CN103464271A - 一种具有稳定排料单元的磁场筛选机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种具有稳定排料单元的磁场筛选机，包括给矿桶、分矿器、筛片、箱体和排料单元，所述排料单元包括精矿储存仓、尾矿储存仓、尾矿管、压力传感器、精矿管、排料阀门和反冲洗水管和冲洗阀门,所述排料阀门设置于所述精矿管上，所述压力传感器设置于所述精矿储存仓内的底部，所述反冲洗水管的出水端位于精矿储存仓内压力传感器附近，所述冲洗阀门安装在反冲洗水管位于精矿储存仓外的管路部分上，当压力传感器被积矿埋压时打开冲洗阀门，利用高压水流将压力传感器上的积矿冲洗干净，保证压力传感器能够准确控制排料阀门的开闭，提高了磁场筛选机的工作效率。

Description

一种具有稳定排料单元的磁场筛选机

技术领域

本发明涉及一种磁场筛选机，更具体的涉及一种具有稳定排料单元的磁场筛选机。

背景技术

近年来我国煤矿、铁矿等能源资源的成本价格越来越高，尤其是其中的运输成本逐年增高。利用水力管道输送固体材料应用而生，已被使用在铁矿等矿产资源的长距离输送中，与其它运输手段如铁路、公路相比，管道运输具有基建投资少、不占或少占土地、不污染环境、可以实现连续作业、运输费仅为铁路、公路的1/6～1/10等诸多优点，实现了经济、环境的可持续发展。在这种管道运输领域使用较多的是矿料筛选系统，比如在终到站需将输送的矿浆浆体按照不同品级和精度要求筛选为不同部分比如尾矿、精矿等，现有技术中使用的磁场筛选机如附图1所示的，包括给矿桶1、分矿器2、筛片4、箱体5和排料单元，所述的排料单元位于箱体5的底部，并包括精矿储存仓6和尾矿储存仓7，管道输送的浆体（液态）经给矿桶1、分矿器2后被筛片4筛分为尾矿和精矿（液态），其中的尾矿落入尾矿储存仓7并经尾矿管8排出，其中的精矿落入精矿储存仓6，并在螺旋排料机9的作用下经精矿管11排出。为了对精矿的排出量进行合理的控制，在精矿管11上安装有排料阀门13，并在精矿储存仓6底部安装有压力传感器10，所述排料阀门13的开闭基于压力传感器10的压力感测值进行控制，因为根据实际使用情况，只有当精矿储存仓6内储存的精矿达到一定量时输出才有意义，并不是精矿储存仓6内一旦有精矿就立即输出，精矿储存仓6内很少量的精矿不但因压力不足难以输出，而且即使输出因其量少也无法直接用于后续工艺，因此实际中往往根据精矿储存仓6内储存精矿的多少来决定是否要将其输出，常用的做法就是在精矿储存仓6内根据实际情况预设有预设液位线15，并在精矿储存仓6底部的精矿管附近安装压力传感器10，当精矿储存仓6内的精矿储存液位高度超过（在本申请中指大于等于）预设液位线15时，液态精矿在压力传感器处产生的压力便超出压力传感器的压力控制阈值，此时压力传感器10控制排料阀门13打开，从而精矿经精矿管11排出，当精矿排出至其液位高度低于预设液位线15时，其在压力传感器处产生的压力便低于排料阀门开启的压力控制阈值，此时压力传感器10控制排料阀门13关闭。现有技术中的这种排料单元虽然能够根据精矿的储存情况来控制对其的排出，但存在排料控制不稳定的缺陷，因为众所周知管道输送的矿浆经过筛分处理后，落入精矿储存仓6内的精矿仍包括大量粒径较大的矿块，而且时间一长精矿便会在储存仓底部的压力传感器处形成积矿12，包括大粒径的矿块，这些积矿12会对压力传感器10产生额外的压力，严重影响压力传感器的实际感测数值，比如即使精矿的液位处于预设液位线15以下，但是因积矿12在压力传感器10额外产生压力，会使得压力传感器10感测到的压力值包括精矿液位深度的压力和积矿额外增加的压力，因积矿的压力往往较大使得压力传感器感测到的压力值会大于基于预设液位线而设定的压力控制阈值，这样即使精矿的液位低于预设液位线15，压力传感器也会控制排料阀门13处于打开状态，严重影响对精矿排出的精确控制，造成排料单元不稳定，而且这种积矿久而久之便会在压力传感器上产生越来越大的持久的额外压力，最终会使得压力传感器控制排料阀门处于常开状态，使得精矿储存仓内一旦有精矿就输出，失去了设置压力传感器和排料阀门的意义。

