CN107199119A

CN107199119A - 一种磁区闭合式除铁机

Info

Publication number: CN107199119A
Application number: CN201610155935.6A
Authority: CN
Inventors: 杨建�
Original assignee: Xinxiang Senyou Mechanical And Electrical Co Ltd
Current assignee: Xinxiang Senyou Mechanical And Electrical Co Ltd
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2016-03-18
Publication date: 2017-09-26

Abstract

本发明公开了一种磁区闭合式除铁机，包括机架，机架内设有工作腔、永磁除铁装置和平移装置；特别的，该永磁除铁装置包括呈筒状结构的壳体；该壳体内设有横截面封闭呈环状的永磁介子组，该永磁介子组内形成有平行于水平面的柱状空间；工作腔设置在该柱状空间内；该平移装置上设有可沿壳体纵向往复移动的运动部，该运动部与壳体相连。本发明具有磁场强度高、磁场退磁率低、使用成本低、故障率低、维护方便、操作简单等优点。

Description

一种磁区闭合式除铁机

技术领域

本发明涉及除铁装置，尤其是涉及一种磁区闭合式除铁机。

背景技术

在陶瓷、玻璃、化工、医药和食品等领域原材料加工过程中，通常须要使用除铁装置去除原材料的中的铁磁物质，以提高原材料的纯净度。目前，除铁装置一般包括永磁式除铁机和电磁式除铁机两种。

永磁式除铁机使用能耗较低，日常维护也较简单，如授权公告号为CN 00995170Y的专利文件公开了一种高效除铁磁选机，包括用不导磁材料制成的工作腔、位于工作腔两侧的南、北极相对的永磁体、位于工作腔矿物流体进口处矿物流体投放口，工作腔设置有软磁材料，其特别之处在于工作腔连接有横向动力移动装置，在永磁体旁边的无磁区上方设置有自动冲洗装置，在工作腔的侧壁设置有自动冲洗口，在工作腔的底部设置有带有阀门的余浆排放口，在工作腔的底部连接浆料排放管。然而，现有的永磁式除铁机往往仅由3～4块永磁铁围合形成外轮廓呈矩形的磁区，磁场强度低，除铁效果有限。

电磁式除铁机的磁场强度较高，如申请公布号为CN 104353549A的申请文件公开的一种电磁除铁机，包括机架、内筒、散热箱、电磁线圈、消磁器和电源，内筒安装在机架上，电磁线圈绕在内筒外侧，内筒下端设置进料口和排渣口，内筒内填充软磁钢毛。内筒上端套设升降桶，升降桶顶部设置出料口和进水口，升降桶底部设置通孔，升降桶能够在内筒中上下滑动。但是，电磁式除铁机的结构比永磁式除铁机的结构更复杂，故障率高，日常维护相当不便，而且电磁式除铁机日常使用的能耗较大，使用成本较高。

为此，有必要研究一种磁场强度高、能耗低、操作简单、日常维护方便的除铁机。

发明内容

本发明的目的在于一种磁场强度高、磁场退磁率低的除铁机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种磁区闭合式除铁机，包括机架，机架内设有工作腔、永磁除铁装置和平移装置；特别的，该永磁除铁装置包括呈筒状结构的壳体；该壳体内设有横截面封闭呈环状的永磁介子组，该永磁介子组内形成有平行于水平面的柱状空间；工作腔设置在该柱状空间内；该平移装置上设有可沿壳体纵向往复移动的运动部，该运动部与壳体相连。

工作腔的底部设有浆料入口，工作腔的顶部设有浆料出口。浆料从浆料入口进入工作腔，并从浆料出口流出。此外，工作腔的底部还设有一排桨口，用于排走清洗软磁介子前工作腔内残留的浆料。

工作腔的顶部可设有若干个用于清洗软磁介子的清洗喷头，清洗喷头与外部的水箱相通。水箱为清洗喷头提供清洗用水。

平移装置可以是油缸、气缸或者其他常用于提供机械能的进行直线往复运动的执行元件或结构。

本发明的原理如下：

对于浆料除铁过程：

在平移装置的带动下，永磁除铁装置可沿壳体纵向往复移动，从而使工作腔能经柱状空间进出于永磁介子组。机架上可安装与平移装置相连的线性导向件，引导永磁除铁装置移动的方向，防止永磁除铁装置移动时位置出现偏离导致工作腔无法进出永磁除铁装置。平移装置带动永磁除铁装置移动，使工作腔被包裹在永磁介子组内。工作腔内的软磁介子在磁场的影响下，获得磁性。因永磁介子组的横截面封闭呈环状，永磁介子装置所形成的磁场具有很强的磁性，工作腔内的软磁介子的磁性较传统永磁式除铁机中的软磁介子的磁性更强。

