CN109225660B - 一种小型实验浮选机及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种小型实验浮选机及使用方法，其特征在于支撑组件结构是在底盘上固定精料立柱、主立柱，各立柱均同轴自下向上通过定位环、托架来固定容器、动力装置；浮选槽安装在浮选槽架上，竖筒与浮选电机同轴固定在浮选电机架上、下面，浮选电机转子连接主轴；刮沫轴下部有刮沫板位于收集槽内，刮沫电机通过皮带、皮带轮与刮沫轴连接；气体流量计出气管通过对接管件及管路连通浮选槽；电器控制盒中各作业电器通过供电线路将电源开关与浮选、刮沫电机控制器和浮选槽温度控制器及各路开关连接，对浮选机的电器分别操纵，满足实验控制条件。本发明解决浮选实验过程温度控制、刮沫不彻底等实验设备缺陷的问题，确保实验结果准确性，为大型生产提供准确实验数据。

Description

一种小型实验浮选机及使用方法

技术领域

本发明属于实验研究用具，涉及化学实验教学、地质、冶金、建材和化工 等行业生产及研究的应用型设施，一种小型实验浮选机。

背景技术

在化学实验教学教学、地质、冶金、建材和化工等行业研究中，小型实验浮选机广泛用于铜、铅、锌、镍、钼、金等有色金属，黑色金属和非金属矿物粗选、精选的正浮选和反浮选作业。以矿物表面的物理化学性质为基础，小型实验浮选机在浮选作业中能够完成矿浆的搅拌、浮选药剂的分散、药剂对矿物的吸附、 气泡的生成与扩散、刮泡等过程。通过条件控制所获得的结果，讨论相界面现象 与矿物可浮选性的关系。有了这些基础知识作为指导后，就能对浮选过程进行分析，掌握各种矿物间分离条件，确定适宜的工艺流程，以获得较高的数量、质量指标，为矿物扩大浮选实验研究奠定基础。实验研究过程中，浮选所用捕收剂、抵制剂等药剂的选择、矿物与浮选溶液混合的料液酸碱度控制、料液温度调整、空气通入量控制等等的数据采集，都对扩大浮选实验研究和最终实现大规模工业实践具有决定性的影响。无论是采用有用矿物进入泡沫、成为精矿的正浮选实验， 还是无用物质进入泡沫、精矿留置于尾矿中的反浮选实验，浮选机的性能对各项 数据的获得都起到决定性作用。目前，国内生产小型实验浮选机的厂家有很多， 品种多种多样，在生成的泡沫收取、料液温度控制等都不同程度存在缺陷，无法精确提供满足扩大实验和规模化生产所需有效科学数据，影响了矿物浮选工艺相关数据确定，进而无法适用于大规模工业实践要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种小型实验浮选机及使用方法，解决浮选实验过程温 度控制、刮沫不彻底等实验设备缺陷的问题，提高实验浮选影响因素的考察，确保实验结果准确性，为大型生产提供准确实验数据。

本发明的小型实验浮选机，包括支撑组件、浮选组件和电器控制盒，其特征在于支撑组件结构是在底盘上垂直旋转固定精料立柱、主立柱，各立柱均同轴自下向上通过定位环、托架来固定容器、动力装置；精料立柱上依次套装精料容器托架定位环、精料容器托架；在主立柱上依次有尾料容器托架定位环、尾料容器托架、气体流量计架、浮选槽架、刮沫电机架及浮选电机架；浮选组件结构：浮选槽安装在浮选槽架上，刮沫电机固定在刮沫电机架上，竖筒与浮选电机同轴线 固定在浮选电机架上、下面，浮选电机转子连接主轴；叶轮固定在主轴上，分散罩和定子固定在竖筒上，假底放置于浮选槽内底部；刮沫器的刮沫轴下部有刮沫板，位于收集槽内，刮沫电机通过皮带、皮带轮间接与刮沫轴连接；安装在气体流量计架上的气体流量计通过软管连通浮选槽；电器控制盒中各作业电器通过供电线路将电源开关与浮选电机控制器、刮沫电机控制器和浮选槽温度控制器及各自线路开关连接，对浮选机的各作业电器分别进行操控，满足实验控制条件。

本发明小型实验浮选机的使用方法，按所述各部分结构组装后，电器连通电 源，进行浮选机开机调试与维护的作业准备，其特征在于先关闭尾料排放阀门， 设定加热水温度，开启热水供水泵；将配料水加入浮选槽内桶，开启总电源开关, 开启浮选电机开关，通过浮选电机控制器调节浮选电机转速，与浮选电机转子相连的主轴带动叶轮转动搅拌；当浮选槽内桶中水温达到设计温度时，将矿样加进浮选槽内桶中，调节混合液pH值，加入所需浮选药剂，浆料混合均匀后，打开气体流量计进气阀门进行充气，即可形成泡沫；开启刮沫电机开关，通过刮沫电机控制器调节刮沫电机转速，刮沫电机通过刮沫电机皮带带动刮沫轴转动，刮沫轴带动刮沫板旋转，泡沫通过刮沫板的离心作用被甩出浮选槽槽口，甩出的泡沫进入收集槽，由精料排放口流进精料容器托板上的容器中，和浮选结束后清洗收集槽的液体一同收集处理后，即可得到所需矿种。

