CN103433133B - 一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈，其为多层线圈结构，其包括出水口（3）、接线部件（4）、单个饼式线圈（6）、进水口（7）、第一端分水腔（8-1）、第二端分水腔（8-2）、冷却水道（11）和水道挡圈（12）；其特征在于，多层单个饼式线圈（6）分别沿单个饼式线圈（6）的外沿及内沿以上下顺序排列，焊接在一起；相邻的两层单个饼式线圈（6）之间通过设置水道挡圈（12）形成能够通过冷却水的间隙，水道挡圈（12）被焊接在相邻的两层单个饼式线圈（6）的外沿及内沿，相邻的两层单个饼式线圈（6）被连接为一体，该通过冷却水的间隙为冷却水道（11）。该励磁线圈的大水路截面、短水路流程的特点的冷却方式解决了线圈的散热问题，具有很强的散热能力，使线圈保持在较低的温度下进行工作，以此达到强磁选机得到更高磁场的目的，增加了经济效益，提高了工作效率。

Description

一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈

技术领域

本发明属于矿用磁选设备技术领域，具体涉及一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈。

背景技术

强磁选机是一种弱磁性矿物的湿法富集及非磁性矿物的除杂铁提存的选矿设备，励磁线圈是强磁选机的主要部件之一。通过励磁线圈产生的较高的磁场，使强磁选机能够达到弱磁性矿物分选的目的。

从本世纪70年代开始，励磁线圈均采用铜管绕制，即用铜管管体充当导线作用通以电流，利用管内通水，对因通电而发热的线圈进行冷却。但是这种结构的空间利用率并不好，无论铜管的管径多小，铜管管腔都会在线圈中占用很大空间。这样，在有效空间内线圈的层匝数就非常小。励磁线圈的性能主要由线圈的安匝数决定，即由通过的单匝电流和匝数的乘积决定的，线圈的性能与安匝数成正比。由于匝数很小，那么通过的电流必须很大，这样给设备供电的导线需要非常粗，设备就需要安装在距离电气控制柜较近的地方，不易于集中管理。

并且，当线圈通电时，铜管管壁会发热，管腔内用流水来对管壁进行冷却。采用这种结构的励磁线圈，为了保证一定的匝数，铜管需要很长，冷却水的流程也很长，励磁线圈的冷却效果就会受影响。用来对励磁线圈进行冷却的冷却水，如果有一定的水质硬度，那么在线圈通电时，管壁发热，会导致管内壁发生结垢现象。

励磁线圈是强磁机的主要核心部件，线圈的铜管内壁结垢会使冷却水水流不畅，冷却效果不好，导致强磁机整体性能下降，严重的会使线圈烧毁，致使强磁机瘫痪。且铜管本身的耐腐蚀性并不是很好，若冷却水中含有少许腐蚀性物质，铜管将会被腐蚀、损坏。这种问题在立式转环感应式湿法强磁选机中尤为明显。

发明内容

为解决这些问题，我公司历经多年投入巨大资金及众多研究人员，对立式转环感应式湿法强磁选机进行改进，终于在励磁线圈结构取得突破。本发明提出一种新型的励磁线圈结构，其专门适用于立式转环感应式湿法强磁选机。

依据本发明的技术方案，提供一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈，所述立式转环感应式湿法强磁选机线圈1为多层线圈结构，其包括出水口3、接线部件4、单个饼式线圈6、进水口7、第一端分水腔8-1、第二端分水腔8-2、冷却水道11和水道挡圈12；多层单个饼式线圈6分别沿单个饼式线圈6的外沿及内沿以上下顺序排列，焊接在一起；相邻的两层单个饼式线圈6之间通过设置水道挡圈12形成能够通过冷却水的间隙，水道挡圈12被焊接在相邻的两层单个饼式线圈6的外沿及内沿，相邻的两层单个饼式线圈6被连接为一体，该通过冷却水的间隙为冷却水道11。

