述外钵体。所述外钵体典型地形成用于流化液体的容器。

优选地，所述底部部分包括多个成角度地间隔开的定位翼构件，用以接合所述外部鼓以将所述底部部分定位在所述鼓中。

优选地，所述底部部分包括从所述底部部分的底部向上地竖立到它的供导流垫安装在其顶部上的中心底座，并且优选为用单个中心紧固件将导流垫附接到所述底座构件。

优选地，所述底部部分包括具有大体直立的环绕壁的大体凹入的部分，并且其中所述周壁部分具有的底部边缘邻接所述环绕壁的顶部边缘。

优选地，所述周壁包括的顶部夹持环用于接合所述夹持组件的顶部，所述顶部夹持环优选为与所述周壁是一体的或者它可以形成单独的物件。

根据本发明的第二方面，所述钵体包括：

钵体壁部分；

用于流化所述钵体壁部分处的材料的流化液体注射系统，其包括液体供应源和从所述供应源延伸通过所述钵体壁部分的多个液体进入开口；

所述钵体壁部分由挠性衬里材料形成，其能在进入开口处响应于流化液体中的压力的变化而自由弯曲。

根据本发明的第三方面，所述钵体包括：

底部和围绕穿过底部的轴线的周壁，其中所述壁大体从所述底部竖立到开口嘴部；

和在所述周壁上的、位于轴向地间隔开的位置处的多个环形凹槽，当从所述供应管进给时所述材料在其上流过；

由上侧上的上凹槽侧壁和下侧上的下凹槽侧壁限定各凹槽，其中各侧壁大体上从轴线向外延伸，从凹槽的开口嘴部朝着凹槽的底部延伸；

各凹槽的上侧壁连接到下一个相邻凹槽的下侧壁以在所述凹槽之间形成肋，使得所述钵体包括沿着所述周壁交替地布置的多个凹槽和多个肋；

至少一个凹槽具有用于流化各自的凹槽中的材料的流化液体注射系统，所述流化液体注射系统包括液体供应源和在围绕凹槽成角度地间隔开的位置处的多个液体进给开口，其中各液体进入开口在所述凹槽的底部处或者紧邻所述凹槽的底部地从所述供应源延伸到所述凹槽中；

所述液体进入开口位于所述周壁的能响应于所述流化液体中的压力变化而自由弯曲的挠性部分中。

根据本发明的第四方面，所述钵体包括：

底部部分；

围绕穿过所述底部部分的轴线的周壁，其中所述壁大体上从所述底部竖立到开口嘴部；

所述底部部分和周壁是可分离的并且被连接在一起以将所述底部部分和周壁保持在堆叠的组装位置。

附图说明

现在将结合附图描述本发明的一实施方式，其中：

图1是离心分离器的根据本发明的钵体的垂直剖面图。

图2是图1的钵体的分解图。

图3是图1的钵体的细节A的放大的剖面图。

图4是沿着图1的钵体的线B-B截取的放大的剖面图。

图5是沿着图1的钵体的线C-C截取的放大的剖面图。

图6是图1的钵体的细节D的放大的剖面图。

图7是图1的钵体的周壁部分被去除掉一部分之后的轴测图。

图8是类似于图3的剖面图，其示出了钵体的顶部部分和它的连接到壳的环的连接的另一结构。

图9是类似于图6的剖面图，其示出了底部钵体部分和它的连接到周壁的连接的另一结构。

具体实施方式

例如在上述的美国专利5,222,933的图1中示出了离心分离器的一般布置，并且因此将仅仅参考重要点简要描述。可以参考本受让人的上述专利所披露的内容，用于了解更进一步的细节，这些细节可能是全面理解所必须的。

设备因此包括大体上以10表示的钵体，其具有大体上以11表示的底部和从所述底部向上地竖立到开口嘴部13的周壁12。所述钵体能围绕支撑轴16上的轴线15转动。

进给管通过开口嘴部13将水浆中的较重和较轻颗粒材料的混合物形式的进给材料携带到邻近底部11的位置，使得进给材料能沉积到底部11处的水平导流垫(deflector pad)11A上并且能从其移动到周壁12上用以将较重的材料分离到周壁上的多个凹槽19中，同时泥浆中的较轻的材料在周壁之上经过到达开口嘴部用以排出。凹槽是环形的并且轴向间隔开。周壁是截头圆锥形的，使得凹槽的直径从底部处的第一凹槽到开口嘴部处的最后凹槽增加。从开口嘴部流出的材料被流槽(launder)(未示出)收集，用以排出。