本发明的小型实验浮选机广泛适用于铜、铅、锌、镍、钼、金等有色金属， 黑色金属和非金属矿物粗选、精选的正浮选和反浮选作业。各组件零件易拆卸搬 运，组装、调节方便，适合各种场合使用。发明特征在于浮选机的结构上，浮选槽设置尾料排放阀门，方便尾料收取，减少浮选槽拆卸清洗的麻烦，针对部分矿物浮选受料液温度影响较大的特点，浮选槽上配备了循环水保温设施，满足考察温度变化对工艺影响的数据采集。与市面现有的小型浮选设备比较，本发明最大区别就是浮选槽和收集的结构，是泡沫生成和收取的重要设施，也是影响实验效果的重要区域。为实现对生成的泡沫完全快速收集，采用旋转弧形刮板设计，减小对泡沫层搅动，保持泡沫层稳定，通过刮料板的槽形板面收取泡沫，即使出现泡沫破碎，也不会发生刮取的矿物精料再次下沉，通过刮料板旋转离心力，将矿料甩进收集槽集中收集，保证了所浮起的矿料无喷溅浪费完全收集。实现清洁环 保、使用安全、获得实验数据准确、提高实验效率，为扩大实验操作提供合理工艺条件，服务于大规模的工业实践要求的目的。电器控制盒集中了电源、浮选槽浮选电机转速控制、浮选槽刮沫电机转速控制、浮选槽保温控制于一体，实现对整个浮选机的电器运行控制。

附图说明

图1是小型浮选机结构示意图；

图2是小型浮选机支撑组件的分解示意图；

图3是底盘俯视图；

图4a是刮沫电机架结构示意图；

图4b是刮沫电机架左视图；

图5a是浮选电机架结构示意图；

图5b是浮选电机架俯视图；

图6是精料容器托架定位环示意图；

图7是精料容器托架结构示意图；

图8a是气体流量计安装示意图；

图8b是气体流量计架主视图；

图9a是浮选槽架结构示意图；

图9b是浮选槽托盘主剖视图；

图10是尾料容器托架结构示意图；

图11是尾料容器托架定位环示意图；

图12是小型浮选机浮选组件安装分解示意图

图13a是浮选槽结构示意图；

图13b是浮选槽主剖视图；

图13c是浮选槽俯视图；

图14a是收集槽主剖视图；

图14b是收集槽俯视图；

图15浮选槽与收集槽结构主剖视图

图16a是主轴主视图；

图16b是主轴俯视图；

图16c是主轴叶轮固定板上叶轮固定孔排布图;

图17a是叶轮主视图；

图17b是叶轮A-A剖面俯视图;

图17c是叶轮俯视示意图；

图17d是叶轮主剖视图；

图18a是竖筒主剖视图；

图18b是竖筒俯视图；

图19a是刮料器主视图；

图19b是刮沫器固定结构俯视图；

图19c是刮沫轴与竖筒联结方式剖视图;

图19d是刮沫板主视图;

图19e是刮沫板B-B截面图;

图19f是刮沫板俯视图；

图19g是刮沫轴与刮沫板联结方式C-C截面俯视图;

图20a是定子主剖视图；

图20b是定子俯视图；

图21a是分散罩主剖视图;

图21b是分散罩俯视图；

图22a是假底结构示意图；

图22b是假底主剖视图；

图23a是浮选组件动力零件组合示意图；

图23b是浮选组件动力零件组合位置关系主剖视图;

