CN106582966B - 一种磨机板结物料冲散系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿山磨矿机技术领域，具体的说是一种磨机板结物料冲散系统。包括底座，所述底座上设有第一液压马达，所述第一液压马达的输出轴垂直于底座向上并在输出轴的顶端设有转动平台，所述转动平台上设有蜗杆式回转支承，蜗杆式回转支承的中心孔内设有平行于转动平台的水管组，所述水管组的一端通过可旋转接头连接有进水阀，另一端连接有倾斜于水管组设置的高压喷头，所述蜗杆式回转支承通过固定在转动平台上的第二液压马达驱动，所述底座上设有用于驱动第一液压马达以及第二液压马达的液压站，在底座上位于所述水管组的两侧分别设有轨道锁紧装置。本发明能够有效降低工人的劳动强度，提高冲刷作业的安全性，并缩短了磨机的停机时间。

Description

一种磨机板结物料冲散系统

技术领域

本发明涉及矿山磨矿机技术领域，具体的说是一种磨机板结物料冲散系统。

背景技术

磨机利用能量对矿石进行挤压、滚压、冲击和研磨，使矿石中有用矿物单体解离，利于下阶段进行选别的过程。当磨机带料停机时间较长，或非计划性停机，而筒体内的物料无法正常排出时，筒体内部的细料和水形成的矿浆将充当粘合剂的作用，将局部区域大块矿石或钢球粘接形成一个重量很大的物料块。该物料块将对磨机安全启动产生潜在的危险。此后当磨机初次启动时，通常磨机单向转动到40°与50°范围内时，如果该物料块不发生泻落，且继续转动的情况下，物料块将贴在磨机筒体内壁上随磨机继续向上转动，当到达90°左右位置时，物料块可能在重力作用下从筒体内壁上坠落，其坠落后对筒体底部产生的冲击能量将是正常工作所承受载荷的数倍，一般情况下磨机很难承受。首先位于两端起支撑作用的轴承将遭到破坏，甚至磨机端盖或者筒体相对薄弱处产生裂纹，把合螺栓发生变形与损坏等严重后果，导致整条生产线的长期瘫痪。国内外矿山该类事故时有发生，产生了巨大的经济损失。

通常情况下，现场使用磨机的慢速驱动装置，驱动磨机来破坏板结的物料块，当非正常停机后，较大的物料块已经形成时，无法通过此方式得到消除。此时必须在磨机进料端操作平台使用高压水枪对准筒体内部板结的物料将其冲散。但这种方式存在以下问题：

1、操作平台与进料口有一定的距离，同时进料口的尺寸也限制了水枪冲洗的范围。

2、一般需2～3名操作工人手持喷头和水管位置调整等工作，整个过程劳动强度大，持续时间长，但实际效果不理想。

3、由于高压水枪后坐力，人为操作限制了使用高压水枪的喷射能力，影响了冲击效果，降低了工作效率；同时高压喷头和水管缺乏固定的装置，对操作工人来说存在很大的安全隐患。

由于以上问题的存在，在冲散磨机筒内板结物料的过程中工人劳动强度及危险性较大，效率及自动化程度较低，磨机停机时间较长，影响了企业的运作效率。

发明内容

本发明旨在提供一种操作方便，覆盖范围大且能够安全性大大提高的专用磨机板结物料冲散系统。

为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案为：一种磨机板结物料冲散系统，包括底座，所述底座上设有第一液压马达，所述第一液压马达的输出轴垂直于底座向上并在输出轴的顶端设有转动平台，所述转动平台上设有蜗杆式回转支承，蜗杆式回转支承的中心孔内设有平行于转动平台的水管组，所述水管组的一端通过可旋转接头连接有进水阀，另一端连接有倾斜于水管组设置的高压喷头，所述蜗杆式回转支承通过固定在转动平台上的第二液压马达驱动，所述底座上设有用于驱动第一液压马达以及第二液压马达的液压站，在底座上位于所述水管组的两侧分别设有轨道锁紧装置。

优选的，所述水管组由可拆卸的多段连接管组成，相邻的两段连接管之间通过内螺纹管接头连接。

优选的，所述水管组中靠近所述进水阀的一段连接管上套设有法兰，所述水管组通过该法兰与所述蜗杆式回转支承的中心孔固定。

优选的，所述高压喷头上设有探照灯以及摄像头，所述进水阀为电磁阀。

优选的，所述磨机板结物料冲散系统包括一个控制站，控制站内包括控制液压站中液压油的输出、控制探照灯和摄像头的启停以及进水阀的开度的控制面板以及实时播放所述摄像头摄录内容的显示器。

优选的，所述高压喷头及水管组之间的夹角为135°。

优选的，所述转动平台为矩形，所述蜗杆式回转支承固定在转动平台的一端，在转动平台的另一端设有用于限制水管组径向产生径向位移的轴承座。

优选的，所述底座的底面上设有四个呈矩形分布的万向轮，其中位于高压喷头喷水一侧或位于高压喷头喷水相反的一侧的两个万向轮上设有锁死机构。

优选的，所述轨道锁紧装置包括通过端部固定垂直连接的水平伸缩管以及竖直伸缩管，所述水平伸缩管的自由端固定在底座上，所述竖直伸缩管的自由端上设有两个用于分别锁紧轨道两侧的卡爪，两个卡爪之间设有保险环。

