CN104437820B - 一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，包括机架、机架下的锥形底箱、筛板、排料装置和机架上的承载箱，其特征在于：所述承载箱体的上部前端为进料口，承载箱体的下部后端为出料口；所述承载箱体的上方为驱动装置，包括电动机通过同步器和四个相同的锯齿波调速器相连，锯齿波调速器通过曲柄连杆机构和筛板的四角相连；所述筛板通过悬挂装置吊装于承载箱体内部，并可自由活动。所述选矿机还包括，与筛板联动的配重箱，筛板底部设有减振台，承载箱体的侧面壁包括相连通的上口和下口，锥形底箱为前后排列的两个，承载箱的前部装有观察窗。使选矿机大大提高了处理能力，显著降低能耗，明显减少了耗水量，提高了选矿机运行的稳定性。

Description

一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机

技术领域

本发明涉及选矿机械技术领域，尤其涉及一种选矿设备。

背景技术

随着社会经济的发展，矿产资源的开采力度越来越大，资源开采机械化程度越来越高。跳汰选矿机广泛应用于钨，锡，砂金，赤铁，褐铁，锰，钛，锑，铅，钽，铌等金属的重力选矿。其工作原理为用水作为选矿介质，利用所选矿物与脉石的比重区别，进行分选。动筛跳汰机是用驱动系统使筛板作上下交变运动，并由筛板带动物料运动进行分选。工作时，槽体中水流不脉动，直接靠动筛机构用液压或机械驱动筛板在水介质中作上、下往复运动，使筛板上的物料造成周期性地松散。动筛机构上升时，颗粒相对于筛板是没有相对运动的，而水介质相对于颗粒是向下运动。动筛机构下降时，由于介质阻力作用，水介质形成相对于动筛机构的上升流，颗粒则在水介质中作干扰沉降，从而实现按密度分选。密度大的矿物通过人工床层的间隙和筛孔，进入精矿斗中，精矿定期由排矿装置排出；密度小的矿物位于跳汰室上层， 在连续给矿的推动下，从跳汰室末端排出。

然而随着可供矿产资源量不断减少，原矿开采品位日渐降低，冶炼等后续加工对选矿设备提出了越来越高的要求，产品质量要求更严格，只有在保障质量的前提下，最大限度的增加产品回收率，才能达到我们选矿的目的，传统跳汰机普遍能耗高，分层效果不好，产品品位不稳定，且回收率低，现已经不能满足现代生产的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，能够解决现有技术缺点，具有动筛跳汰选矿机处理能力高、效率高、产品质量好等优点。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，包括机架、机架下的锥形底箱、筛板、排料装置和机架上的承载箱，其特征在于：所述承载箱的上部前端为进料口，承载箱的下部后端为出料口；所述承载箱的上方为驱动装置，包括电动机通过同步器和四个相同的锯齿波调速器相连，锯齿波调速器通过曲柄连杆机构和筛板的四角相连；所述筛板通过悬挂装置吊装于承载箱内部，并可自由活动。

所述同步器的一种实现方式为：包括传动轴、两个减速机，电动机通过皮带传动到传动轴，传动轴一端与一个减速机的输入轴直接相连，另一端通过万向节与另一减速机输入轴相连，实现对两个减速机的同时传动，两个减速机分别位于承载箱的前端和后端，每个减速机通过对轮分别连接两个锯齿波调速器，所述锯齿波调速器主要为凸轮机构，锯齿波调速器输出轴的转动速度随时间变化曲线为锯齿波形。

电动机通过四个锯齿波调速器输出具有相同锯齿波形速度的转动，再通过四组曲柄连杆机构将转动转换为筛板的具有锯齿波形速度的相对上下往复运动，对筛板的施力均匀，实现了筛板的整体同步动作，保证了筛板整体动作的一致性，相比现有技术筛板上升一次能够带动更多矿物提升，提升矿物分选的处理能力；筛板前后的矿物层上升高度相同，保证了矿物分选的一致性，提高了回收率。将矿物原料和水从进料口投入筛板上，使水面始终高于矿物层，筛板带动矿物作上下往复运动，上升时，筛板运动速度快，时间短，使矿物层整体上升到水中高位；下降时，筛板运动速度慢，时间长，有利于矿物颗粒的充分沉降。密度大的矿物首先通过人工床层的间隙和筛孔，沉降入排料装置，由排料装置定期从排料口排出到锥形底箱收集；密度小的矿物沉降慢，经连续给矿、水流和筛板的综合推动下，从跳汰室末端的出料口排出。