其中，冷却水道11的高度为水道挡圈12的直径。

进一步地，水道挡圈12分别设置在所述励磁线圈1的矩形环体的外环沿与内环沿。

优选地，单个饼式线圈6为矩形环状，单个饼式线圈6包括电磁线9、不锈钢壳体10、云母板13和绝缘层14；单个饼式线圈6中的电磁线9安装在封闭的不锈钢壳体10中，电磁线9外部包裹多层云母板13，云母板13与不锈钢壳体10的间隙处包裹绝缘层14。

优选地，励磁线圈1的第一端分水腔8-1与第二端分水腔8-2分别在励磁线圈1的两端，励磁线圈1的出水口3与第一端分水腔8-1连接，励磁线圈1的进水口6与第二端分水腔8-2连接，出水口3位于励磁线圈1上侧，进水口6位于励磁线圈1下侧，出水口3处安装有流量保护装置。

更优选地，励磁线圈1安装有温控保护装置5；温控保护装置5固定于所述励磁线圈1的外表面，位于接线部件4的下方，且与接线部件4通过电缆连接。

本发明的立式转环感应式湿法强磁选机线圈采用饼式结构的多匝数线圈，用优质不锈钢做冷却水道。这样，可以增大线圈匝数，降低所需电流，设备与电气控制柜之间的连接电缆只需要较细的就可以实现，从而电气控制柜就可以远离设备进行集中的管理。励磁线圈的冷却水道具有大水路截面、短水路流程的特点，即使冷却水水质较差，也不易发生结垢现象。就算有些许结垢现象发生，由于冷却截面大，也不会将冷却水道完全堵死。而且水道内部采用不锈钢，可以有效的解决腐蚀问题，对冷却水的酸碱度没有要求。

附图说明

图1为本发明励磁线圈的结构示意图；

图2为图1所示励磁线圈示意图；

图3为图2的A-A视图；

图4为图3的B-B视图。

图5为图4中Ⅰ部位的局部放大示意图。

图6为图4的Ⅱ部位的局部放大示意图。

图1至图6中的附图标记如下：

1.励磁线圈，2.磁系，3.出水口，4.接线部件，5.温控保护装置，6.单个饼式线圈，7.进水口，8-1.第一端分水腔，8-2.第二端分水腔，9.电磁线，10.不锈钢壳体，11.冷却水道，12.水道挡圈，13.云母板，14.绝缘层

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的立式转环感应式湿法强磁选机线圈的核心在于：励磁线圈的大水路截面、短水路流程的冷却方式更好的解决了线圈的散热问题，具有很强的散热能力，使线圈保持在较低的温度下进行工作，以此达到强磁选机得到更高磁场的目的。

本发明的励磁线圈为多层结构，由多层长宽尺寸相同的单个矩形环状的饼式线圈构成，每层饼式线圈由多匝电磁线绕制而成，饼式线圈的电磁线安装在封闭的不锈钢壳体中，电磁线外部包裹多层云母板，云母板与不锈钢壳体的间隙处包裹绝缘层。多层长宽尺寸相同的饼式线圈分别沿线圈外沿及内沿以上下顺序排列焊接在一起，形成整个励磁线圈。相邻的两个饼式线圈之间通过设置水道挡圈形成能够通过冷却水的间隙，为冷却水道，用于冷却水的通过。

优选的，励磁线圈的两端设有分水腔，即第一端分水腔与第二段分水腔。此外，所述励磁线圈的进水口与出水口分别位于励磁线圈的两端，且第一端分水腔与第二端分水腔在励磁线圈的两端，励磁线圈的出水口与第一端分水腔连接，励磁线圈的进水口与第二端分水腔连接，出水口位于励磁线圈上侧，进水口位于励磁线圈下侧，出水口处设有水流保护，用于检测励磁线圈的冷却水是否畅通。