发明内容

本发明主要针对磁场筛选机安装在精矿储存仓内的压力传感器经常被积矿埋压导致无法准确根据精矿实际储量来控制排料阀门开闭的问题，创新的提出一种具有稳定排料单元的磁场筛选机，通过在精矿储存仓内加装反冲洗水管并在仓外的反冲洗水管上加装冲洗阀门，并控制当压力传感器被积矿埋压时打开冲洗阀门，利用高压水流将压力传感器上的积矿冲洗干净，保证压力传感器能够准确感知精矿储存仓内精矿储量带来的实际压力，进而准确控制排料阀门的开闭，提高了磁场筛选机的工作效率。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种具有稳定排料单元的磁场筛选机，包括给矿桶1、分矿器2、筛片4、箱体5和排料单元，所述给矿桶1用于接收管道输送的矿浆，所述分矿器2连接于所述给矿桶1底部并位于箱体5上方，用于均匀的分配矿浆，所述筛片4设置于所述箱体内，用于将落入箱体内的矿浆筛分为尾矿和精矿，所述排料单元设置于所述箱体10的底部，并包括精矿储存仓6、尾矿储存仓7、尾矿管8、压力传感器10、精矿管11、排料阀门13和反冲洗水管16和冲洗阀门17，所述尾矿管8连接于所述尾矿储存仓7的底部出口，所述精矿管11连接于所述精矿储存仓6的底部出口，所述排料阀门13设置于所述精矿管11上，所述压力传感器10设置于所述精矿储存仓6内的底部，并基于精矿储存仓6内精矿层储量高低来控制所述排料阀门13的开闭，所述反冲洗水管16的出水端位于精矿储存仓6内压力传感器10附近，所述冲洗阀门17安装在反冲洗水管16位于精矿储存仓6外的管路部分上，当所述压力传感器10处于非正常工作状态时打开所述冲洗阀门17。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述精矿储存仓6内具有预设液位线15，正常工作状态下所述压力传感器10对所述排料阀门13的开闭控制阈值为精矿储存仓内精矿层液位高度到达所述预设液位线15时精矿层在压力传感器处所产生的压力感测值，当精矿层液位高度超出预设液位线时，所述压力传感器10控制排料阀门13打开，当精矿层液位高度低于预设液位线时，所述压力传感器10控制排料阀门13关闭。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述压力传感器10的非正常工作状态是指：精矿储存仓6内的精矿层液位高度低于预设液位线而排料阀门13仍处于打开状态，或精矿层液位高度高于预设液位线而排料阀门13仍处于关闭状态。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述排料单元还包括有阀门控制器18和液位传感器，所述阀门控制器18连接于所述液位传感器、排料阀门13和冲洗阀门17，当液位传感器感测到精矿储存仓内的精矿层液位高度低于或高于预设液位线时，向所述阀门控制器18输出排料阀门关闭或开启状态信号，所述阀门控制器18接收到该信号后与自身内储存的排料阀门当前工作状态进行比较，若两者相同则不作任何处理，若两者相异则自动开启冲洗阀门进行积矿清理。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述阀门控制器具有定时清理功能，按预定时间间隔控制冲洗阀门打开。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述箱体的精矿储存仓6的侧部设置有观察窗14，通过所述观察窗14能够观察精矿储存仓内的精矿层液位高度与预设液位线的关系。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述压力传感器10设置于所述精矿储存仓6内的底部连接所述精矿管11的位置附近。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述箱体5的开口外侧设置有泥浆溢流口3，用于排出箱体内矿浆中的泥浆和杂质部分。

进一步的根据本发明所述的磁场筛选机，其中所述排料单元进一步包括有螺旋排料机9，所述螺旋排料机9设置于所述精矿储存仓6的底部与精矿管11相对的位置。

通过本发明的技术方案至少能够达到以下技术效果：

1）、本发明所提供的磁场筛选机的排料单元可以有效的解决压力传感器被积矿埋压后排料阀门无法准确开闭的问题，保证了对精矿输送的控制精度。

2）、本发明所提供的磁场筛选机的排料单元能够长期稳定的处于正常工作状态，进而提高了磁场筛选机整体的工作效率，降低工人的劳动强度，并减少了设备的维护率。

附图说明

附图1为现有磁场筛选机的结构示意图；

附图2为本发明第一实施例所述具有稳定排料单元的磁场筛选机的结构原理示意图；

附图3为本发明第二实施例所述具有稳定排料单元的磁场筛选机的结构原理示意图；

附图标记说明：

1给矿桶；2分矿器；3泥浆溢流口；4筛片；5箱体；6精矿储存仓；7尾矿储存仓；8尾矿管；9螺旋排料机；10压力传感器；11精矿管；12积矿；13排料阀门；14观察窗；15预设液位线；16反冲洗水管；17冲洗阀门；18阀门控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本发明，但并不因此限制本发明的保护范围。

