CN105268547A - 湿式永磁辊式强磁选机 - Google Patents

Abstract

一种湿式永磁辊式强磁选机，包括机架、分选箱、给料装置、分选磁辊、分料板、卸料装置和磁辊驱动装置，分选磁辊包括筒状的磁轭，磁轭上均匀间隔连接有若干主磁极，任意相邻两主磁极之间的磁轭上安装有一副磁极，主磁极的充磁方向为磁轭的径向方向，任意相邻两主磁极的充磁方向相反；副磁极的充磁方向为磁轭的圆周切线方向，任意相邻两副磁极的充磁方向相反；各副磁极的两个极性端分别与相邻两主磁极径向外侧的极性端的侧壁紧贴，且副磁极与磁轭之间留有间隙，相互紧贴的副磁极的极性端和主磁极的极性端极性相同；相邻主磁极之间的极距小于25mm。本发明的分选磁辊表面峰值磁场高、强磁力捕收线分布密度大、可有效分选微细粒级弱磁性矿物。

Description

湿式永磁辊式强磁选机

技术领域

本发明涉及选矿设备技术领域，具体涉及一种分选微细粒级弱磁性矿物的湿式永磁辊式强磁选机。

背景技术

目前，国内外对于微细粒级弱磁性矿物的分选，主要采用电磁强磁选设备。现有的主体电磁强磁选设备有：JonsDP系列强磁选机（德国）、SHP强磁选机和Slon立环脉动高梯度磁选机（中国）等。采用永磁高场强磁选设备替代（或部分替代）电磁强磁选设备分选微细粒级磁性矿物具有节能降耗、降低设备投资、提高生产厂家经济效益的优点，是应对当前矿业领域持续低迷的严峻形势的有效手段。

湿式筒式强磁选机是一种应用于弱磁性物料分选（或提纯）的选矿设备，其工作原理是利用入选矿物中物料的磁性差异，主要利用磁场力并辅助其他机械力实现矿物中的磁性物与非磁性磁分离。磁性物在磁场的作用下，吸附在滚筒上，通过滚筒的转动带到卸料区脱落，由于强磁选机筒面磁场高（>1T），磁性物很难自行脱落，未脱落的磁铁矿粉将随滚筒的旋转再次回到矿浆中，从而造成损失，所以，需要采取有效的卸料措施来保证磁铁矿粉顺利脱落，提高磁选机的回收率。