围绕钵体10提供护套21，护套21具有周壁22和底部23，周壁22和底部23均连接到钵体的各自的元件以形成隔室21A，从轴16的中心管24通过连接管(未示出)给隔室21A供给流化水。隔室21A因此接收压力下的流化水，流化水通过周壁12中的开口连通到凹槽用以将流化水添加到收集在凹槽中的材料中。

分离和收集处理是一批处理，使得较重的材料被收集在凹槽中用以随后冲洗和收集。收集的材料当被冲洗到底部时穿过排出开口26进入到第二收集系统27中用以收集精选物(concentrate)。

进给管包括携带在流槽的盖上的圆柱形管道。这样，形成进给管的管道处于固定位置并且当钵体围绕轴线15转动时保持固定不动。

凹槽19大体上是在前面所描述的在更早的专利中的类型并且包括侧壁，其从轴线朝向凹槽的底部大体上向外会聚，所述凹槽的底部比凹槽的开口嘴更窄。底部具有足够的宽度，使得孔穿过钵体的周壁进入到底部中，使得隔室21A中的流化水能穿过孔以流化凹槽19内的材料。

如同上述专利4,776,833中详细描述的那样，通过模制弹性衬里材料形成凹槽。这样，钵体在结构上由金属制成。衬里材料大体上是弹性塑料材料，诸如氨基甲酸乙酯，其是耐磨的，因为在来自材料的冲击下它能弯曲。

在现有的装置中，钵体由外金属鼓制成，所述外金属鼓在内侧表面上，将弹性衬里材料诸如氨基甲酸乙酯模制层应用在所述内侧表面上。

在本装置中，如同在图1、3和4的横截面中所示的那样，替换使用金属鼓，钵体由大体上以30表示的骨架框架制成，其包括一系列环31、32、33等连同支撑直立带或杆34。环是连续的和环形的并且形成位于轴线的径向平面中的盘，并且各环是与下一个环分离的，并且与连接和支撑带间隔开，其中环沿着钵体的长度从周壁的下端35到周壁的开口嘴部13处的上端36轴向间隔开。环分别位于各自的水平面中，其具有水平顶表面37、水平底表面38、内表面39和外表面40。

如同在传统系统中那样，钵体是大体上截头圆锥形的，使得与下端35相比，上端36相对于轴线15径向向外隔开。各环因此具有比下一个相邻的下环更大的直径，使得外边缘40位于围绕轴线15的截头圆锥形的表面上。

在围绕轴线15成角度地间隔开的位置处提供多个大体上竖立的带或杆34，其从下端35延伸到上端36。这样，各杆34位于截头圆锥形的表面中并且从图6中所示的底部环31A延伸到图3中所示的顶部环31B。

杆34围绕轴线成角度地间隔开并且每个杆都与下一个杆分离。这样，通过简单的环和杆形成整个结构，其中开口区域在这些结构之间，其不受到任何金属部件的支撑。

形成钵体的表面的衬里材料被模制的骨架结构30上，以形成传统的凹槽19，其通过各自的环或肋20与下一个间隔开。凹槽是环形的并且围绕钵体的角度范围是连续的，使得流体是能在凹槽中围绕钵体自由转动的。肋围绕钵体同样是连续的，以使各凹槽沿着各凹槽的整个长度与下一个间隔开。

各凹槽由侧壁41和42形成，所述侧壁41和42从肋的顶部处的开口嘴部43向内地会聚到邻近由杆34限定的截头圆锥平面的凹槽的底部44。这样，凹槽是朝着底部会聚的大体上V形，因为底部具有允许通过两排流体注射孔45和46穿过该底部的高度。侧壁41和42具有在非常邻近底部44的位置处的台阶或肩部47，在那里凹槽的宽度相对于底部增加，并且从其开始凹槽向外发散到嘴部43。这个肩部能用来安装底部带，其是加拿大申请2,443,239的主题，其对应于上面所提及的2006年2月14日公告的美国专利6,997,859，为了获得更进一步的细节，可以考虑其主题。