优选的，所述底座的顶面上设有吊耳，底座的底面上设有叉车接口，所述的叉车接口包括两根平行设置且槽口通过焊接固定在底座底面上的槽钢。

有益效果

本发明的一种磨机板结物料冲散系统通过机械化自动化代替现有的人工手持高压喷头冲刷，可直接与操作平台上进料小车所使用的轨道牢牢固定，高压喷头通过水管组伸入磨机筒体内部冲刷，降低了工人的劳动强度，提高了冲刷作业的安全性。

水管组与主体结构为可拆分式，水管组由多段连接管通过内螺纹管接头连接而成，可根据实际情况灵活组装，并在不用时便于移动运输。

采用螺杆式回转支承带动水管组以及水管组端部设置的高压喷头，实现高压喷头对磨机筒体内部圆周360°的冲刷，且能够承受较大的轴向、径向以及倾侧力，使冲刷作业平稳进行；采用液压马达带动水管组以及水管组端部设置的高压喷头水平方摆动，可利用磨机筒体内径较大的特性，水管组仅需摆动较小的角度即可覆盖磨机筒体内较大的轴向距离，实现了高压喷头在磨机桶内圆周和轴向方向上的移动和定位能力，提高了冲刷作业的自动化程度和工作效率，有效的缩短了磨机的停机时间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中的轨道锁紧装置部分的局部放大示意图；

图4为图2中的轨道锁紧装置部分的局部放大示意图；

图中标记：1、底座，2、第一液压马达，3、转动平台，4、蜗杆式回转支承，5、水管组，501、连接管，502、内螺纹管接头，6、可旋转接头，7、进水阀，8、高压喷头，9、第二液压马达，10、液压站，11、轨道锁紧装置，1101、水平伸缩管，1102、竖直伸缩管，1103、卡爪，1104、保险环，12、探照灯，13、摄像头，14、轴承座，15、万向轮，16、吊耳，17、叉车接口。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明的一种磨机板结物料冲散系统，包括底座1，底座1的底面上设置有呈矩形排列的四个万向轮15，其中位于同一侧的两个万向轮15设有锁死机构，方便本发明的的移动、运输及锁定。在底座1的底面和顶面上还分别设有叉车接口17以及吊耳16，可以利用叉车或者小型吊机将本发明放置在磨机筒体的进料口处的操作平台上，其中叉车接口17为两根互相平行设置的槽钢，两根槽钢的槽口通过焊接方式固定在底座1的底面上。在运送到操作平台以后，可通过位于底座1两侧的轨道夹紧装置将底座1与操作平台上设置的进料小车专用轨道牢牢固定，再将底座1底面上的两个万向轮15锁死，防止在高压喷头8喷水冲刷过程中，由喷头产生的后坐力致使本发明的主体晃动。轨道夹紧机构包括通过端部固定垂直连接的水平伸缩管1101以及竖直伸缩管1102，水平伸缩管1101的自由端固定在底座1上，竖直伸缩管1102的自由端上设有两个用于分别锁紧轨道两侧的卡爪1103，两个卡爪1103之间设有保险环1104，采用伸缩管可以根据现场情况，轨道间距的差异灵活调节，使本发明适用于各种规格的磨机装置。

底座1上设有第一液压马达2，第一液压马达2的输出轴垂直于底座1向上并在输出轴的顶端设有转动平台3，转动平台3上设有蜗杆式回转支承4，蜗杆式回转支承4的中心孔内设有平行于转动平台3的水管组5。水管组5可在蜗杆式回转支承4的驱动下沿自身中心做圆周运动，也可在第一液压马达2驱动下绕第一液压马达2的输出轴作圆周运动，使水管组5端部的高压喷头8可对筒体内部圆周做360°旋转，也可利用磨机筒体内径较大（一般在10米以上）的特性，使水管组5端部的高压喷头8在随水管组5水平摆动时，在摆动角度较小的情况下，也可在磨机筒体的轴向上移动较远的距离，实现了对磨机筒体内部圆周以及轴向上的大范围覆盖，不用反复调整水管组5的长度即可完成对磨机筒体内全部位置板结物料的冲刷。

水管组5由多段可拆卸的连接管501组成，多段连接管501通过内螺纹管接头502进行连接，可根据磨机筒体的长度，板结物料形成的位置灵活组装，且便于移动运输。水管组5的一端通过可旋转接头6连接有进水阀7，本实施例中采用可远程控制的电磁阀。另一端连接有倾斜于水管组5设置的高压喷头8，本实施例中高压喷头8和水管组5之间的夹角为135°，由此使高压喷头8产生的后坐力较小，也增加了高压喷头8的工作范围，即水管组5不用伸展至磨机筒体内距离进料口的最远端也能对该最远端的板结物料进行冲刷。在高压喷头8上设有探照灯12以及摄像头13，方便远程操控。水管组5中靠近所述进水阀7的一段连接管501上套设有法兰，所述水管组5通过该法兰与所述蜗杆式回转支承4的中心孔固定。为了防止高压喷头8在喷水冲刷作业时产生的后坐力导致水管组5摆动，特在转动平台3上除了蜗杆式回转支承4这一固定点以外，还设有供水管组5穿过的轴承座14作为第二固定点，进一步增加了本发明的稳定性，本实施例中的转动平台3为矩形，蜗杆式回转支承4固定在转动平台3的一端，轴承座14设在转动平台3的另一端。