此外，在现场生产中，湿式筒式强磁选机由于其轴向分选长度一般都比较长，常用的给矿方式如管道直接给矿、给矿箱给矿、“燕尾式”溜槽给矿等，都难以实现整个筒表面的均匀给矿。而给矿均匀是保证湿式筒式磁选机选别指标稳定的重要条件，若进入磁选机滚筒的矿浆不均匀，有时矿浆中粗粒级含量大，有时细粒级含量大，或矿浆浓度时常变化，磁选机有时选别不完全，有时又无矿可选，都会大大影响磁选机分选效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种可减少矿浆对分选磁辊表面的冲击磨损、延长分选磁辊的使用寿命、给料均匀且厚度可控的湿式永磁辊式强磁选机。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种湿式永磁辊式强磁选机，包括机架、分选箱、给料装置、分选磁辊、分料板、卸料装置和磁辊驱动装置，所述分选磁辊包括筒状的磁轭，所述磁轭上沿周向均匀间隔连接有若干主磁极，任意相邻两个主磁极之间的磁轭上安装有一个副磁极，各主磁极的充磁方向为磁轭的径向方向，任意相邻两个主磁极的充磁方向相反；各副磁极的充磁方向为磁轭的圆周切线方向，任意相邻两个副磁极的充磁方向相反；各副磁极的两个极性端分别与相邻两个主磁极位于径向外侧的极性端的侧壁紧贴，且副磁极与磁轭之间留有间隙，相互紧贴的副磁极的极性端和主磁极的极性端极性相同；相邻主磁极之间的极距小于25mm。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述分选磁辊的磁系磁包角为360゜；所述磁轭上的主磁极和副磁极数量相等且均为偶数；所述分选磁辊的表面包覆有耐磨防腐蚀材料层。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述给料装置包括槽体，所述槽体设有将矿浆倾斜向下输送至分选磁辊的输送槽，所述输送槽中沿输送矿浆的方向依次设有用于降低矿浆流速的阻尼条和用于调节矿浆流层厚度并使矿浆在输送槽宽度方向上均匀给矿的匀化器，所述阻尼条固设于输送槽的槽底面上，所述匀化器包括轴线沿输送槽宽度方向布置的转轴，所述转轴上设有多块绕转轴轴线均匀间隔布置的均流板，所述转轴通过第一调节机构安装于槽体上并可调节与输送槽的槽底面之间的间距。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述给料装置还包括用于调节输送槽进口大小的进口调节组件，所述进口调节组件包括调整板，所述调整板通过第二调节机构安装于槽体上并可调节与输送槽的槽底面之间的间距。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述第一调节机构包括支架和开设于槽体上的第一调节滑槽，所述转轴可转动的安装于支架上，所述支架通过第一螺杆螺母紧固组件以可锁紧方式滑设于所述第一调节滑槽中；所述第二调节机构包括固设于槽体上的固定板，所述固定板上开设有第二调节滑槽，所述调整板通过第二螺杆螺母紧固组件以可锁紧方式滑设于所述第二调节滑槽中。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述输送槽的上方设有可拆卸的盖板。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述卸料装置包括一端与分选磁辊的表面贴合的弹性耐磨刮料板，所述弹性耐磨刮料板下方设有对分选磁辊进行冲洗的气水冲洗机构，所述气水冲洗机构包括气水管和连接于气水管上的多个喷嘴，所述气水管通过角度调节机构安装于机架上并可调节喷嘴的喷射角度；所述弹性耐磨刮料板通过第三调节机构安装于气水管上并可调节与分选磁辊的贴合程度。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述角度调节机构包括固设于机架上的两个支座，气水管的两端分别可转动的安装于两个支座中，各支座上设有压紧气水管的紧定螺钉；所述第三调节机构包括第三螺杆螺母紧固组件、压板和固接于两个支座上的支撑板，所述弹性耐磨刮料板夹设于压板和支撑板之间，所述弹性耐磨刮料板上开设有第三调节滑槽，所述第三螺杆螺母紧固组件依次穿过压板、第三调节滑槽和支撑板并迫使压板将弹性耐磨刮料板压紧固定在支撑板上。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述喷嘴为扇形喷嘴，相邻喷嘴喷射出的流体有25%~30%相互重叠，多个喷嘴的冲洗范围为分选磁辊的整个轴向宽度范围。

上述的湿式永磁辊式强磁选机，优选的，所述喷嘴的喷射方向为倾斜向下的方向且相对于水平面的喷射角度为0°~110°，所述喷嘴的喷射压力为2~4bar；所述弹性耐磨刮料板与分选磁辊贴合的一端为劈尖结构。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的湿式永磁辊式强磁选机中，分选磁辊由于各副磁极的两个极性端分别与相邻两个主磁极位于径向外侧的极性端的侧壁紧贴，且副磁极与磁轭之间留有间隙，从而在主磁极与副磁极接触面形成挤压磁场。而相邻主磁极之间的极距小于25mm（为窄极距），可有效提高表面磁场强度，增大磁力捕收线分布密度，进而有效分选微细粒级弱磁性矿物。