各肋20由相邻凹槽的朝着肋的最内侧壁48会聚的侧壁限定，所述最内侧壁48在平行于轴线15的方向上延伸。这样，肋的内壁48位于截头圆锥表面上，平行于由杆34限定的表面并与其向内间隔开。

如同在图5中最好地示出的那样，在凹槽的底部处的区域中提供由衬里的模制材料限定的壁部分50，其不受到凹槽的上部和下部的环的支撑并且不受到围绕钵体成角度地间隔开的杆34的支撑。这因此提供大体上衬里材料的完全不受金属结构支撑的长方形区域。衬里的这个部分当然是与受到环和杆支撑的部件一体的，使得它与肋20是一体的。这个壁部分50的内侧表面51因此限定在凹槽的底部处的表面。这个壁部分的外表面52面对到隔室21A中，其充满流化水，用以通过钻孔或形成孔45和46注射。

在图3中，示出了沿着钵体轴向地间隔开的两排开口，它们分别在底部44的顶部和底部处。然而，可以提供单排这种开口或多于两排这种开口。如同在图5中所示的那样，通过壁形成开口，使得它们与壁不成直角，而是倾斜地延伸以在趋向于使凹槽中的流体围绕钵体成角度地移动的方向上将流化水注射到凹槽19中。典型地，注射的这个方向是与钵体的转动方向相反的，但是它也能在其它方向上。

在肋20的区域中，衬里材料被模制(cast)到各自的环31上，使得环居中地位于所述肋内，其中所述壁41和42从所述环的内表面39向内地朝着所述轴线15延伸。这样，所述肋形成衬里材料的悬臂部分，其单独地向内延伸超过内表面39。

金属骨架的结构并且衬里材料在肋42处的厚度是大体上足以在操作期间在结构没有任何显著弯曲的情况下将这些部件维持在固定位置处的。然而，所述环之间和所述杆之间的壁部分50的厚度允许所述壁部分在不显著地改变所述凹槽的结构或形状的情况下有一些弯曲。

典型地，所述壁部分50的厚度能在3/16到3/8英寸的范围内。在环31、32、33等之间的间距在大约1.25到1.75英寸并且所述杆34之间的间距在大约8到10英寸之间的情形下，这允许所述壁部分50在上面所描述的条件下向内和向外稍微弯曲，其中弯曲运动是大约0.005到0.080英寸。如同前面所解释的那样，这种弯曲动作足以引起形成在这个部分的表面上的任何附着物(scale)的破裂和掉落以防止附着物建立到任何显著的厚度。当在批处理系统期间周期地重复钵体的循环时，在各循环期间这种弯曲动作发生在多个场合处，使得任何聚集的附着物趋向于脱离表面并且掉落。同时，所述壁部分50的弯曲也能从开口45或46释放已经被俘获在柔性层的部件之间的任何颗粒，其中稍微的弯曲动作足以释放这种部件，使得它们能被注回到钵体中或者释放到钵体的外侧，取决于它们在各自的开口内的位置。

典型地，附着物能形成在外侧表面52上，其最终与通过开口45和46正确地注射流化水相干涉。与这种普通种类的传统金属钵体相比，弯曲动作与附着物直接形成在氨基甲酸乙酯层上而不是金属层上的事实一起允许更好地从附着物表面52释放。

现在转向图1、2、3和6，将指出，钵体10由多个单独的部件形成，其能被组装在一起以形成钵体结构。使用作为主夹持部件的外护套夹持在一起的独立的部件的组装允许简单地拆卸钵体10以替换钵体的磨损的部件，同时在重新组装之后其它部件保持可以进一步使用。因此，钵体本身包括上环55、周壁部件56、钵体底部部分57、底部耐磨衬里部分58和导流垫11A。