图24是浮选槽内各部件安装位置关系主剖视图；

图25是电器控制线路图。

具体实施方式

本发明的小型实验浮选机，包括支撑组件、浮选组件和电器控制盒9,见图 1,支撑组件是用于浮选组件的支撑、安装和位置调节的装置，其特征在于支撑组件的结构，见图2：主立柱1垂直旋转固定于底盘18的主立柱螺孔18a内，主 立柱1由下至上依次是尾料容器托架定位环主立柱孔8b、尾料容器托架主立柱孔7e、气体流量计架主立柱孔4e、浮选槽架主立柱孔5a、刮沫电机架主立柱孔 3b、浮选电机架主立柱孔2c套装在其上；精料立柱17垂直旋装固定于底盘18 的精料立柱螺孔18b内，由下至上依次套装精料容器托架定位环精料立柱孔16b、精料容器托架精料立柱孔15e。浮选组件是矿物浮选作业设施，浮选组件的结构，见图12：收集槽13的浮选槽安装孔13c套在浮选槽外壁14a上部，通过密封焊接使浮选槽14和收集槽13成牢固的一体；浮选槽14安装在支撑组件浮选槽架5的浮选槽托盘5e上，通过尾料排放阀门14h与浮选槽尾料排放管14g连接， 实现浮选槽14和浮选槽托盘5e之间固定；刮沫电机11固定在支撑组件刮沫电机架3上，放置于一对限位片3e之间固定于刮沫电机固定板3d上；气体流量计6安装在支撑组件气体流量计架4上，通过软管与浮选槽14的供气管14e连接， 实现气体流量计6与浮选槽14相通；叶轮26与主轴20、分散罩28和定子27 与竖筒21之间的配置及部分浮选组件位置关系，见图23a、图23b、图24,叶 轮26的叶轮固定板26a用螺丝固定于主轴20的固定叶轮板20b上，分散罩28 的分散罩固定环板28b在内、定子27的定子固定环板27b在外固定于竖筒21 的分散罩和定子固定法兰21c 上,主轴20a依次通过定子主轴孔27d、分散罩主轴孔28d、分散罩和定子固定法兰主轴通道21h、竖筒主轴通道21f、竖筒 固定法兰主轴通道21e与浮选电机10转子连接，再将浮选电机10和竖筒固定法兰21a由螺栓透过浮选电机架2的固定孔2f同轴线固定在浮选电机支板2b上、 下面；叶轮26、分散罩28、定子27、固定叶轮板20b、分散罩和定子固定法兰 21c位于浮选槽14内；刮沫轴24下部焊接的刮沫板23,贴近浮选槽14的浮选槽保温夹层上封环14j上表面，位于与浮选槽14是一体的收集槽13内；假底29安置在浮选槽14内底部，供气管14e出气口端位于假底固定板29b下部；预先套装在刮沫轴24上的刮沫电机皮带12安装于刮沫电机11皮带轮和刮沫轴皮带轮22上，刮沫电机皮带12要预先套装在竖筒21外的刮沫轴24上，是因为竖筒21与浮选电机10固定后，刮沫电机皮带12受竖筒21阻挡再无法安装。

管路及电器线路的连接：管路连接，见图1，浮选槽14的供气管14e通过 软管与气体流量计6的气体流量计出气管6b连接，气体流量计进气管6a连接气体流量计进气阀门19后再与压缩气体供气设备出气口连接；浮选槽保温进水电磁阀14k与保温供水器出水口连接，浮选槽保温水出管14d与保温供水器回水口连接。电器控制电路，见图25,放置在底盘18上的电器控制盒9中各作业电器 通过供电线路将电源开关k与浮选电机10、刮沫电机11的控制器和浮选槽14 温度控制器及各自线路开关K1~K3连接，对浮选机的各作业电器分别进行控制操作。浮选电机10转速控制线路由浮选电机线路开关k1、浮选电机控制器、浮选 电机端M1串联；刮沫电机11转速控制线路由刮沫电机线路开关k2、刮沫电机控制器、刮沫电机端M2串联；浮选槽14温度控制线路由浮选槽保温进水电磁阀14k线路开关k3、浮选槽温度控制器、浮选槽保温进水电磁阀端M3串联。各串联线路并联，再同电源开关k串联连接于电源。