如附图2所示，本发明所提出的具有稳定排料单元的磁场筛选机包括给矿桶1、分矿器2、泥浆溢流口3、筛片4、箱体5和排料单元，给矿桶1用于接收管道内输送的矿浆浆体，给矿桶1底部连接若干均匀分布的分矿器2，分矿器2用于均匀的分配矿浆，箱体5上部开口正对分矿器2，箱体5的开口外侧设置有泥浆溢流口3，所述的泥浆溢流口3用于将落入箱体内的矿浆的泥浆和杂质部分排出，在所述箱体内设置所述筛片4，用于将落入箱体内的矿浆筛分为尾矿和精矿。

所述的排料单元位于箱体5的底部，并包括精矿储存仓6、尾矿储存仓7、尾矿管8、螺旋排料机9、压力传感器10、精矿管11、排料阀门13、观察窗14、反冲洗水管16和冲洗阀门17。其中尾矿管8连接于所述尾矿储存仓7的底部出口，精矿管11连接于所述精矿储存仓6的底部出口，并在所述精矿管11上设置有排料阀门13，用于控制精矿管的通断。所述螺旋排料机9设置于所述精矿储存仓6底部与精矿管11相对的位置，用于为精矿的排出提供动力。所述压力传感器10设置于所述精矿储存仓6底部连接精矿管的位置附近，所述压力传感器10基于精矿储存仓6内精矿储量达到预定量时产生的压力感测值来控制精矿管上排料阀门13的开闭，具体的在精矿储存仓6内根据实际情况设有预设液位线15，并将压力传感器10对排料阀门13的压力控制阈值设置为当精矿储存仓6精矿储存液位高度到达（大于等于）预设液位线15时，液态储存精矿在压力传感器处产生的压力感测值，也就是说实际使用中当精矿储存仓6精矿液位超出预设液位线15时，压力传感器10控制排料阀门13打开，精矿经精矿管11排出，当精矿储存仓内精矿液位低于预设液位线15时，压力传感器10控制排料阀门13关闭。进一步的在所述精矿储存仓6内安装的反冲洗水管16的出水端位于压力传感器10附近，所述反冲洗水管16位于精矿储存仓6外的管路部分上安装有冲洗阀门17，反冲洗水管16的进水端与高压水源连接，通过控制冲洗阀门17开闭即可控制反冲洗水管16内高压水流的通断。进一步的在所述箱体的精矿储存仓6的侧部设置有观察窗14，通过所述观察窗14可以观察精矿储存仓6精矿层的液位高低以及其与预设液位线的高低关系。

优选的所述冲洗阀门17的控制方式为：当精矿储存仓6内的精矿层液位低于预设液位线而精矿管11上的排料阀门13仍然处于打开状态时，或者当精矿储存仓6内的精矿层液位超出（大于等于）预设液位线而精矿管11上的排料阀门13仍然处于关闭状态时，说明压力传感器10受到了积矿的埋压影响处于不正常状态，需要进行积矿清理，此时开启冲洗阀门17，高压水流便经反冲洗水管16冲入精矿储存仓6，将压力传感器10周围的积矿12冲散冲走，使压力传感器10回到正常工作状态。这种控制方式可以是人工手动的，也可以自动实现。对于人工手动方式，通过观察窗14观察精矿层液位情况并基于上述判断原理手动开闭冲洗阀门17即可。

对于自动实现方式，优选的如附图3所示第二实施例，在所述精矿储存仓内进一步设置有液位传感器，并采用一连接于液位传感器、排料阀门13和冲洗阀门17的阀门控制器18来实现，所述阀门控制器18中储存有各阀门的工作状态并能够对其进行开闭控制，当液位传感器感测到精矿储存仓内的精矿层液位低于（或高于）预设液位线时，向所述阀门控制器18输出排料阀门13关闭（或开启）状态信号，所述阀门控制器18接收到该信号后与自身内储存的排料阀门当前工作状态值进行比较，若两者相同则不作任何处理，若两者相异则开启冲洗阀门17进行积矿清理。另外优选的所述阀门控制器18中亦可设置定时清理功能，按照预定的时间定时控制冲洗阀门17打开预定时间，从而定时对积矿进行清理，保证压力传感器一直处于正常工作状态。