附图说明

图1为本发明湿式永磁辊式强磁选机的主视示意图。

图2本发明中分选磁辊的立体结构示意图。

图3为本发明中分选磁辊的主视结构示意图。

图4为图3中A处局部放大示意图。

图5为本发明中给料装置的局部剖视立体结构示意图。

图6为本发明中卸料装置的主视结构示意图。

图7为本发明中卸料装置的立体结构示意图。

图例说明：

1、机架；2、分选箱；3、给料装置；31、槽体；311、输送槽；32、阻尼条；33、匀化器；331、转轴；332、均流板；34、调整板；35、支架；36、固定板；37、第一螺杆螺母紧固组件；38、第二螺杆螺母紧固组件；39、盖板；4、分选磁辊；41、磁轭；42、主磁极；43、副磁极；5、分料板；6、卸料装置；61、弹性耐磨刮料板；62、气水管；63、喷嘴；64、支座；65、紧定螺钉；66、压板；67、支撑板；68、第三螺杆螺母紧固组件；69、气水入口接头；610、安装底座；7、磁辊驱动装置。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图4所示，本发明的湿式永磁辊式强磁选机，包括机架1、分选箱2、给料装置3、分选磁辊4、分料板5、卸料装置6和磁辊驱动装置7，其中，分选磁辊4、分料板5和卸料装置6装设于分选箱2内，给料装置3装设在分选磁辊4的斜上方，磁辊驱动装置7装设在机架1上并驱动分选磁辊4转动。分选磁辊4包括筒状的磁轭41，磁轭41上沿周向均匀间隔连接有若干主磁极42，任意相邻两个主磁极42之间的磁轭41上安装有一个副磁极43，各主磁极42的充磁方向为磁轭41的径向方向，任意相邻两个主磁极42的充磁方向相反，也即相邻两个主磁极42中，一个主磁极42的N极位于径向方向的外侧，另一个主磁极42的N极位于径向方向的内侧；各副磁极43的充磁方向为磁轭41的圆周切线方向，任意相邻两个副磁极43的充磁方向相反，也即相邻两个副磁极43的相邻端的磁性相反；各副磁极43的两个极性端分别与相邻两个主磁极42位于径向外侧的极性端（远离磁轭41圆心的极性端）的侧壁紧贴，且副磁极43与磁轭41之间留有间隙，相互紧贴的副磁极43的极性端和主磁极42的极性端极性相同；相邻主磁极42之间的极距小于25mm。

该分选磁辊4，由于各副磁极43的两个极性端分别与相邻两个主磁极42位于径向外侧的极性端的侧壁紧贴，且副磁极43与磁轭41之间留有间隙，从而在主磁极42与副磁极43接触面形成挤压磁场。而相邻主磁极42之间的极距c小于25mm（为窄极距），可有效提高表面磁场强度，增大磁力捕收线分布密度，进而有效分选微细粒级弱磁性矿物。

本实施例中，分选磁辊4的磁系磁包角为360゜，能够增大分选区间；磁轭41上的主磁极42和副磁极43数量相等且均为偶数。分选磁辊4的表面包覆有耐磨防腐蚀材料层。分选磁辊4的辊径为600~3000mm，辊长为500~3000mm，其处理能力高。各主磁极42和副磁极43的宽度为磁轭41的轴线宽度，也即各主磁极42和副磁极43自磁轭41的一端延伸至另一端；各主磁极42和副磁极43可以是一个整体，也可以由多个分块体组合而成。

本实施例中，如图5所示，给料装置3包括槽体31，槽体31设有将矿浆倾斜向下输送至分选磁辊4的输送槽311，输送槽311中沿输送矿浆的方向依次设有用于降低矿浆流速的阻尼条32和用于调节矿浆流层厚度并使矿浆在输送槽311宽度方向上均匀给矿的匀化器33，阻尼条32固设于输送槽311的槽底面上，匀化器33包括轴线沿输送槽311宽度方向布置的转轴331，转轴331上设有多块绕转轴331轴线均匀间隔布置的均流板332，转轴331通过第一调节机构安装于槽体31上并可调节与输送槽311的槽底面之间的间距，上述阻尼条32设在输送槽311的中部位置，匀化器33设在输送槽311的出口位置，阻尼条32、转轴331和均流板332的宽度与沿输送槽311的宽度相同。给料装置3中，阻尼条32对矿浆流起到阻尼分散作用，使得矿浆在进入磁选机之前有效降低流速，减少矿浆对分选磁辊4表面的冲击磨损；在矿浆作用下，匀化器33沿其自身轴线转动，使进入磁选机的矿浆更加均匀，匀化器33可调节与输送槽311的槽底面之间的间距，也即可调整槽体31出料口大小，实现调整控制矿浆流层厚度的目的，并达到均匀薄层给料的给矿效果。

