CN106345589A - 反击式煤矸破碎分离试验装置 - Google Patents

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Abstract

一种反击式煤矸破碎分离试验机，该试验机包括皮带输送和滚筒加速破碎两个部分。皮带输送为常规的带式输送机输送，滚筒加速破碎装置包括壳体，壳体内安装有加速转轮，壳体壁上加工三个辅助破碎块，壳体右侧开物料抛射口，加速转轮由固定在壳体内的电动机控制，物料抛射方向设有反击板，煤矸石经反击板破碎后落到有倾斜角度的振动筛分机构上，经筛分装置矸石和煤粉分离。该加速装置在其转轴上安装有速度传感器，所以该装置不仅可以满足煤矸分离机物料输送，同时可以控制和调节物料抛出速度，有一定的试验研究意义。

Description

反击式煤矸破碎分离试验装置
技术领域
本发明涉及一种反击式煤矸破碎分离试验机，尤其是井下煤与矸石分选的破碎式分离机。
背景技术
煤矸石是采煤过程中产生的含有一定煤量的岩石的统称。一般的处理为堆积在矿区内，这样不仅占用耕地面积，还污染环境，所以不出井处理矸石是当今矸石处理研究的重点。由于煤矸石里含有一定量的煤，所以直接填埋是对资源的一种浪费，对矸石处理后填埋是井下处理矸石的主要技术。井下处理矸石技术主要有人工手选，风选，跳汰分选，伽玛射线分选。其中人工手选：首先需要大量人手，劳动强度大，井下环境不好，此类工作有一定的危险，另外人是靠眼睛来进行分类，准确率不是太高。风选：风选是利用煤和矸石的密度不同，靠风的浮力分离出煤和矸石，适用于水资源贫乏的地区。其投资大，占地面积大，灰尘处理设备较大，处理效果不理想，井下处理不太适合。跳汰分选：跳汰选煤指物料在垂直脉动为主的介质中，按其物理—力学性质（主要是按密度）实现分层和重力选煤方法，物料在固定运动的筛面上连续进行的跳汰过程，由于冲水、顶水和床层水平流动的综合作用，在垂直和水平流的合力作用下分选。这种工艺流程对原煤中含研量不是很大的且研石硬度中等、不易泥化的中含研原煤更为适合。但也存在分选精度低、产品质量不稳定、杂质带煤损失大、洗煤效率低等缺点。同时由于工艺复杂设备体积大无法再井下使用。伽玛射线分选：采用伽玛射线识别煤和研石,原理是根据伽马射线在煤和研石中的衰减量不同产生不同的电信号,通过电信号的反馈控制执行机构,改变研石的运动轨迹,从而实验煤研分离。其系统复杂,分选能力小,放射源的辐射隐患,现场的原煤中经常含有水或者煤泥,使煤块研石表面被煤泥遮住,造成识别上的困难。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提出反击式煤矸破碎分离试验机，以实现对煤矸加速破碎分离。
]技术方案:本发明的反击式煤矸破碎分离试验机，该装置包含机械部分和控制部分，机械部分包括皮带输送机和滚筒加速破碎装置，其中，滚筒加速破碎装置包括滚筒外壳，辅助破碎快，加速转轮，壳体一侧开物料抛射口，加速转轮通过了连接轴与电动机相连接，连接轴由固定件固定，电动机由橡胶软套固定在壳体上，物料在壳体由加速转轮带着转动，首先和辅助破碎块相撞，破碎一次，在经物料经抛射口抛出装上反击板，破碎第二次，落在振动筛上，达到破碎筛分效果。控制部分包括调速控制系统和速度监测系统。
所述的控制部分包括调速控制系统和速度监测系统；所述的加速转轮速度是可调的，由变频调速电机来完成；所述的速度监测系统中开发的采集系统软件安装在便携计算机上，由它实时地控制系统检测和数据采集过程，从而实现检测的智能化，测量数据在计算机上直观显示。将测得数据结果在LabVIEW中进行可视化处理，对采集的数据进行实时处理计算，显示和保存检测结果等信息；所述的滚筒加速破碎装置中加工在壳体内壁上的辅助破碎快有辅助破碎功能；所述的辅助破碎快呈90°沿内壁分布；所述的加速转轮形状为有一定斜度的单通道转子；所述的滚筒加速破碎装置是通过利用转轮旋转带来的离心力来使矸石抛向反击板；所述的筛分装置为有一定斜度的振动筛分板。
有益效果：本发明根据煤和矸石主要力学性能表明煤和矸石的强度存在一定差别。在这种差别存在的情况下，通过设定冲击破碎式煤矸分选机选择性破碎装置中破碎转子的转速，使煤和矸石的混合物料经过选择性破碎装置时，大部分的煤被冲击破碎，而只有小部分的矸石被破碎，从而实现煤和矸石的选择性破碎分选。可见，冲击破碎式煤矸分选机选择性破碎装置的破碎转子临界转速是煤矸分选技术中的关键参数，决定了煤矸破碎分选能否实现，并且影响破碎分选的效果。本发明题将根据井下特殊工作环境而提出的新的煤矸分选方法—井下冲击破碎式煤矸分选法，并进行深入研究。该分选方法和设备的开发和应用，为实现井下安全、高效、准确地分选煤矸提供有效方法，对减少矿区矸石污染和实现煤矿的绿色开采具有重要意义。该分离试验装置具有很好的稳定性和较高的精度。本发明结构简单紧凑，易于装卸，体积小，可靠性高。
附图说明
图1是本发明的主结构半剖图；
图2是本发明加速转轮结构图。
图中：1-皮带机，2-壳体，3-辅助破碎快，4-加速转轮，5-连接轴，6-轴固定架，7-变频调速电机，8-橡胶套，9-物料抛射口，10-反击板，11-振动筛。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：
本发明的反击式煤矸破碎分离试验机，该装置包含机械部分和控制部分。
机械部分包括皮带输送机和滚筒加速破碎装置，其中，滚筒加速破碎装置包括滚筒外壳2，辅助破碎快3，加速转轮4，壳体一侧开物料抛射口9，加速转轮4通过了连接轴5与变频调速电动机7相连接，连接轴5由固定架6固定，电动机7由橡胶软8套固定在壳体2上，物料由皮带机1输送进入到壳体1中，落在加速转轮4上，加速转轮4在电动机7的带动下加速旋转，物料随着转轮4旋转，首先，在壳体2中和辅助破碎快3相撞，完成初步破碎，然后在离心力的作用下经物料抛射口9抛射而出，撞向反击板10，形成二次破碎，最后落到振动筛11上，达到破碎筛分效果。
控制部分包括硬件部分和软件部分，系统的硬件系统包括计算机、信号采集卡、信号调理部分、传感器以及给传感器的供电系统等。计算机中需安装数据采集卡和labview软件。信号调理电路对电感传感器采集的信号进行调理，输出满足数据采集卡要求的信号。系统的软件部分主要由labview编写的数据采集、信号处理以及信号分析组成。