支撑组件，见图2,包括底盘18、主立柱1、精料立柱17、尾料容器托架定位环8、尾料容器托架7、气体流量计架4、浮选槽架5、刮沫电机架3、浮选电机架2、精料容器托架定位环16和精料容器托架15。底盘18上有主立柱螺孔18a和精料立柱螺孔18b，见图3,主立柱1、精料立柱17都是圆柱体，一端都有螺纹，用于分别旋装固定在底盘18的主立柱螺孔18a和精料立柱螺孔18b内， 维持浮选机稳定。尾料容器托架定位环8为圆环管体，见图11，内径孔是尾料 容器托架定位环主立柱孔8b，与主立柱1直径相匹配，管壁有通透的尾料容器 托架定位环固定螺孔8a，旋松和旋紧其内固定顶丝，可在主立柱1上调整尾料容器托架定位环8位置并固定；尾料容器托架定位环8用途是限定尾料容器托架 7高度，防止尾料容器托架7在尾料容器托架固定螺孔7b内固定顶丝旋松、以主立柱1为轴转动调整尾料容器托板7c位置时下滑，保证尾料容器托架7在主立柱1上限定的水平高度调整位置。尾料容器托架7是由尾料容器托板支杆7d 分别与尾料容器托架调位管7a和尾料容器托板7c联结成一体组成，见图10；尾料容器托架调位管7a与图11中尾料容器托架定位环8形状、结构相同，管高尺寸不同，尾料容器托架调位管7a内径与主立柱1直径相匹配，为尾料容器托 架主立柱孔7e，管壁有通透的尾料容器托架固定螺孔7b，旋松和旋紧其内固定顶丝，可使尾料容器托架7在尾料容器托架定位环8限定的高度，以主立柱1为轴水平旋转调整尾料容器托板7c位置后固定；尾料容器托架调位管7a侧壁结合尾料容器托板支杆7d，用于固定尾料容器托架7及调整尾料容器托板7c位置；放置尾料接收容器的尾料容器托板7c为圆形板，与尾料容器托板支杆7d弯端结合。气体流量计架4由气体流量计固定板支杆4b将气体流量计固定板4a与气体 流量计架调位管4c联结成一体组成，见图8a、图8b；气体流量计固定板4a为长方体形，用于固定气体流量计6；气体流量计架调位管4c与图11中尾料容器 托架调位管7a形状、结构相同，管高尺寸不同，其内径孔与主立柱1直径相匹 配，为气体流量计架主立柱孔4e，管壁有通透的气体流量计架固定螺孔4d，旋松和旋紧其内的固定顶丝，可在主立柱1上调整气体流量计架4的位置并固定。 浮选槽架5由浮选槽托盘支杆5d两端连接浮选槽调位管5c和浮选槽托盘5e组 成，见图9a、图9b；浮选槽架调位管5c与图11中尾料容器托架定位环8形状、 结构相同，区别是管高尺寸不同，内径与主立柱1直径相匹配为浮选槽架主立柱孔5a，管壁有通透的浮选槽架固定螺孔5b，旋松和旋紧其内的固定顶丝，可使浮选槽架5在主立柱1上调整位置后固定；浮选槽托盘5e为圆盘形，盘内设有同轴且阶梯状的浮选槽固定框5g，用于稳固托撑不同规格浮选槽14,圆心设有的浮选槽尾料排放管孔5f，当浮选槽14放置其上时，容纳焊接在浮选槽14外底部的尾料排放管14g。刮沫电机架3由长方形的刮沫电机固定板3d宽面中心与刮沫电机架调位管3a立壁焊接而成，见图4a、图4b；刮沫电机架定调管3a 与图11中尾料容器托架定位环8形状、结构相同，管高尺寸不同，内径与主立柱1直径相匹配为刮沫电机架主立柱孔3b，管壁有通透的刮沫电机架固定螺孔 3c，旋松和旋紧其内的固定顶丝，可在主立柱1上调整刮沫电机架3位置后固定； 刮沫电机固定板3d另一侧宽面平行焊接有两条刮沫电机限位片3e，用于限制固 定在刮沫电机固定板3d上的刮沫电机11位置，防止侧移；刮沫电机固定板3d 上、两条刮沫电机板限位片3e外侧有对称的刮沫电机固定孔3f，用于固定件固定刮沫电机11。浮选电机架2由浮选电机架调位管2a和浮选电机支板2b焊接 成一体组成，见图5a、图5b；浮选电机架调位管2a为圆管体，与图11中尾料容器托架定位环8形状、结构相同，浮选电机架主立柱孔2c与主立柱1 直径相匹配，因需支撑浮选组件的多个零件及零件组合体，为提高牢固度管高规 格相应增大，管壁设有多个通透的浮选电机架固定螺孔2e，旋松和旋紧其内的 固定顶丝，可使浮选电机架2在主立柱1上调整位置后固定；浮选电机支板2b 一端加工成与浮选电机架调位管2a外径相等的半圆缺，确保与浮选电机架调位 管2a外壁之间牢固焊接，另一端为半圆形，半圆直径与浮选电机支板2b宽度相 等，半圆形圆心处设有浮选电机安装孔2d，浮选电机10的转子由此透过浮选电 机支板2b，浮选电机安装孔2d周围均匀分布有四个固定孔2f，用于同时固定浮 选电机10和竖筒21。精料容器托架定位环16为圆形环体，见图6,与图11中 尾料容器托架定位环8形状、结构相同，内径为精料容器托架定位环精料立柱孔 16b，与精料立柱17直径相匹配，环壁有通透的精料容器托架定位环固定螺孔 16a，旋松和旋紧其内的固定顶丝，可移动精料容器托架定位环16固定在精料立 柱17上相应位置；精料容器托架定位环16用途是限定精料容器托架15在精料 立柱17上的高度，当在精料容器托架固定螺孔15b内旋松固定顶丝，精料容器 托架15以精料立柱17为轴转动调整精料容器托板15c位置时，防止调整的精料 容器托架15下滑。精料容器托架15由精料容器托板支杆15d两端与精料容器托 架调位管15a和精料容器托板15c联结成一体组成，见图7；精料容器托架调位 管15a与图11中尾料容器托架定位环8形状、结构相同，高度尺寸不同，内径 为精料容器托架精料立柱孔15e，与精料立柱17直径相匹配，管壁有通透的精 料容器托架固定螺孔15b，旋松和旋紧其内固定顶丝，可使精料容器托架15在 精料容器托架定位环16限定的高度，以精料立柱17为轴水平旋转调整精料容器 托板15c位置后固定；精料容器托板15c为圆形平板，用于放置精料接收容器。