本实施例中，给料装置3还包括用于调节输送槽311进口大小的进口调节组件，进口调节组件包括调整板34，调整板34的宽度与输送槽311一致，且调整板34的两侧边分别与输送槽311的两侧壁相贴，调整板34通过第二调节机构安装于槽体31上并可调节与输送槽311的槽底面之间的间距。

本实施例中，第一调节机构包括支架35和开设于槽体31上的第一调节滑槽，转轴331通过轴承可转动的安装于支架35上，支架35通过第一螺杆螺母紧固组件37以可锁紧方式滑设于第一调节滑槽中，通过松紧第一螺杆螺母紧固组件37可以调节支架35在槽体31上的安装位置，进而调节转轴331与输送槽311槽底面之间的距离，实现调节输送槽311出料口大小；第二调节机构包括固设于槽体31上的固定板36，固定板36上开设有第二调节滑槽，调整板34通过第二螺杆螺母紧固组件38以可锁紧方式滑设于第二调节滑槽中，通过松紧第二螺杆螺母紧固组件38可以调节调整板34在固定板36上的安装位置，进而调节调整板34与输送槽311槽底面之间的距离，实现调节输送槽311进口大小。

本实施例中，输送槽311的上方设有可拆卸的盖板39，盖上盖板39时可防止矿浆外溅及杂物掉入，打开盖板39可观察槽体31内矿浆流动情况。上述阻尼条32的截面呈三角形，焊接在输送槽311槽底面。匀化器33采用弹性高分子材料制作，匀化器33上均流板332的数量为4~12个。

本实施例中，如图6和图7所示，卸料装置6包括弹性耐磨刮料板61，弹性耐磨刮料板61呈倾斜布置安装，且其一端与分选磁辊4的表面贴合，弹性耐磨刮料板61下方设有对分选磁辊4进行冲洗的气水冲洗机构，气水冲洗机构包括气水管62和连接于气水管62上的多个喷嘴63，气水管62通过角度调节机构安装于机架1上并可调节喷嘴63的喷射角度；弹性耐磨刮料板61通过第三调节机构安装于气水管62上并可调节与分选磁辊4的贴合程度。该卸料装置6采用气水混合冲洗，通过喷嘴63喷出均匀的高压气水两相喷射流体对吸附在分选磁辊4表面的磁性物进行冲洗，使卸料无死角，卸料效率高、用水量少、效果好，且冲洗角度和冲洗压力可根据分选矿物的性质和分选过程进行调节；弹性耐磨刮料板61起到辅助卸料作用，还能防止防止冲洗水气外溅；并且弹性耐磨刮料板61可以调节与分选磁辊4的贴合程度，当分选磁辊4表面的磁性物质发生变化，或者弹性耐磨刮料板61磨损较多时，通过调节可以始终保持弹性耐磨刮料板61与分选磁辊4的贴合程度至最佳。

本实施例中，角度调节机构包括固设于机架1上的两个支座64，气水管62的两端分别可转动的安装于两个支座64中，各支座64上设有压紧气水管62的紧定螺钉65，通过松紧紧定螺钉65，可以调整气水管62的转动角度，进而调节喷嘴63的喷射角度。第三调节机构包括第三螺杆螺母紧固组件68、压板66和固接于两个支座64上的支撑板67，弹性耐磨刮料板61夹设于压板66和支撑板67之间，弹性耐磨刮料板61上开设有第三调节滑槽，第三螺杆螺母紧固组件68依次穿过压板66、第三调节滑槽和支撑板67并迫使压板66将弹性耐磨刮料板61压紧固定在支撑板67上，通过松紧第三螺杆螺母紧固组件68，可以调节弹性耐磨刮料板61的安装位置，进而调节器与分选磁辊4的贴合程度。