如同在图1中所示的那样的，周壁部分56被形成为从下端35延伸到上端36的单个元件。在图2中，周壁部分56被分成在接合处56C处分离的两个部分56A和56B，使得所述两个部件能被独立地更换。已知的是，在钵体的下端处比钵体的较高端处出现更高程度的磨损，使得钵体的下部部分形成分离部分56B允许这被更频繁的替换同时上部部分保持与新的下部部分重新组装后使用。

周壁的各部分56A和56B形成在同一骨架中并且形成为如同前面所描述的模制衬里结构。最下部壁部分50被模制到模制部分56A或56B中的一个或另一个上，使得当所述部分被连接在一起时形成整体结构，其中壁部分50接合下部部分56B的下一个相邻肋并与其相互协作。

在图3中最好地示出了上部部分56A和环55之间的互相连接。在这种布置中，环55由以55A表示的金属构成的底部部分制成，耐磨衬里部分55B被模制到其顶部上。环55被夹持到外壳21的顶部上，并且具体该壳的顶部环上。顶部环21B相对于壳21的顶部成直角地布置并且在21C处被焊接到其上。环21B向内延伸到内端21D。紧固件60延伸通过环55中的孔55C并且接合到壳的顶部环21B中的螺纹孔21E中。在围绕壳21的多个间隔开的位置处提供一系列支柱21F以将所述环21B制成在所需要的水平方向中。环21B也支承由衬里21H覆盖的引导凸缘21G以将钵体的开口嘴部13逃出在所述环55之上和所述环21B之上的材料引导到流槽，如同前面所描述的那样。

最上部肋31C与剩余肋不同地成形并且被成形成与夹持环55相互合作。这样，肋31C向内延伸到表面31D，表面31D限定形成开口嘴部的环形表面。顶表面31E被布置成与环55的顶表面相平齐。凹槽部分31F接收环55使得它位于在顶表面31E的后面的凹处中。壳的环21B的内边缘21D被布置成邻接和定位该环31B的外侧环形表面31J。这样，环21B用来定位钵体本身的顶部环31B以精确地定位在距离钵体的顶部的轴线的所需要的半径处从而将它保持在合适位置处。环55夹持在环31B的顶表面31K上以向下压钵体的周壁部分从而将其夹持到钵体的顶部部分57上。

在图6中示出了底部钵体部分57的上边缘和周壁部分56的底部之间的互相连接。这样，底部钵体部分57由第一截头圆锥部分57A形成，其从圆形底部环57B向上和向外延伸到第二截头圆锥部分57C，所述第二截头圆锥部分57C倾斜地向上延伸到第一部分57A。在部分57A的顶部处提供安装凸缘57D。这个安装凸缘被焊接到金属部分57A的顶部边缘并且从其向外延伸以支撑周壁部分56的底端。部分56的底端由底部环31A限定并且肋部分61被模制到底部环31A上。肋部分61提供底表面61A，底表面61A形成模制钵体部分的底部。该底表面61A如同在61B处所指示的那样被位于锥形凹槽中用以接收设置在凸缘57D上的相应的锥形凸块57E。锥形凸块作为环形凸块围绕凸缘57D延伸，并且向上和向内会聚，以延伸到模制在钵体的周壁部分56的模制部分的底部中的对应形状的凹槽61B中。O型环被接收在沿着环形凸块57E居中地形成的沟槽61D中。O型环因此在凸缘和钵体的底部之间相互协作以在这个位置处提供密封。

钵体进一步包括耐磨衬里部分58，其被形成为金属壳58A和内衬里58B，所述内衬里58B可以被模制在合适的位置处或者可以简单地形成衬里材料。这些简单地位于在金属外支撑部分57中并且这个耐磨衬里因此被夹持到位靠在所述部分57的上表面上，并且其中最上面边缘58C邻靠在底部环31A的底表面61A上。

内耐磨钵体部分58因此提供最内侧的表面58D，其大体上是截头圆锥形的并且从底端58E朝着顶端58F向外发散。这个表面58D形成主耐磨表面部分，其中从底板11A向外移动的进给物首先接合钵体并且被加速到钵体速度。钵体的这个相对短的部分因此接收进给物并且用于在进给材料到达底部环31A的第一肋61的表面61G之前加速在光滑截头圆锥表面上的进给物。这样，材料在没有任何瀑布效应(water fall effect)的情况下从表面58D流到表面61G上并且在那些表面之上平滑地流动以进入到周壁上，其中在流化凹槽19内发生分离。