浆料经浆料入口进入工作腔内，并往浆料出口移动。当浆料流经软磁介子时，浆料中的铁粉随即在软磁介子的吸引下，粘附在软磁介子的表面。除铁后的浆料即从浆料出口流出。

对于软磁介子的清洗过程：

开启工作腔的排桨口，排走工作腔内残留的浆料，随后，启动平移装置，平移装置的运动部带动永磁除铁装置移动。永磁除铁装置沿壳体纵向移动，与工作腔分离。此时，工作腔与有效磁区脱离，工作腔内的软磁介子失去磁性。控制清洗喷头开启，储水箱内的水即从清洗喷头喷射至工作腔内，水流即可将软磁介子上的铁粉冲走，完成软磁介子的清洗。

永磁介子组的截面封闭呈环状，形成平行于水平面的柱状空间。工作腔设置在该柱状空间内，以强化工作腔内软磁介子的磁性。为使柱状空间内的磁场强度较高，永磁介子组的磁力线优选封闭呈环状，对此，永磁介子组可由第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁、第四永磁铁、第五永磁铁、第六永磁铁、第七永磁铁、第八永磁铁、第九永磁铁、第十永磁铁、第十一永磁铁、第十二永磁铁、第十三永磁铁和第十四永磁铁依次相连构成，其中，第一永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁，0°≤θ₁≤1°；第二永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₂，314°≤θ₂≤316°；第三永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₃，224°≤θ₃≤226°；第四永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₄，269°≤θ₄≤271°；第五永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₅，269°≤θ₅≤271°；第六永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₆，314°≤θ₆≤316°；第七永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₇，224°≤θ₇≤226°；第八永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₈，179°≤θ₈≤181°；第九永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₉，134°≤θ₉≤136°；第十永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₀，44°≤θ₁₀≤46°；第十一永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₁，89°≤θ₁₁≤91°；第十二永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₂，89°≤θ₁₂≤91°；第十三永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₃，134°≤θ₁₃≤136°；第十四永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₄，44°≤θ₁₄≤46°。通过特定布置的第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁、第四永磁铁、第五永磁铁、第六永磁铁、第七永磁铁、第八永磁铁、第九永磁铁、第十永磁铁、第十一永磁铁、第十二永磁铁、第十三永磁铁和第十四永磁铁，各永磁铁的磁力线首尾相接，永磁铁组的磁力线闭合呈环状，使永磁铁组可生成很强的磁场。

本发明具有磁场强度高、磁场退磁率低、使用成本低、故障率低、维护方便、操作简单等优点。

附图说明

图1是发明实施例中除铁机的示意图；

图2是发明实施例中永磁除铁装置的示意图；

图3是发明实施例中第一永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图4是发明实施例中第二永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图5是发明实施例中第三永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图6是发明实施例中第四永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图7是发明实施例中第五永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图8是发明实施例中第六永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图9是发明实施例中第七永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图10是发明实施例中第八永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图11是发明实施例中第九永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图12是发明实施例中第十永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图13是发明实施例中第十一永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图14是发明实施例中第十二永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图15是发明实施例中第十三永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图；

图16是发明实施例中第十四永磁铁的磁力线的磁化方向的示意图。

附图标记说明：1-机架；2-进料管道；3-出料管道；4-回流管道；5-排渣管道；6-永磁除铁装置；7-壳体；8-第一永磁铁8；9-第二永磁铁；10-第三永磁铁；11-第四永磁铁；12-第五永磁铁；13-第六永磁铁；14-第七永磁铁；15-第八永磁铁；16-第九永磁铁；17-第十永磁铁；18-第十一永磁铁；19-第十二永磁铁；20-第十三永磁铁；21-第十四永磁铁；22-滑动导轨；23-气缸；24-柱状空间。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

如图1所示的除铁机，机架1固定有工作腔，该工作腔可采用现有的常规设计。工作腔的底部设有浆料入口和回流口，工作腔的顶部设有浆料出口。浆料入口通过进料管道2连通至进浆机，浆料出口通过出料管道3连通至收料机，而回流口则通过回流管道4连通至进浆机。此外，回流管道上还引出有一条排渣管道5，用于排放工作腔内的废水。各管道内分别安装有对应的管道阀。

如图1、2所示，机架1上设有永磁除铁装置6，该永磁除铁装置6包括呈筒状结构的壳体7。该壳体7的横截面轮廓呈矩形，壳体7四周围闭，两侧开口。壳体7内设有永磁介子组，本实施例中，如图所示，该永磁介子组由第一永磁铁8、第二永磁铁9、第三永磁铁10、第四永磁铁11、第五永磁铁12、第六永磁铁13、第七永磁铁14、第八永磁铁15、第九永磁铁16、第十永磁铁17、第十一永磁铁18、第十二永磁铁19、第十三永磁铁20和第十四永磁铁21依次相连构成。第一永磁铁8、第二永磁铁9、第三永磁铁10、第四永磁铁11、第五永磁铁12、第六永磁铁13、第七永磁铁14、第八永磁铁15、第九永磁铁16、第十永磁铁17、第十一永磁铁18、第十二永磁铁19、第十三永磁铁20和第十四永磁铁21的外轮廓呈三角形，各永磁铁依次连接，围闭成环状从而形成有平行于水平面的柱状空间24，且各永磁铁的磁力线的磁化方向依次相连，永磁介子组各永磁铁的磁力线封闭呈环状。