上述第一螺杆螺母紧固组件37、第二螺杆螺母紧固组件38和第三螺杆螺母紧固组件68为螺杆和螺母的组合，其组合形式和安装方式均可采用现有技术，在此不再赘述。上述各支座64包括座体和端盖，座体设有开口朝上的U形槽，气水管62的两端分别置于两座体的U形槽内，端盖盖于U形槽的开口端并通过螺钉连接于座体上，紧定螺钉65穿设于端盖的中部。

本实施例中，喷嘴63为扇形喷嘴，多个喷嘴63的冲洗范围为分选磁辊4的整个轴向宽度范围，喷嘴63的数量根据分选磁辊4的轴向宽度确定，相邻喷嘴63喷射出的流体有25%~30%相互重叠，以使整个冲洗方向上冲洗气水分布均匀，实现对滚筒轴线方向的无死角冲洗。

本实施例中，喷嘴63的喷射方向为倾斜向下的方向，且喷嘴63相对于水平面的喷射角度为0°~110°，喷嘴63的喷射压力为2~4bar；弹性耐磨刮料板61与分选磁辊4贴合的一端为劈尖结构。弹性耐磨刮料板61为由弹性且耐磨橡胶材质，卸料时不会与分选磁辊4产生刚性刮擦，卸料效果好，使用寿命长，且不会对分选磁辊4造成磨损。

气水管62上部焊接有气水入口接头69，气水管62的侧面焊接与喷嘴63数量一致的安装底座610，各喷嘴63螺纹连接在相应的安装底座610上，气水入口接头69的中心轴线与安装底座610的中心轴线呈60゜夹角；喷嘴63为塑料或不锈钢材质。

湿式永磁辊式强磁选机工作时，先在分选箱2中加入适量清水，启动强磁选机，磁辊驱动装置7带动分选磁辊4逆时针转动，矿浆经给料装置3均匀给入分选磁辊4表面，随分选磁辊4的转动进入分选液面，非磁性物在离心力、重力、介质阻力等力的作用下离开分选磁辊4，越过分料板5从右侧非磁性物排料口排出，磁性物则在磁力、离心力、重力、介质阻力等力的作用下吸附于分选磁辊4表面，随着分选磁辊4的转动带至卸料区，在卸料装置6的作用下脱落，从磁性物排料口排出。从而实现了矿浆磁性物与非磁性物的分离。该湿式永磁辊式强磁选机在整个分选长度上给矿均匀，卸料高效，可有效提高选别指标。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种湿式永磁辊式强磁选机，包括机架（1）、分选箱（2）、给料装置（3）、分选磁辊（4）、分料板（5）、卸料装置（6）和磁辊驱动装置（7），其特征在于：所述分选磁辊（4）包括筒状的磁轭（41），所述磁轭（41）上沿周向均匀间隔连接有若干主磁极（42），任意相邻两个主磁极（42）之间的磁轭（41）上安装有一个副磁极（43），各主磁极（42）的充磁方向为磁轭（41）的径向方向，任意相邻两个主磁极（42）的充磁方向相反；各副磁极（43）的充磁方向为磁轭（41）的圆周切线方向，任意相邻两个副磁极（43）的充磁方向相反；各副磁极（43）的两个极性端分别与相邻两个主磁极（42）位于径向外侧的极性端的侧壁紧贴，且副磁极（43）与磁轭（41）之间留有间隙，相互紧贴的副磁极（43）的极性端和主磁极（42）的极性端极性相同；相邻主磁极（42）之间的极距小于25mm。