浮选组件由浮选槽14、收集槽13、刮沫电机11、浮选电机10、气体流量计 6、刮沫电机皮带12、轴承25、刮沫轴皮带轮22、刮沫轴24、刮沫板23、竖筒 21、主轴20、分散罩28、定子27、叶轮26、假底29及相应的供气、供液管线 及不同的阀门等组成，见图12。收集槽13由收集槽壁13a、收集槽槽底13b和 精料排放口 13d组成，见图14a、图14b；收集槽壁13a和收集槽槽底13b共同 组成斜形底的桶体，收集槽槽底13b中部设有浮选槽安装孔13c，用于套装在浮 选槽外壁14a外围，收集槽槽底13b斜形底设计为方便精料集中收集，精料排放 口13d设置在收集槽槽底13b斜形底最低端。浮选槽14是带有夹层的桶体，见 图13a~13c，浮选槽内桶14b桶底为倒置圆锥体形，桶底中心有尾料排放口 14i、 外侧焊接尾料排放管14g；浮选槽外壁14a为圆筒体，侧壁相对的上、下部位分 别焊接有浮选槽保温水出管14d、浮选槽保温水进管14f，浮选槽保温水进管14f 还连接浮选槽保温进水电磁阀14k；浮选槽保温夹层上封环14j面向夹层内侧焊 接有浮选槽温度传感器插管14c，在浮选槽外壁14a和浮选槽内桶14b上、下端 分别用浮选槽保温夹层上封环14j和浮选槽保温夹层下封环14l密封焊接成一 体，中间形成保温水夹层；供气管14e透过浮选槽外壁14a底部和浮选槽内桶 14b底部侧壁密封焊接在两者之上。收集槽13套装在浮选槽14上部，见图15, 两者焊接成一体。用于限制浮选槽14内浆料流动方向的假底29结构：见图22a、 图22b，假底29由导流管29a、假底固定板29b和假底支柱29c联结一体组成； 假底固定板29b为圆环板，中心有直径与导流管29a内径相等的导流孔29d，圆 环板一侧围绕导流孔29d焊接导流管29a，另一侧环面上焊接均匀分布的假底支 柱29c；导流管29a管口径小于叶轮进料口 26e，安装时两者尽可能接近，保证 通过导流管29a的浆料和空气全部进入叶轮26的笼体内，经搅拌与空气碰撞、 甩出。见图17a~17d，叶轮26结构：叶轮26由叶轮固定板26a、叶轮片26b、 叶片固定环26c联结成一体组成，叶轮固定板26a规格及其上均匀分布的叶轮固 定孔26d，与主轴20的固定叶轮板20b上的叶轮固定螺孔20c相对应；叶轮固 定板26a与叶片固定环26c分别固定在每个叶轮片26b的两端，使叶轮整体成笼 体结构；叶片固定环26c中心孔为叶轮进料口 26e，叶轮26旋转吸入的浆料和 空气经此口进入笼体结构内部，再被叶轮26旋转产生的离心力甩出。主轴20 用于浮选电机10与叶轮26两者之间连接，见图16a~16c，主轴20a 一端有 固定叶轮板20b，两者加工成一体；固定叶轮板20b中心有叶轮固定螺孔20c， 用于固定叶轮26。见图21a、图21b，分散罩28为圆台形筒体，圆台表面规则 分布圆形分散孔28a、圆台顶部水平焊接分散罩固定环板28b，分散罩固定环板28b上均匀分布分散罩固定孔28c，分散罩固定环板28b 内孔为分散罩主轴孔28d，分散罩28用于进一步分散和减小因叶轮26转动带动 的浆料经定子孔27a甩出后的流动方向和速度，保证浮选槽14内液面稳定。