底部钵体部分57的底部环57B配合到外壳21的底部处的凹槽62中。外壳因此为内钵体提供结构支撑使得环55的夹持动作向下通过周壁部分56和底部钵体部分57压到外壳21的底部23上。底部23携带多个向外延伸的肋23A，其为外壳提供增强。底部钵体部分被保持在固定位置，直接围绕轴线15定位并且通过凹槽和通过由底部钵体部分57的外侧上的多个翼57H提供的居中动作而居中。这些翼57H被定位在围绕底部钵体部分成角度地间隔开的位置处并且被布置有外边缘57K用以接合外壳的壁22的内侧表面。这样，翼被附接到壁部分57C，起到精确地使这个壁部分57C在外壳内居中的作用。在这种方式中，底部钵体部分被正确地居中并且这如同前面所描述的那样地携带和定位周壁部分56，使得这些元件也围绕轴线15正确地居中。耐磨钵体部分58是易于替换的耐磨部分，当需要的时候其能被去除掉。通过它的与底部钵体部分57的内侧表面的接合而使它定位和居中。

钵体部分58进一步包括中心底座63，其在圆形底部开口64处从钵体部分58的底部向上竖立。底座因此形成围绕这个开口64的圆筒(cylinder)并且形成有多个排出开口65，在前面所描述的排出循环期间能通过排出开口65排出收集的材料。底座因此包括携带围绕套筒的耐磨层67的环形套筒66。底座的顶板68被定位在套筒66的内侧并且提供中心安装孔69，通过延伸通过孔69并且接合板11A的底部上的螺母11C的紧固件11D将底板11A安装到中心安装孔69上。这样，通过单个中心紧固件11D将常规底板11A安装到底座上。底板11A受到径向延伸的翼11E的支撑，翼11E从板的底表面向下延伸并且接合耐磨钵体部分58的上表面以正确地定位和支撑板11A，板11A被通过单个紧固件11D向下夹持到这些表面上。

现在转向图8，这示出了钵体的顶部部分和它的连接到壳21的环21B的连接的另一结构。这样，代替图3中所示的布置，图3的单独的紧固环55A和顶部环31B被形成为整体部件55D，其是嵌入在钵体的框架中并且与钵体的框架成为一体的单个环。这样，整体式顶部环55D连接到互连环31、32、33等的支撑杆。这使得结构是潜在地更稳定的，因为顶部紧固环55D现在与钵体是一体的，而不是起到仅仅向下夹持钵体的顶部边缘的作用。而且，用钵体的衬里的整体部分55E替换图3的覆盖的耐磨环55B，整体部分55E在顶部环55D之上延伸。整体部分55E向外延伸经过螺栓60到外边缘55G，其在顶部环55D的外边缘的外部并且包含向外的顶部环55D的外边缘。在接近环的内边缘的多个位置处提供一系列围绕环55D的孔55F，使得模制的衬里材料进入所述孔以提供连接到环55D的改进的连接。

现在转向图9，这示出了周壁部分56和底部钵体部分57之间的连接的另一结构。因此，代替图3中所示的布置，提供了底部钵体部分的顶部凸缘57D和周壁的底部环31A之间的螺栓连接57X。通过在围绕钵体的间隔开的位置处的一系列螺栓57Y提供螺栓连接，其中每个螺栓用来将环31A夹持到凸缘57D，同时挤压这些部件之间的衬里材料的一部分。O型环61C位于凸缘57D的顶表面中的凹槽61D中并且邻靠在周壁56的衬里部分的底部上。这种连接避免与将钵体从机器提出而相关的潜在的安全问题。在附着物堆积在钵体的外表面上的情况下，在取出期间存在底部钵体部分粘着在周壁上的可能以及底部钵体部分能简单地从周壁的底部掉落的可能。螺栓连接也在这个区域中提供额外的稳定性和抗压力。