更具体地，本发明的强磁选机励磁线圈的发明点在于：单个矩形环状的饼式线圈的多层结构以及相邻的两层单个饼式线圈之间通过设置水道挡圈形成能够通过冷却水的间隙，为能够通过冷却水的冷却水道。励磁线圈在工作时，冷却水通过进水口进入第二端分水腔，第二端分水腔将流入的冷却水均匀的分配到由单个饼式线圈与水道挡圈隔离出来的冷却水道中去，冷却水能够与饼式线圈换热，在携带热量后进入所述励磁线圈另一侧的第一端分水腔，第一端分水腔将多层冷却水道流出的冷却水汇集到一起经出水口流出，将励磁线圈产生的热量带走。励磁线圈这种大水路截面、短水路流程的冷却方式解决了线圈的散热问题，使强磁选机得到了更高的磁场。

为了更好的解释本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

请参考图1，图1为本发明所提供的立式转环感应式湿法强磁选机线圈的结构视图，图中表明了励磁线圈在强磁选机中所处的位置及结构，图中的箭头为冷却水的走向。励磁线圈与磁系结构形成磁场回路，对进入磁场的磁性颗粒进行分选。

请参考图2，图2为所述励磁线圈1的示意图，包括出水口3，接线部件4，温控保护装置5，以及单个饼式线圈6。如图所示，所述励磁线圈1为多层结构，多层尺寸相同的矩形环状单个饼式线圈6分别沿其外沿及内沿以上下顺序排列，焊接在一起，形成整个励磁线圈1。相邻的两层单个饼式线圈6之间通过设置水道挡圈12形成能够通过冷却水的间隙，将水道挡圈12焊接在相邻的两层单个饼式线圈6的外沿及内沿，将这两层单个饼式线圈6连接为一体，该通过冷却水的间隙为冷却水道11。冷却水道11的高度为水道挡圈12的直径。水道挡圈12分别设置在所述励磁线圈1的矩形环体的外环沿与内环沿。励磁线圈1的温控保护装置5固定于所述励磁线圈1的外表面，位于接线部件4的下方，且与接线部件4通过电缆连接，用于监测线圈的温度是否过高。

请参考图3，图3为图2的A-A视图。如图3所示，单个饼式线圈6为矩形环状，第一端分水腔8-1与第二端分水腔8-2在励磁线圈1的两端，励磁线圈1的出水口3与第一端分水腔8-1连接，励磁线圈1的进水口7与第二端分水腔8-2连接，出水口3位于励磁线圈1上侧，进水口7于励磁线圈1下侧，出水口3处设有水流保护，用于检测励磁线圈的冷却水是否畅通。图中所示为相邻的两层单个饼式线圈6之间通过设置水道挡圈12形成能的冷却水道11的横截面，箭头方向为冷却水的流向。

具体来讲，首先冷却水经进水口7进入第二端分水腔8-2，经第二端分水腔8-2进入励磁线圈1的冷却水道11，之后汇入所述励磁线圈1另一端的第一端分水腔8-1，再经出水口3流出。在出水口3处，有与出水管串联在一起的水流保护，用于监测水流是否通畅。

请参考图4－6，图4为图3的B-B视图；图5为图4的Ⅰ部位的局部放大示意图，图6为图4的Ⅱ部位的局部放大示意图。所述励磁线圈1为多层结构，每一层所述单个饼式线圈6矩形环状，包括电磁线9，不锈钢壳体10，水道挡圈12，云母板13和.绝缘层14。单个饼式线圈6中的电磁线9安装在封闭的不锈钢壳体10中，电磁线9外部包裹多层云母板13，云母板13与不锈钢壳体10的间隙处包裹绝缘层14。相邻两层的单个饼式线圈6之间存能够通过冷却水的间隙，用水道垫圈12支撑。如图5和图6所示，水道垫圈12分别设置在所述励磁线圈1的矩形环体的外环沿与内环沿。