2.根据权利要求1所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述分选磁辊（4）的磁系磁包角为360゜；所述磁轭（41）上的主磁极（42）和副磁极（43）数量相等且均为偶数；所述分选磁辊（4）的表面包覆有耐磨防腐蚀材料层。

3.根据权利要求1所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述给料装置（3）包括槽体（31），所述槽体（31）设有将矿浆倾斜向下输送至分选磁辊（4）的输送槽（311），所述输送槽（311）中沿输送矿浆的方向依次设有用于降低矿浆流速的阻尼条（32）和用于调节矿浆流层厚度并使矿浆在输送槽（311）宽度方向上均匀给矿的匀化器（33），所述阻尼条（32）固设于输送槽（311）的槽底面上，所述匀化器（33）包括轴线沿输送槽（311）宽度方向布置的转轴（331），所述转轴（331）上设有多块绕转轴（331）轴线均匀间隔布置的均流板（332），所述转轴（331）通过第一调节机构安装于槽体（31）上并可调节与输送槽（311）的槽底面之间的间距。

4.根据权利要求3所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述给料装置（3）还包括用于调节输送槽（311）进口大小的进口调节组件，所述进口调节组件包括调整板（34），所述调整板（34）通过第二调节机构安装于槽体（31）上并可调节与输送槽（311）的槽底面之间的间距。

5.根据权利要求4所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述第一调节机构包括支架（35）和开设于槽体（31）上的第一调节滑槽，所述转轴（331）可转动的安装于支架（35）上，所述支架（35）通过第一螺杆螺母紧固组件（37）以可锁紧方式滑设于所述第一调节滑槽中；所述第二调节机构包括固设于槽体（31）上的固定板（36），所述固定板（36）上开设有第二调节滑槽，所述调整板（34）通过第二螺杆螺母紧固组件（38）以可锁紧方式滑设于所述第二调节滑槽中。

6.根据权利要求3所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述输送槽（311）的上方设有可拆卸的盖板（39）。

7.根据权利要求1所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述卸料装置（6）包括一端与分选磁辊（4）的表面贴合的弹性耐磨刮料板（61），所述弹性耐磨刮料板（61）下方设有对分选磁辊（4）进行冲洗的气水冲洗机构，所述气水冲洗机构包括气水管（62）和连接于气水管（62）上的多个喷嘴（63），所述气水管（62）通过角度调节机构安装于机架（1）上并可调节喷嘴（63）的喷射角度；所述弹性耐磨刮料板（61）通过第三调节机构安装于气水管（62）上并可调节与分选磁辊（4）的贴合程度。

8.根据权利要求7所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述角度调节机构包括固设于机架（1）上的两个支座（64），气水管（62）的两端分别可转动的安装于两个支座（64）中，各支座（64）上设有压紧气水管（62）的紧定螺钉（65）；所述第三调节机构包括第三螺杆螺母紧固组件（68）、压板（66）和固接于两个支座（64）上的支撑板（67），所述弹性耐磨刮料板（61）夹设于压板（66）和支撑板（67）之间，所述弹性耐磨刮料板（61）上开设有第三调节滑槽，所述第三螺杆螺母紧固组件（68）依次穿过压板（66）、第三调节滑槽和支撑板（67）并迫使压板（66）将弹性耐磨刮料板（61）压紧固定在支撑板（67）上。

9.根据权利要求7所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述喷嘴（63）为扇形喷嘴，相邻喷嘴（63）喷射出的流体有25%~30%相互重叠，多个喷嘴（63）的冲洗范围为分选磁辊（4）的整个轴向宽度范围。

10.根据权利要求7所述的湿式永磁辊式强磁选机，其特征在于：所述喷嘴（63）的喷射方向为倾斜向下的方向且相对于水平面的喷射角度为0°~110°，所述喷嘴（63）的喷射压力为2~4bar；所述弹性耐磨刮料板（61）与分选磁辊（4）贴合的一端为劈尖结构。