作为本技术方案的一种改进，其特征在于还包括，所述承载箱内部悬挂装有配重箱，配重箱位于筛板上方，配重箱与筛板之间固定连接装置，配重箱与筛板通过所述连接装置联动。所述连接装置包括钢丝绳和天轮，天轮位于承载箱顶部，钢丝绳穿过天轮固定连接配重箱与筛板。所述配重箱与筛板之间固定连接4个钢丝绳，相匹配的天轮为4个，天轮的高度相同，钢丝绳穿过相近的天轮。配重箱对于筛板起到了蓄能的作用，当在原有驱动装置锯齿波脉冲传动高速提升筛板上升时，配重箱下降，配重箱的势能转变为向下的动能，进而通过天轮和钢丝绳带动筛板进一步加速上升，缩短筛板上升时间，使得矿层瞬间提到最高位；当在原有驱动装置锯齿波脉冲传动低速降低筛板下降时，筛板通过天轮和钢丝绳带动配重箱上升，筛板的动能降低，筛板下降的速度进一步减慢，配重箱储蓄势能，使得矿物颗粒沉降时间进一步延长，增大了设备的选别比和回收率，提升效率。

作为本技术方案的另一种改进，其特征在于还包括，所述承载箱的侧面壁包括上口和下口，上口和下口之间通过连通装置连通，上口位于筛板上方，下口位于筛板下方。所述连通装置为输液管道或输液夹层。筛板在下降过程中，挤压筛板下部的水，造成水涌向出料口排除，造成浪费。输液管道将受压的水由跳汰室外导向筛板上部，减弱了水向出料口的涌动，把选矿水循环利用，大幅降低了选矿的耗水量。

进一步地，所述输液管道为5组，高度相同，自前端向后端等间距排列。

作为本技术方案的另一种改进，其特征在于还包括，所述筛板底部设有减振台，减振台固定安装在承载箱内部底面，筛板处于低位时与减振台的顶部接触。由于筛板和矿物的剧烈上升和下降，对整个设备尤其是筛板和配重箱的连接件造成较强的冲击和振动，降低了整个设备的运行稳定性，如钢丝绳的疲劳寿命降低导致断裂。减振台有效吸收或降低了筛板下降时的冲击，有效保护了筛板与配重箱之间连接的钢丝绳，延长了钢丝绳的使用寿命，减弱了跳汰过程对设备的振动损坏。

进一步地，所述减振台为长方体或圆柱体，共六个，两个为一对，分别位于筛板的前端和后端，三对等间隔自左向右排列。

优选地，所述减振台为橡胶材质。

作为本技术方案的一种改进，其特征在于还包括，所述筛板为长方形，水平放置，筛板的筛孔与水平成60度夹角。区别于传统筛板的倾斜放置，水平放置更好的保证了筛板整体动作的一致性，更有利于矿物料的向后传送，避免了由于现有技术筛板前低后高导致的矿物料输送堵塞造成的停机。筛孔为后倾式，筛孔与水平夹角为60度，利用了筛板上下活动时水流的推送作用，促使水流推动矿物料向后输送，保证了选矿的连续运作。

作为本技术方案的另一种改进，其特征在于还包括，所述锥形底箱为两个，前后排列，相应的排料装置为两个，每个排料装置匹配一个锥形底箱。大面积长筛板使得矿物分选更细，分选率更高，采用两个锥形底箱可以有效地收集不同密度比矿物，相比一个锥形底箱，收集矿物密度分布更窄，效率更高，提升了资源的有效利用。

作为本技术方案的另一种改进，其特征在于还包括，所述承载箱的前部装有观察窗，观察窗为有机透明玻璃板。通过观察窗人员可以实时监测跳汰机内部的运行状况，及时调整设备的运行工艺参数，实现异常情况的及时处理。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明克服了现有技术对大面积长筛板的整体同步传动不均衡的技术缺陷，采用四组传动装置使筛板整体同步实现锯齿波跳汰运动，筛板水平放置，筛孔与水平成60度夹角，克服了现有技术矿物输送易堵塞的技术难题，显著提高了跳汰机的处理能力；配重箱与筛板的联动进一步提升了动筛的选矿效率，增大了设备的选别比和回收率，实现了高效低耗能；减振台缓冲了筛板回落到底端的冲击力，提升了设备运行的稳定性；输液管道大幅降低了选矿用水量，实现了选矿用水的重复利用，节能环保；观察窗使得操作人员能够及时掌控设备运行情况。本发明降低了人员的劳动强度，实现选矿高效连续运作，节能环保，矿物回收率高。

附图说明

图1是本发明的右视局部刨面示意图；

图2是本发明的俯视示意图；

图3是本发明的前视示意图；

图4是筛板11的刨面示意图；

1、机架；2、锥形底箱；3、承载箱；4、进料口；5、出料口；6、电动机；7、传动轴；8、万向节；9、减速机；10、锯齿波调速器；11、筛板；12、悬挂装置；13、排料装置；14、上口；15、下口；16、减振台；17、上连杆；18、下连杆；19、配重箱；20、天轮；21、矿石提升机；22、废石提升机；23、观察窗；24、筛孔；