用这种连接，周壁和底部钵体部分与耐磨圆锥和导流垫在机械的外部一起被重新组装并且被下放到外壳中。在这种布置中，因为螺栓连接57X提供所需要的居中作用，能省略底部钵体部分上的翼57H。

这里所描述的布置因此可以提供一个或多个下面的改进特征：

1.孔被定位在挠性壁中，在各精选冲洗循环期间提供流化孔的自清洁。这样，在孔处没有钢壳来支撑衬里，因此在形成有流化孔的氨基甲酸乙酯壁部分，以与由氨基甲酸乙酯肋(环)形成的较厚部分不同的速率弯曲，该较厚部分也具有内钢环以提供结构。在各冲洗循环期间的这种弯曲可以促进形成在钵体的表面上的任何附着物的破碎，包括内侧表面或者更具体地外侧表面，在外侧表面附着物问题是更严重的。此外，弯曲也可以用来帮助驱除可以阻塞流化孔的颗粒。钵体中可见的弯曲钵体壁的典型循环包括：

-静态状况(在任一方向上都没有压力作用在钵体壁上)；

-流化水压力将流体压力施加在钵体壁上引起朝着中心的弯曲；

-使转子达到速度，使得G-力减小流化水压力在钵体的外侧上的影响，使壁向后朝着中立(neutral)位置弯曲；

-开启进给用以精选循环，使得环中的进给物在G-力的作用下使壁朝着中立位置弯曲或者越过中立位置；

-冲洗循环开始：关闭进给，流化水流动减少并且转子倾向停止，其在这些转变期间仅仅引起壁位置的较小的变化。

-精选冲洗：转子停止并且流化水流量增加到精选流量设定点以上大约15-20％以引起高流量用来冲洗来自环的精选物，并且来自外侧的总压力与无G-力相结合使壁向内弯曲到该循环中的最大的程度；

-精选排水时间：转子仍然停止并且关闭流化水，因此没有压力并且壁返回到静态状态；

-重复所述循环。

这样，变化的状况可以提供壁弯曲的多种循环位置，其可以用来破碎所形成的任何附着物。这样，弯曲动作阻止附着物聚集达到目前形成在传统的不锈钢钵体壳上的厚层并且能最终桥接在流化孔之上。

这种结垢问题发生在许多装置中并且促使机器的用户拆卸和清洗钵体。

2.用氨基甲酸乙酯的带肋钵体部分与内结构骨架替换传统的不锈钢钵体结构可以用来减少附着物堆积，因为与钢或不锈钢相比，甚至在没有壁弯曲的情况下，氨基甲酸乙酯的使用允许附着物的堆积速率减小。

3.模块化设计的使用，其允许两个或多个件地替换钵体。也就是，钵体由多个互连连接的部分形成，包括限定底部和周壁一部分的底部部分和包括凹槽的壁部分。顶部夹持环部分可以与周壁分开形成或者可以与其一体地形成。壁部分能被制造为单个部件，其具有一件式带肋部分。可替换地，壁部分能被进一步劈开成两个或三个件，其能将一个堆叠或组装在下一个的顶部上。

4.通过挠性氨基甲酸乙酯膜而不是通过钢来钻流化孔可以是有利的。

5.在钵体的底部处的具有单个紧固件的“底座”式耐磨钵体和简化的导流垫能提供更简化的和更有效的结构。氨基甲酸乙酯衬里能用来将耐磨钵体/导流垫组件保持在合适位置处。

6.添加到下钵体部分的三个成角度地间隔开的螺栓紧固翼能用来使底部部分居于外壳的中心并且可以帮助确保氨基甲酸乙酯与下钵体同心地安装。

7.当它在机器的外部被处理或存储时，氨基甲酸乙酯的底部上的保护O型环密封表面可以置于凹处以保护这个表面免遭污染物和损坏。凹入的O-环密封表面通过帮助确保空气泡不堆积在这个区域中也有利于氨基甲酸乙酯模制过程。氨基甲酸乙酯衬里能被上下颠倒模制因此在模制期间气泡堆积在顶部表面上，当安装在机器中时其是底表面。