如图3-14所示，本实施例中，第一永磁铁8的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁＝0°；第二永磁铁9的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₂＝315°；第三永磁铁10的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₃＝225°；第四永磁铁11的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₄＝270°；第五永磁铁12的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₅＝270°；第六永磁铁13的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₆＝315°；第七永磁铁14的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₇＝225°；第八永磁铁15的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₈＝180°；第九永磁铁16的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₉＝135°；第十永磁铁17的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₀＝45°；第十一永磁铁18的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₁＝90°；第十二永磁铁19的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₂＝90°；第十三永磁铁20的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₃＝135°；第十四永磁铁21的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₄＝45°。

机架1上还安装有滑动导轨22，该滑动导轨22平行于壳体7的轴线安装。滑动导轨22上滑动连接有滑块，该滑块则与永磁介子组的壳体7相连。同时，机架1上还安装有两个气缸23，两气缸23的活塞杆的伸缩方向平行于壳体7的轴线。两气缸23作为平移装置，其活塞杆与滑块相连，从而可带动壳体7移动。而滑动导轨22则作为线性导向件，引导壳体7的移动方向。

对于浆料除铁过程：

在气缸23的带动下，永磁除铁装置6沿壳体7纵向往复移动，从而使工作腔能经壳体7两侧的开口进入柱状空间24内。此时，工作腔被永磁介子组包裹，工作腔内的软磁介子在磁场的影响下，获得磁性。浆料经浆料入口进入工作腔内，并往浆料出口移动。当浆料流经软磁介子时，浆料中的铁粉随即在软磁介子的吸引下，粘附在软磁介子的表面。除铁后的浆料即从浆料出口流出。

对于软磁介子的清洗过程：

开启工作腔的回流口，排走工作腔内残留的浆料，随后，启动气缸23，活塞杆带动永磁除铁装置6移动，远离工作腔。工作腔从柱状空间24内移出，工作腔内的软磁介子失去磁性。此时，用水流冲击工作腔内的软磁介子，即可将软磁介子上粘附的铁粉冲走，并经排渣通道5排走。为便于清洗工作腔，机架1上可安装多个清洗喷头，各清洗喷头应位于工作腔的顶部上方。清洗喷头的结构与安装位置可参考现有的常规设计，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种磁区闭合式除铁机，包括机架，机架内设有工作腔、永磁除铁装置和平移装置；其特征是：所述永磁除铁装置包括呈筒状结构的壳体；所述壳体内设有横截面封闭呈环状的永磁介子组，所述永磁介子组内形成有平行于水平面的柱状空间；所述工作腔设置在所述柱状空间内；所述平移装置上设有可沿壳体纵向往复移动的运动部，该运动部与壳体相连。

2.根据权利要求1所述的磁区闭合式除铁机，其特征是：所述永磁介子组由第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁、第四永磁铁、第五永磁铁、第六永磁铁、第七永磁铁、第八永磁铁、第九永磁铁、第十永磁铁、第十一永磁铁、第十二永磁铁、第十三永磁铁和第十四永磁铁依次相连构成；所述第一永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁，0°≤θ₁≤1°；所述第二永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₂，314°≤θ₂≤316°；所述第三永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₃，224°≤θ₃≤226°；所述第四永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₄，269°≤θ₄≤271°；所述第五永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₅，269°≤θ₅≤271°；所述第六永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₆，314°≤θ₆≤316°；所述第七永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₇，224°≤θ₇≤226°；所述第八永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₈，179°≤θ₈≤181°；所述第九永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₉，134°≤θ₉≤136°；所述第十永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₀，44°≤θ₁₀≤46°；所述第十一永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₁，89°≤θ₁₁≤91°；所述第十二永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₂，89°≤θ₁₂≤91°；所述第十三永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₃，134°≤θ₁₃≤136°；所述第十四永磁铁的磁力线的磁化方向与水平面之间的夹角为θ₁₄，44°≤θ₁₄≤46°。

3.根据权利要求2所述的磁区闭合式除铁机，其特征是：所述第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁、第四永磁铁、第五永磁铁、第六永磁铁、第七永磁铁、第八永磁铁、第九永磁铁、第十永磁铁、第十一永磁铁、第十二永磁铁、第十三永磁铁和第十四永磁铁的外轮廓呈三角形。

4.根据权利要求1所述的磁区闭合式除铁机，其特征是：所述平移装置是油缸、气缸或者其他常用于提供机械能的进行直线往复运动的执行元件或结构。