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

具体实施方式一

一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，包括机架1、机架1下的锥形底箱2、筛板11、排料装置13和机架1上的承载箱3，其特征在于：所述承载箱3的上部前端为进料口4，承载箱3的下部后端为出料口5；所述承载箱3的上方为驱动装置，包括电动机6通过同步器和四个相同的锯齿波调速器10相连，锯齿波调速器10通过曲柄连杆机构和筛板11的四角相连；所述筛板11通过悬挂装置12吊装于承载箱3内部，并可自由活动；所述悬挂装置12为四个钢丝绳，左右侧各有两个，钢丝绳的一端固定在承载箱3的上面板横梁，另一端固定在筛板；所述锥形底箱2的下部连接矿石提升机21，所述排料口的下部连接废石提升机22；提升机的使用大大提高了矿石的输送效率，降低了人员的劳动强度，实现选矿机连续作业。

所述同步器的一种实现方式为：包括传动轴7、万向节8、两个减速机9，电动机6通过皮带传动到传动轴7，传动轴7一端与一个减速机9的输入轴直接相连，另一端通过万向节8与另一减速机9输入轴相连，实现对两个减速机9的同时传动，两个减速机9分别位于承载箱3的前端和后端，每个减速机9通过对轮分别连接两个锯齿波调速器10，所述锯齿波调速器10主要为凸轮机构，锯齿波调速器10输出轴的转动速度随时间变化曲线为锯齿波形。

所述曲柄连杆机构的一种实现方式为：包括上连杆17和下连杆18，上连杆17与锯齿波调速器10输出轴钢接，下连杆18与筛板11铰接，上连杆17和下连杆18之间铰接，上连杆17随锯齿波调速器10输出轴做圆周运动，下连杆18带动筛板11作相对上下运动，四组连杆机构与筛板11的连接点组成为方形。

电动机6通过四个锯齿波调速器10输出具有相同锯齿波形速度的转动，再通过四组曲柄连杆机构将转动转换为筛板11的具有锯齿波形速度的相对上下往复运动。将矿物原料和水从进料口4投入筛板11上，使水面始终高于矿物层，筛板11带动矿物作上下往复运动，上升时，筛板11运动速度快，时间短，使矿物层整体上升到水面高位；下降时，筛板11运动速度慢，时间长，有利于矿物颗粒的充分沉降。密度大的矿物首先通过矿物床层的间隙和筛孔24，沉降入排料装置13，由排料装置13定期排出到锥形底箱2收集；密度小的矿物沉降慢，经连续给矿、水流和筛板的综合推动下，从跳汰室末端的出料口5排出。

具体实施方式二

作为具体实施方式一的一种改进，其特征在于还包括，所述承载箱3内部悬挂装有配重箱19，配重箱19与筛板11之间固定连接4个钢丝绳，钢丝绳受力平衡，相匹配的天轮20为4个，天轮20固定于承载箱3顶部的横梁，天轮20的高度相同，钢丝绳穿过相近的天轮20。配重箱19对于筛板11起到了蓄能的作用，当在原有驱动装置锯齿波脉冲传动高速提升筛板11上升时，配重箱19下降，配重箱19的势能转变为向下的动能，进而通过天轮20和钢丝绳带动筛板11进一步加速上升，缩短筛板11上升时间，使得矿层瞬间提到最高位；当在原有驱动装置锯齿波脉冲传动低速降低筛板11下降时，筛板11通过天轮20和钢丝绳带动配重箱19上升，筛板11的动能降低，筛板11下降的速度进一步减慢，配重箱19储蓄势能，使得筛板11下降时间进一步延长，即矿物颗粒沉降时间进一步延长，增强了床层的松散度，缓解了吸入作用，使矿物中的重矿粒得到充分沉降，增大了选别比和回收率，提升效率。

具体实施方式三

作为具体实施方式一的另一种改进，其特征在于还包括，承载箱3的侧面壁包括上口14和下口15，上口14和下口15之间以连通装置连通，上口14位于筛板11上方，下口15位于筛板11下方。所述连通装置为输液管道。上口14和下口15之间以输液管道连通，输液管道位于承载箱3的外侧。输液管道为5组，高度相同，自承载箱3前端向后端等间距排列。筛板11在下降过程中，挤压筛板11下部的水，造成水涌向出料口5排除，造成浪费。输液管道将受压的水由跳汰室外导向筛板11上部，减弱了水向出料口5的涌动，把选矿水循环利用，大幅降低了选矿的耗水量。