励磁线圈1的电磁线9是表面包有绝缘材料的导线，电磁线的横截面积是矩形，也可以为其他形状。

在另外的具体实施例中，所述励磁线圈安装有温控保护装置，温控保护装置固定于所述励磁线圈的外表面，位于接线部件的下方，且与接线部件通过电缆连接，用于检测励磁线圈的温度是否过高。此时，励磁线圈的水流保护可以在冷却水流出励磁线圈时得到感应，以避免所述励磁线圈在工作时有无冷却的现象存在。同时，所述励磁线圈的温控保护装置也在保护励磁线圈，以免所述线圈温升过大而损坏。

本发明的有益效果在于：本发明的立式转环感应式湿法强磁选机线圈采用饼式结构的多匝数线圈，用优质不锈钢做冷却水道。这样，可以增大线圈匝数，降低所需电流，设备与电气控制柜之间的连接电缆只需要较细的就可以实现，从而电气控制柜就可以远离设备进行集中的管理。励磁线圈的冷却水道具有大水路截面、短水路流程的特点，即使冷却水水质较差，也不易发生结垢现象。就算有些许结垢现象发生，由于冷却截面大，也不会将冷却水道完全堵死。而且水道内部采用不锈钢，可以有效的解决腐蚀问题，对冷却水的酸碱度没有要求。

更进一步地。上述立式转环感应式湿法强磁选机线圈仅是一种优选方案，其也可具有其他结构，在此基础上做出相应的调整，就会得到不同的线圈方案。例如多层单个饼式线圈分别采用不相同厚度的结构来实现不同磁场的结构等等，由于可能实现的方案比较多，就不再举例说明。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种立式转环感应式湿法强磁选机线圈，所述立式转环感应式湿法强磁选机线圈为多层线圈结构，其包括出水口(3)、接线部件(4)、单个饼式线圈(6)、进水口(7)、第一端分水腔(8-1)、第二端分水腔(8-2)、冷却水道(11)和水道挡圈(12)；多层单个饼式线圈(6)分别沿单个饼式线圈(6)的外沿及内沿以上下顺序排列，焊接在一起；相邻的两层单个饼式线圈(6)之间通过设置水道挡圈(12)形成能够通过冷却水的间隙，水道挡圈(12)被焊接在相邻的两层单个饼式线圈(6)的外沿及内沿，相邻的两层单个饼式线圈(6)被连接为一体，该通过冷却水的间隙为冷却水道(11)；

冷却水道(11)的高度为水道挡圈(12)的直径，水道挡圈(12)分别设置在励磁线圈(1)的矩形环体的外环沿与内环沿；

励磁线圈(1)安装有温控保护装置(5)；温控保护装置(5)固定于所述励磁线圈(1)的外表面，位于接线部件(4)的下方，且与接线部件(4)通过电缆连接；所述单个饼式线圈(6)为矩形环状，单个饼式线圈(6)包括电磁线(9)、不锈钢壳体(10)、云母板(13)和绝缘层(14)；单个饼式线圈(6)中的电磁线(9)安装在封闭的不锈钢壳体(10)中，电磁线(9)外部包裹多层云母板(13)，云母板(13)与不锈钢壳体(10)的间隙处包裹绝缘层(14)；出水口处设有水流保护，用于检测励磁线圈的冷却水是否畅通。

2.根据权利要求1所述的立式转环感应式湿法强磁选机线圈，其特征在于，所述励磁线圈(1)的第一端分水腔(8-1)与第二端分水腔(8-2)分别在励磁线圈(1)的两端，励磁线圈(1)的出水口(3)与第一端分水腔(8-1)连接，励磁线圈(1)的进水口(6)与第二端分水腔(8-2)连接，出水口(3)位于励磁线圈(1)上侧，进水口(6)位于励磁线圈(1)下侧，出水口(3)处安装有流量保护装置。