定 子27为圆形筒体，见图20a、图20b，表面规则的竖置椭圆形定子孔27a，顶部 水平焊接定子固定环板27b；定子孔27a是叶轮26甩出浆料的通道，影响浮选 泡沫的大小；定子固定环板27b的规格及其上均匀分布的定子固定孔27c，与竖 筒21的分散罩和定子固定法兰21c上的分散罩和定子固定孔21g相对应，中心 孔为定子主轴孔27d；定子27用来稳定浮选槽14上部的泡沫，防止矿浆对泡沫 层的扰动，使叶轮26产生的涡流区远离泡沫区，形成稳定的矿浆液面，还可以 保护叶轮26,使浮选电机10启动更容易。竖筒21由竖筒固定法兰21a、分散罩 和定子固定法兰21c焊接在竖筒筒体21b上下两端，见图18a、图18b；竖筒固 定法兰21a用于固定竖筒21自身，分散罩和定子固定法兰21c用于固定分散罩 28、定子27,竖筒筒体21b用于固定刮沫器，内管道为竖筒主轴通道21f；竖筒 固定法兰21a中心孔为竖筒固定法兰主轴通道21e,竖筒固定法兰21a上四周均 匀分布的竖筒固定孔21d用于固定竖筒于浮选电机支板2b上，规格及数量与浮 选电机支板2b上的固定孔2f相同；零件制作时，先将焊接完成的刮沫器的轴承 孔25a、收缩螺母25c套装在竖筒筒体21b外周，再将竖筒固定法兰21a、分散 罩和定子固定法兰21c与竖筒筒体21b两端焊接。刮沫器由刮沫轴24、刮沫板 23、刮沫轴皮带轮22和轴承25组合而成，见图19a~19g；刮沫器围绕轴承25 构建而成，轴承25用于固定刮沫器，既是固定件，也是动力传递件，其内环在 使用中作为固定环，内径为轴承孔25a，内环一侧垂直轴承25面焊接有带豁口 的螺纹管25b，轴承孔25a、螺纹管25b内径与竖筒筒体21b外径相等；轴承孔 25a套装于竖筒筒体21b外周后，螺纹管25b由收缩螺母25c紧固，使刮沫器与 竖筒21之间成牢固的一体，采用该种刮沫器固定于竖筒筒体21b的设计，可以 实现在安装及使用中方便刮沫板23的高度调节；轴承25外环外周焊接刮沫轴皮 带轮22,轴承25外环在使用中作为运动环，外环焊接的刮沫轴皮带轮22在刮 沫电机11通过刮沫轴皮带轮22的带动下，以竖筒筒体21b为轴旋转，将刮沫电 机11的动力通过刮沫轴24传递给刮沫板23；刮沫轴24为筒形，一端筒头与刮 沫轴皮带轮22焊接在一起，位于焊接螺纹管25b所在的反向面上，即螺纹管25b 和刮沫轴24分别垂直焊接在轴承25两个面所在不同平面的轴承25内环和刮沫 轴皮带轮22上，刮沫轴24另一端侧壁垂直对称焊接两个刮沫板23,两个刮沫 板23处于同一水平面上、间隔180°、圆弧同向、自与刮沫轴24结合点起逆时 针方向延伸。刮沫板23是圆弧形槽板，由防溅板23a、防沉板23c与泡沫挡板 23b的侧边呈直角焊接成一体，垂直截面为槽口背向刮沫板23圆弧圆心的匚字 形；防溅板23a用途是防止当刮沫板23在刮沫电机11的带动下旋转时，刮取的 泡沫因惯性作用跃过刮沫板23上边缘，重新进入浮选槽14,保证刮起的泡沫留 存在刮沫板23的槽内；防沉板23c用途是防止刮沫板23刮取的泡沫因惯性作用 碰撞破碎，矿物颗粒与气泡分离，重新沉入浮选槽14,保证与泡沫分离的矿物 颗粒留存在刮沫板23的槽内；刮沫板23在刮沫电机11旋转产生的离心力作用 下，将刮取在槽内的泡沫、矿物质等沿圆弧形板面甩进收集槽13。