所述连通装置还可以为输液夹层。承载箱3的侧面壁包覆一个夹层，承载箱3的侧面壁上的上口14和下口15均与夹层连通。

具体实施方式四

作为具体实施方式一的另一种改进，其特征在于还包括，所述筛板11底部设有减振台16，共六个，两个为一对，分别位于筛板11的前端和后端，三对等间隔自左向右排列，减振台16通过胶粘固定安装在承载箱3内部底面，筛板11处于低位时与减振台16的顶部接触。减振台16降低了筛板11快速下降时的冲击，有效保护了筛板11与配重箱19之间连接的钢丝绳，延长了钢丝绳的使用寿命。

优选地，所述减振台16为长方体。

优选地，所述减振台16为橡胶材质。

具体实施方式五

作为具体实施方式一的另一种改进，其特征在于还包括，所述筛板11为长方形，水平放置，筛板11的筛孔24与水平成60度夹角。区别于传统筛板的倾斜放置，水平放置更好的保证了筛板整体动作的一致性，更有利于矿物料的向后传送，避免了由于现有技术筛板前低后高导致的矿物料输送堵塞造成的停机。筛孔24为后倾式，利用了筛板上下活动时水流的推送作用，促使水流推动矿物料向后输送，保证了选矿的连续运作。

具体实施方式六

作为具体实施方式一的另一种改进，其特征在于还包括，所述锥形底箱2为两个，前后排列，相应的排料装置13为两个，每个锥形底箱2对应一个排料装置13。使得矿物分选收集细化，高密度矿物沉降在筛板11前端，由前端的锥形底箱2通过排料装置13收集，低密度矿物沉降在筛板11后端，由后端的锥形底箱2通过排料装置13收集，显著提高了选矿效率，提升了选矿品质，降低了成本。

具体实施方式七

作为具体实施方式一的另一种改进，其特征在于还包括，所述承载箱3的前部壁上留出一方孔，用有机透明玻璃板密封方孔，作为观察窗23。通过观察窗23人员可以实时监测跳汰机内部的运行状况，实现异常情况的及时处理。

具体实施方式八

全部包含具体实施方式一至七的技术方案即为本发明的最佳具体实施方式。

Claims (9)

1.一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，包括机架（1）、机架（1）下的锥形底箱（2）、筛板（11）、排料装置（13）和机架（1）上的承载箱（3），其特征在于：所述承载箱（3）的上部前端为进料口（4），所述承载箱（3）的下部后端为出料口（5）；所述承载箱（3）的上方为驱动装置，包括电动机（6）通过同步器（9）和四个相同的锯齿波调速器（10）相连，锯齿波调速器（10）通过曲柄连杆机构和筛板（11）四角相连；所述筛板（11）通过悬挂装置（12）吊装于承载箱（3）内部，并可自由活动；

所述承载箱（3）内部悬挂有配重箱（19），配重箱（19）位于筛板（11）上方，配重箱（19）与筛板（11）之间固定连接装置，配重箱（19）与筛板（11）通过所述连接装置联动。

2.根据权利要求1所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述连接装置包括钢丝绳和天轮（20），天轮（20）位于承载箱（3）顶部，钢丝绳穿过天轮固定连接配重箱（19）与筛板（11）。

3.根据权利要求2所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述配重箱（19）与筛板（11）之间固定连接4个钢丝绳，相匹配的天轮（20）为4个，天轮（20）的高度相同，钢丝绳穿过相近的天轮（20）。

4.根据权利要求１所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述承载箱（3）的侧面壁包括上口（14）和下口（15），上口（14）和下口（15）之间通过连通装置连通，上口（14）位于筛板（11）上方，下口（15）位于筛板（11）下方。

5.根据权利要求4所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述连通装置为输液管道或输液夹层，所述输液管道为5组，高度相同，自前端向后端等间距排列。

6.根据权利要求１所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述筛板（11）底部设有减振台（16），减振台（16）固定安装在承载箱（3）内部底面，筛板（11）处于低位时与减振台（16）的顶部接触，所述减振台（16）共三对，每对两个，分别位于筛板（11）的前端和后端，三对等间隔自左向右排列，所述减振台（16）为长方体或圆柱体，材质为橡胶。

7.根据权利要求1所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述筛板（11）为长方形，水平放置，筛板（11）的筛孔（24）与水平成60度夹角。

8.根据权利要求１所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述锥形底箱（2）为两个，前后排列，相应的排料装置（13）为两个，每个锥形底箱（2）对应一个排料装置（13）。

9.根据权利要求１所述的一种斜动锯齿波动筛跳汰选矿机，其特征在于所述承载箱（3）的前部装有观察窗（23），观察窗（23）为有机透明玻璃板。