Claims (9)

1.一种反击式煤矸破碎分离试验机，该试验机包含机械部分和控制部分，机械部分包括皮带输送机（1）和滚筒加速破碎装置，其中，滚筒加速破碎装置包括滚筒外壳（2），辅助破碎快（3），加速转轮（4），壳体（2）一侧开物料抛射口（9），加速转轮（4）通过了连接轴（5）与变频调速电动机（7）相连接，连接轴（5）由固定架（6）固定，电动机（7）由橡胶软套（8）固定在壳体（2）上，物料在壳体（2）由加速转轮（4）带着转动，首先和辅助破碎块（3）相撞，破碎一次，在经物料经抛射口（9）抛出装上反击板（10），破碎第二次，落在振动筛（11）上，达到破碎筛分效果；控制部分包括调速控制系统和速度监测系统。
2.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的控制部分包括调速控制系统和速度监测系统。
3.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的加速转轮（4）速度是可调的，由变频调速电机（7）来完成。
4.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的速度监测系统中开发的采集系统软件安装在便携计算机上，由它实时地控制系统检测和数据采集过程，从而实现检测的智能化，测量数据在计算机上直观显示；将测得数据结果在LabVIEW中进行可视化处理，对采集的数据进行实时处理计算，显示和保存检测结果等信息。
5.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的滚筒加速破碎装置中加工在壳体（2）内壁上的辅助破碎快（3）有辅助破碎功能。
6.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的辅助破碎快（3）呈90°沿内壁分布。
7.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的加速转轮（4）形状为有一定斜度的单通道转子。
8.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的滚筒加速破碎装置是通过利用转轮（4）旋转带来的离心力来使矸石抛向反击板。
9.根据权利要求1所述的反击式煤矸破碎分离试验机，其特征在于：所述的筛分装置为有一定斜度的振动筛分板（11）。
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