本发明的小型浮选机中末尾以定位环、调位管命名的零件，结构和形状相同， 区别是末尾以调位管命名的零件因支撑的零件大小和数量不同，规格在高度上有 所增大。浮选槽14所需的循环水供水器和压缩气体供气设备，浮选电机10、刮 沫电机11、气体流量计6、浮选槽保温进水电磁阀14k、尾料排放阀门14h、气 体流量计进气阀门19及管线等根据本发明设备所需规格市场采购。

本发明小型实验浮选机的使用方法：

浮选机的安装1.支撑组件安装A.主立柱1带有螺纹一端旋装固定于底盘 18的主立柱螺孔18a内，依次将尾料容器托架定位环主立柱孔8b、尾料容器托 架主立柱孔7e、气体流量计架主立柱孔4e、浮选槽架主立柱孔5a、刮沫电机架 主立柱孔3b、浮选电机架主立柱孔2c套装于主立柱1上；B.精料立柱17带有 螺纹一端旋装固定于底盘18的精料立柱螺孔18b内，依次将精料容器托架定位 环精料立柱孔16b、精料容器托架精料立柱孔15e套装于精料立柱17上。最后 根据浮选机操作需要，调整各部件位置后预固定。

浮选组件安装C.浮选槽14放置于浮选槽托盘5e上，通过尾料排放阀门 5h与尾料排放管5g连接，实现浮选槽14和浮选槽托盘5e之间固定；D.刮沫电 机11用固定件固定于刮沫电机固定板3d上；假底29置于浮选槽内，供气管14e 置于假底固定板29b下部；气体流量计6固定于气体流量计固定板4a上；E.叶 轮固定板26a用螺丝固定于主轴20的固定叶轮板20b上，分散罩固定环板28b 在内、定子固定环板27b在外用螺丝固定于竖筒21的分散罩和定子固定法兰21c 上，浮选电机10放置于浮选电机架2的浮选电机安装孔2d，刮沫电机皮带12 预套装在刮沫轴24上，主轴20a依次通过定子主轴孔27d、分散罩主轴孔28d、 分散罩和定子固定法兰主轴通道21h、竖筒主轴通道21f、竖筒固定法兰主轴通 道21e与浮选电机10转子连接，再将浮选电机10和竖筒固定法兰21a由螺栓透 过浮选电机架2的固定孔2f，固定在浮选电机支板2b上、下两面；将刮沫电机 皮带12套装在刮沫轴皮带轮22和刮沫电机11皮带轮上。

管路、线路等连接F.供气管路连接：浮选槽14的供气管14e通过软管 与气体流量计出气管6b连接，气体流量计进气管6a连接的气体流量计进气阀门 19再与压缩气体供气设备连接。G.保温水管路连接：浮选槽保温进水电磁阀14k 与保温供水器出水口连接，浮选槽保温水出管14d与保温供水器回水口连接。H. 电器联接：浮选电机10、刮沫电机11及浮选槽保温进水电磁阀14k通过供电线 路分别与电器控制盒9中浮选电机控制器、刮沫电机控制器及浮选槽温度控制器 相联，间接与各自的开关k1~k3相联接，由底盘上的电器控制盒9实施控制操作。

浮选机开机调试与维护

按规定接好电源，试开机调试。接通电源开关k，分别开启浮选电机10 线路开关k1、刮沫电机11线路开关k2,检查主轴20、刮沫轴24转动方向，保 证顺时针方向旋转；检查浮选电机10转动过程中主轴20与竖筒21之间，叶轮 26与定子27、假底29之间是否有碰撞或摩擦，检查刮沫电机11转动过程中刮 沫板23与浮选槽14之间是否有碰撞或摩擦；检查各管路连接是否有泄漏，各阀 门开关是否灵活，传感器运行是否正常。调试运行正常后，进一步旋紧各固定件， 确保整机稳固。

各转动接合处应加注润滑油，轴承处至少三个月换润滑脂一次（润滑脂要 求熔点N100°C）；每次使用之后，要清洗浮选槽14、主轴20、叶轮26、竖筒21、 分散罩28、定子27、假底29及供气管14e，并擦干；更换叶轮26、定子27时， 松开固定叶轮26和定子27的禁固螺钉，换上新的叶轮26及定子27。

搬运浮选机时，着力点应在浮选机底盘18和主立柱1上，以免损坏零件； 保持机器经久耐用，整洁美观。

浮选操作

先关闭尾料排放阀门14h；设定加热水温度，开启热水供水泵；将配料水 加入浮选槽内桶14b，开启浮选电机10开关k1，通过浮选电机控制器调节浮选 电机10转速，与浮选电机10转子相连的主轴20转动，带动叶轮26转动搅拌； 当浮选槽内桶14b中水温达到设计温度时，将矿样加进浮选槽内桶14b中，调节 混合液pH值，加入所需浮选药剂，浆料混合均匀后，打开气体流量计进气阀门 19进行充气，即可形成泡沫；开启刮沫电机11开关k2,通过刮沫电机控制器调 节刮沫电机11转速，在刮沫电机皮带12带动下刮沫轴24转动，刮沫轴24带动 刮沫板23旋转，泡沫通过刮沫板23的离心作用被甩出浮选槽14槽口，甩出的 泡沫进入收集槽13,由精料排放口 13d流进置于精料容器托板15c上的容器中， 和浮选结束后清洗收集槽13的液体一同收集处理后，即可得到所需矿种。

Claims (8)