蜗杆式回转支承4通过固定在转动平台3上的第二液压马达9驱动，第一液压马达2以及第二液压马达9共同通过底座1上设置的液压站10进行驱动。在本发明的进一步优化改进方案中还包括一个控制站，控制站内包括控制液压站10中液压油的输出、控制探照灯12和摄像头13的启停以及进水阀7的开度的控制面板以及实时播放所述摄像头13摄录内容的显示器。可以根据摄像头13所摄录的内容进行远程操控，进一步增加了本发明的安全性以及作业效率。

本发明在具体应用时，在磨机给料小车被移走和磨机静止情况下，通过叉车或者吊车将该系统移动到磨机进料口附近的操作平台上，并使该装置尽量置于给料小车两轨道之间，组装水管组5、高压喷头8和液压站10，最后将进水阀7门连接进水高压软管。通过底座1的万向轮15粗调其位置，待底座1位于轨道约中间位置后，通过两侧轨道锁紧装置11将其牢固固定在小车导轨上。将磨机切换到手动慢速驱动模式，转动磨机；同时通过蜗杆式回转支承4，使高压喷头8转动，根据亮度调整探照灯12启停，通过摄像头13观察磨机内部板结物料的具体情况。当发现较大板结物料时，磨机停止转动，通过蜗杆式回转支承4调整高压喷头8在磨机内的圆周位置，通过第一液压马达2调整高压喷头8在磨机筒体内的轴向位置，对准板结的物料块，缓慢打开管路进水总阀门，开始强力冲洗。如果物料块被冲散，则继续旋转磨机，寻找下一个物料块。当磨机单向转动约50°左右时，反向转动磨机和查找板结物料块，继续冲洗工作，直至无较大板结物料块存在。工作结束后，关闭进水阀7门，拆除水管组5、脱开液压站10系统，打开轨道锁紧装置11，将该系统放置合适位置存放。

Claims (10)

1.一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）上设有第一液压马达（2），所述第一液压马达（2）的输出轴垂直于底座（1）向上并在输出轴的顶端设有转动平台（3），所述转动平台（3）上设有蜗杆式回转支承（4），蜗杆式回转支承（4）的中心孔内设有平行于转动平台（3）的水管组（5），所述水管组（5）的一端通过可旋转接头（6）连接有进水阀（7），另一端连接有倾斜于水管组（5）设置的高压喷头（8），所述蜗杆式回转支承（4）通过固定在转动平台（3）上的第二液压马达（9）驱动，所述底座（1）上设有用于驱动第一液压马达（2）以及第二液压马达（9）的液压站（10），在底座（1）上位于所述水管组（5）的两侧分别设有轨道锁紧装置（11）。

2.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述水管组（5）由可拆卸的多段连接管（501）组成，相邻的两段连接管（501）之间通过内螺纹管接头（502）连接。

3.根据权利要求2所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述水管组（5）中靠近所述进水阀（7）的一段连接管（501）上套设有法兰，所述水管组（5）通过该法兰与所述蜗杆式回转支承（4）的中心孔固定。

4.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述高压喷头（8）上设有探照灯（12）以及摄像头（13），所述进水阀（7）为电磁阀。

5.根据权利要求4所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述磨机板结物料冲散系统包括一个控制站，控制站内包括控制液压站（10）中液压油的输出、控制探照灯（12）和摄像头（13）的启停以及进水阀（7）的开度的控制面板以及实时播放所述摄像头（13）摄录内容的显示器。

6.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述高压喷头（8）及水管组（5）之间的夹角为135°。

7.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述转动平台（3）为矩形，所述蜗杆式回转支承（4）固定在转动平台（3）的一端，在转动平台（3）的另一端设有用于限制水管组（5）径向产生径向位移的轴承座（14）。

8.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述底座（1）的底面上设有四个呈矩形分布的万向轮（15），其中位于高压喷头（8）喷水一侧或位于高压喷头（8）喷水相反的一侧的两个万向轮（15）上设有锁死机构。

9.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述轨道锁紧装置（11）包括通过端部固定垂直连接的水平伸缩管（1101）以及竖直伸缩管（1102），所述水平伸缩管（1101）的自由端固定在底座（1）上，所述竖直伸缩管（1102）的自由端上设有两个用于分别锁紧轨道两侧的卡爪（1103），两个卡爪（1103）之间设有保险环（1104）。

10.根据权利要求1所述的一种磨机板结物料冲散系统，其特征在于：所述底座（1）的顶面上设有吊耳（16），底座（1）的底面上设有叉车接口（17），所述的叉车接口（17）包括两根平行设置且槽口通过焊接固定在底座（1）底面上的槽钢。