本发明所述具有稳定排料单元的磁场筛选机具体工作过程为：管道输送的浆体（液态）进入给矿桶1，再由给矿桶1给到分矿器2，分矿器均匀的分配矿浆到筛片4，其中泥浆和杂质通过泥浆溢流口3流出，筛片4将矿浆筛分为尾矿和精矿，其中的尾矿落入尾矿储存仓7，并经尾矿管8排出，其中的精矿落入精矿储存仓6，并在螺旋排料机9的作用下经精矿管11排出，所述压力传感器10实时检测精矿储存仓6内精矿层的积累高度，并在精矿层超出预设液位高度时控制精矿管11上的排料阀门打开，否则关闭排料阀门13，通过观察窗14可以观察精矿储存仓6内精矿层的高度，通过人工观察或者基于自动控制判断，当所述压力传感器被积矿埋住而处于非正常工作状态时，控制冲洗阀门17打开进行积矿清理，亦可定时打开冲洗阀门17进行积矿清理，恢复压力传感器10的作用，使磁场筛选机的排料单元一直处于稳定的工作状态。

以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并不将本发明的技术方案限制于此，本领域技术人员在本发明的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴，本发明具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (9)

1.一种具有稳定排料单元的磁场筛选机，包括给矿桶（1）、分矿器（2）、筛片（4）、箱体（5）和排料单元，所述给矿桶（1）用于接收管道输送的矿浆，所述分矿器（2）连接于所述给矿桶（1）底部并位于箱体（5）上方，用于均匀的分配矿浆，所述筛片（4）设置于所述箱体内，用于将落入箱体内的矿浆筛分为尾矿和精矿，其特征在于，所述排料单元设置于所述箱体（10）的底部，并包括精矿储存仓（6）、尾矿储存仓（7）、尾矿管（8）、压力传感器（10）、精矿管（11）、排料阀门（13）和反冲洗水管（16）和冲洗阀门（17）,所述尾矿管（8）连接于所述尾矿储存仓（7）的底部出口，所述精矿管（11）连接于所述精矿储存仓（6）的底部出口，所述排料阀门（13）设置于所述精矿管（11）上，所述压力传感器（10）设置于所述精矿储存仓（6）内的底部，并基于精矿储存仓（6）内精矿层储量高低来控制所述排料阀门（13）的开闭，所述反冲洗水管（16）的出水端位于精矿储存仓（6）内压力传感器（10）附近，所述冲洗阀门（17）安装在反冲洗水管（16）位于精矿储存仓（6）外的管路部分上，当所述压力传感器（10）处于非正常工作状态时打开所述冲洗阀门（17）。

2.根据权利要求1所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述精矿储存仓（6）内具有预设液位线（15），正常工作状态下所述压力传感器（10）对所述排料阀门（13）的开闭控制阈值为精矿储存仓内精矿层液位高度到达所述预设液位线（15）时精矿层在压力传感器处所产生的压力感测值，当精矿层液位高度在预设液位线（15）以上时，所述压力传感器（10）控制排料阀门（13）打开，当精矿层液位高度低于预设液位线时，所述压力传感器（10）控制排料阀门（13）关闭。

3.根据权利要求2所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述压力传感器（10）的非正常工作状态是指：精矿储存仓（6）内的精矿层液位高度低于预设液位线而排料阀门（13）仍处于打开状态，或精矿层液位高度高于预设液位线而排料阀门（13）仍处于关闭状态。

4.根据权利要求3所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述排料单元还包括有阀门控制器（18）和液位传感器，所述阀门控制器（18）连接于所述液位传感器、排料阀门（13）和冲洗阀门（17），当液位传感器感测到精矿储存仓内的精矿层液位高度低于或高于预设液位线时，向所述阀门控制器（18）输出排料阀门关闭或开启状态信号，所述阀门控制器（18）接收到该信号后与自身内储存的排料阀门当前工作状态进行比较，若两者相同则不作任何处理，若两者相异则自动开启冲洗阀门进行积矿清理。

5.根据权利要求4所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述阀门控制器具有定时清理功能，按预定时间间隔控制冲洗阀门打开。

6.根据权利要求3所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述箱体的精矿储存仓（6）的侧部设置有观察窗（14），通过所述观察窗（14）能够观察精矿储存仓内的精矿层液位高度与预设液位线的关系。

7.根据权利要求1-6任一项所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述压力传感器（10）设置于所述精矿储存仓（6）内的底部连接所述精矿管（11）的位置附近。

8.根据权利要求1-6任一项所述的磁场筛选机，其特征在于，所述箱体（5）的开口外侧设置有泥浆溢流口（3），用于排出箱体内矿浆中的泥浆和杂质部分。

9.根据权利要求1-6任一项所述的磁场筛选机，其特征在于，其中所述排料单元进一步包括有螺旋排料机（9），所述螺旋排料机（9）设置于所述精矿储存仓（6）内的底部与精矿管（11）相对的位置。

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