因为如同这里的上面所描述的那样，能对我的发明进行多种修改，并且在不脱离这种精神和范围的情况下能在权利要求的精神和范围内进行它的许多明显的差异较大的不同实施方式，所以旨在包含在附属说明书内的所有内容应当被解释为仅仅是示例性的并且不是限定性的。

Claims (24)

1.一种离心钵体，所述离心钵体用在用于分离泥浆中的具有不同特定重量的混和颗粒材料的设备中，其中所述设备包括进给管，用于在钵体的转动期间将泥浆进给到所述钵体中，使得在所述钵体的转动期间混和的颗粒材料在钵体的周壁之上流动，用以将较重的颗粒材料收集在周壁上并且用以从开口嘴部排出泥浆中的较轻的颗粒材料，所述钵体包括：

围绕轴线的周壁，其中所述壁大体从下端竖立到开口嘴部；

其中所述周壁包括由刚性材料形成的支撑框架和支承在所述支撑框架上的衬里材料；

所述支撑框架由多个环构件限定，所述多个环构件中的每一个与下一个轴向地间隔开以在各环构件和下一个环构件之间限定一间距；

所述支撑框架包括多个大体轴向地延伸的支撑构件；

其中通过大体轴向地延伸的支撑构件将轴向地间隔开的所述环构件的每一个连接到下一个，大体轴向地延伸的所述支撑构件成角度地间隔开以在每个支撑构件和下一个支撑构件之间限定一间距；

所述衬里材料被支承在所述支撑框架上以限定所述周壁的内表面并且填充所述环构件之间和所述支撑构件之间的间距。

2.如权利要求1所述的钵体，其中提供用于流化所述周壁上的材料的流化液体注射系统，其包括在所述壁的外侧的液体供应源和在围绕所述壁成角度地间隔开的位置处的多个液体进入开口。

3.如权利要求2所述的钵体，其中所述液体进入开口位于所述衬里材料中，在所述衬里材料上与所述支撑框架间隔开的位置处。

4.如权利要求2或3所述的钵体，其中所述流化液体注射系统包括在所述周壁的外侧的隔室，流化液体位于所述隔室中使得流化液体接触所述衬里材料的外表面以使所述衬里材料弯曲。

5.如权利要求3或4所述的钵体，其中所述衬里材料被布置成响应于所述流化液体中的压力的变化而弯曲。

6.如权利要求1到5中任一项所述的钵体，其中所述衬里材料是氨基甲酸乙酯。

7.如权利要求1到6中任一项所述的钵体，其中所述周壁的内表面包括在所述周壁上的、位于轴向地间隔开的位置处的多个环形凹槽，当从所述供应管进给时所述材料流过所述环形凹槽。

8.如权利要求7所述的钵体，其中由上侧上的上凹槽侧壁和下侧上的下凹槽侧壁限定各凹槽，其中各侧壁大体上从轴线向外延伸，从凹槽的开口嘴部朝向凹槽的底部延伸，各凹槽的所述上侧壁连接到下一个相邻凹槽的下侧壁以在所述凹槽之间形成肋，使得所述钵体包括沿着所述周壁交替布置的多个凹槽和多个肋。

9.如权利要求8所述的钵体，其中所述环构件形成环形盘，每个所述环形盘均位于所述钵体的轴线的径向平面中并且每个所述环形盘都被布置在各自的一个肋中。

10.如权利要求1到9中的任一项所述的钵体，其中所述肋和所述凹槽由所述衬里材料形成，所述衬里材料模制到所述支撑框架上以形成整体结构。

11.如权利要求1到10中任一项所述的钵体，其中所述周壁被形成为从所述钵体的底部部分延伸到顶部环的单个构件。

12.如权利要求1到10中任一项所述的钵体，其中所述周壁被形成为一个堆叠在下一个之上的多个可分离的构件。

13.如权利要求1到12中任一项所述的钵体，其中所述钵体包括能与所述周壁分离的底部部分并且提供夹持组件，所述夹持组件被布置成将所述底部部分和周壁保持在堆叠的组装位置。

14.如权利要求13所述的钵体，其中所述夹持组件包括围绕所述周壁的外鼓，所述底部部分和所述周壁被安装在所述外鼓内。

15.如权利要求14所述的钵体，其中所述底部部分包括多个成角度地间隔开的定位翼构件，用以接合所述外鼓以将所述底部部分定位在所述鼓中。

16.如权利要求13到15中任一项所述的钵体，其中所述底部部分包括从所述底部部分的底部向上地竖立的中心底座构件，导流垫安装在中心底座构件上的顶部上。

17.如权利要求16所述的钵体，其中单个中心紧固件用来将所述导流垫附接到所述底座构件。

18.如权利要求13到17中任一项所述的钵体，其中所述底部部分包括具有大体直立的环绕壁的大体凹入部分，并且其中所述周壁部分具有的底部边缘邻接所述环绕壁的顶部边缘。

19.如权利要求13到18中任一项所述的钵体，其中所述周壁包括顶部夹持环，用于接合所述夹持组件的顶部。

20.如权利要求19所述的钵体，其中所述顶部夹持环与所述周壁是一体的。

21.一种离心钵体，所述离心钵体用在用于分离泥浆中的具有不同特定重量的混和颗粒材料的设备中，其中所述设备包括进给管，所述进给管用于在钵体的转动期间将泥浆进给到钵体中，使得在所述钵体的转动期间混和的颗粒材料在钵体的周壁之上流动，用以将较重的颗粒材料收集在周壁上并且用以从开口嘴部排出泥浆中的较轻的颗粒材料，所述钵体包括：

钵体壁部分；

用于流化所述钵体壁部分处的材料的流化液体注射系统，其包括液体供应源和从所述供应源延伸通过所述钵体壁部分的多个液体进入开口；

所述钵体壁部分由衬里材料形成，所述衬里材料在进入开口处能响应于流化液体中的压力变化而自由弯曲。

22.一种离心钵体，所述离心钵体用在用于分离泥浆中的具有不同特定重量的混和颗粒材料的设备中，其中所述设备包括进给管，所述进给管用于在钵体的转动期间将泥浆进给到钵体中，使得在钵体的转动期间混和的颗粒材料在钵体的周壁之上流动，用以将较重的颗粒材料收集在周壁上并且用以从开口嘴部排出泥浆中的较轻的颗粒材料，所述钵体包括：

围绕穿过底部的轴线的周壁，其中所述壁大体从所述底部竖立到开口嘴部；

和在所述周壁上的、位于轴向地间隔开的位置处的多个环形凹槽，当从所述供应管进给时所述材料流过所述环形凹槽；

由上侧上的上凹槽侧壁和下侧上的下凹槽侧壁限定各凹槽，其中各侧壁大体从轴线向外延伸，从凹槽的开口嘴部朝向凹槽的底部延伸；

各凹槽的上侧壁连接到下一个相邻凹槽的下侧壁，以在所述凹槽之间形成肋，使得所述钵体包括沿着所述周壁交替地布置的多个凹槽和多个肋；

至少一个所述凹槽具有用于流化各自的凹槽中的材料的流化液体注射系统，所述流化液体注射系统包括液体供应源和在围绕凹槽成角度地间隔开的位置处的多个液体进给开口，其中各液体进入开口在所述凹槽的底部处或者紧邻所述凹槽的底部从所述供应源延伸到所述凹槽中；

所述液体进入开口位于所述周壁的能响应于所述流化液体中的压力变化而自由弯曲的挠性部分中。

23.一种离心钵体，所述离心钵体用在用于分离泥浆中的具有不同特定重量的混和颗粒材料的设备中，其中所述设备包括进给管，所述进给管用于在钵体的转动期间将泥浆进给到钵体中，使得在钵体的转动期间混和的颗粒材料在钵体的周壁之上流动，用以将较重的颗粒材料收集在周壁上并且用以从开口嘴部排出泥浆中的较轻的颗粒材料，所述钵体包括：

底部部分；

围绕穿过所述底部部分的轴线的周壁，其中所述壁大体从所述底部竖立到开口嘴部；

所述底部部分和周壁是可分离的并且被连接在一起以将所述底部部分和周壁保持在堆叠的组装位置。

24.如权利要求23所述的钵体，其中所述周壁被形成为一个堆叠在下一个之上的多个可分离的构件。

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