1.一种小型实验浮选机，包括支撑组件、浮选组件和电器控制盒，其特征在于:支撑组件结构是在底盘（18）上垂直旋转固定精料立柱（17）、主立柱（1），各立柱均同轴自下向上通过定位环、托架来固定容器、动力装置；精料立柱（17） 上依次套装精料容器托架定位环（16）、精料容器托架（15）；在主立柱（1）上依次 有尾料容器托架定位环（8）、尾料容器托架（7）、气体流量计架（4）、浮选槽架（5） 、刮沫电机架（3）及浮选电机架（2）；浮选组件结构：浮选槽（14 ）安装在浮选槽架 （5）上，刮沫电机（11）固定在刮沫电机架（3）上，竖筒（21）与浮选电机（10）同轴线 固定在浮选电机架（2）上、下面，浮选电机转子连接主轴（20）；叶轮（26）固定 在主轴（20）上，分散罩（28）和定子（27）固定在竖筒（21）上，分散罩（28 ）为圆台形筒体，圆台表面规则分布圆形分散孔（28a），圆台顶部水平焊接分散罩固定环板（28b），分散罩固定环板（28b）上均匀分布分散罩固定孔（28c），分散罩固定环板（28b）内孔为分散罩主轴孔（28d），分散罩（28）用于进一步分散和减小因叶轮（26）转动带动的浆料经定子孔（27a）甩出后的流动方向和速度，保证浮选槽（14）内液面稳定，假底（29）放置于浮选槽（14）内底部；刮沫器的刮沫轴（24）下部有刮沫板（23），位于收集槽（13）内，刮沫电机（11）通过皮带、皮带轮间接与刮沫轴（24）连接；安装在气体流量计架（4）上的气体流量计（6）通过软管连通浮选槽（14）；电器控制盒（9）中各作业 电器通过供电线路将电源开关（k）与浮选电机控制器、刮沫电机控制器和浮选 槽温度控制器及各自线路开关（k1~k3）连接，对浮选机的各作业电器分别进行操控，满足实验控制条件，刮沫板（23）是圆弧形槽板，由防溅板（23a）、防沉 板（23c）与泡沫挡板（23b）的侧边呈直角焊接成一体，垂直截面为槽口背向刮 沫板（23）圆弧圆心的匚字形；防溅板（23a）用途是防止当刮沫板（23）在刮沫电机（11）的带动下旋转时，刮取的泡沫因惯性作用跃过刮沫板（23）上边缘 ，重新进入浮选槽（14），保证刮起的泡沫留存在刮沫板（23）的槽内；防沉板（23c）用途是防止刮沫板（23）刮取的泡沫因惯性作用碰撞破碎，矿物颗粒与气泡分离，重新沉入浮选槽（14），保证与泡沫分离的矿物颗粒留存在刮沫板（23）的槽内；刮沫板（23）在刮沫电机（11）旋转产生的离心力作用下，将刮取 在槽内的泡沫、矿物质沿圆弧形板面甩进收集槽（13）。

2.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于:尾料容器托架定位环（8），为圆环管体，内径孔是尾料容器 托架定位环主立柱孔（8b），与主立柱（1）直径相匹配，管壁有尾料容器托架定位环固定螺孔（8a），在其内旋松和旋紧固定顶丝，可在主立柱（1）上调 整位置并固定，尾料容器托架定位环（8）用途是限定尾料容器托架（7）在主立柱（1）上的高度，防止尾料容器托架（7）在尾料容器托架固定螺孔（7b）内旋松固定顶丝、以主立柱（1）为轴转动调整尾料容器托板（7c）位置时下滑，保证尾料容器托架（7）在主立柱（1）上限定的水平高度调整位置并固定；

与尾料容器托架定位环（8）结构相同，管壁有固定螺孔、其内径都与主立柱（1）直径相匹配的零件还有：刮沫电机架（3）的刮沫电机架调位管（3a），用于使刮沫电机架（3）在主立柱（1）上调整位置并固定；浮选电机架（2）的浮选电机架调位管（2a）用于使浮选电机 架（2）在主立柱（1）上调整位置并固定；气体流量计架（4）的气体流量计架 调位管（4c）用于在主立柱（1）上调整气体流量计架（4）的位置并固定 ；浮选槽架（5）的浮选槽架调位管（5c）用于使浮选槽架（5）在主立 柱（1）上调整位置并固定；尾料容器托架（7）的尾料容器托架调位管（7a）用于以主立柱（1）为轴水平旋转调整尾料容器托板（7c）位置并固定；与尾料容器托架定位环（8）结构相同，管壁有固定螺孔、其内径都与精料立柱（17 ）直径相匹配的零件：精料容器托架调位管（15a），使精料容器托架（15）在精料容器托架定位环（16）限定的高度 ，以精料立柱（17）为轴水平旋转调整精料容器托板（15c）位置并固定；精料容器托架定位环（16）用于使移动后的精料容器托架定位环（16）固定在精 料立柱（17）上相应位置。

3.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于：浮选电机架（2） 由浮选电机架调位管（2a）和浮选电机支板（2b）焊接成一体组成，浮选电机支板（2b）一端加工成与浮选电机架调位管 （2a）外径相等的半圆，确保与浮选电机架调位管（2a）外壁之间牢固焊接，另一端为半圆形，半圆直径与浮选电机支板（2b）宽度相等，半圆形圆心处设有浮选 电机安装孔（2d）,浮选电机安装孔（2d）周围均匀分布有四个固定孔（2f）,浮选电 机支板（2b）用于同时固定浮选电机（10）和竖筒（21）；刮沫电机架（3）由长方形的刮沫电机固定板（3d）与刮沫电机架调位管（3a）焊接而成，刮沫电机固定板（3d）另一侧平行焊接有两条刮沫电机限位片（3e），用于限制固定在刮沫电机固定板（3d）上的刮沫电机（11）位置，防止侧移；刮沫电机固定板（3d）上、两条刮沫 电机板限位片（3e）外侧有对称的刮沫电机固定孔（3f），用于固定件固定刮沫电机（11）。

4.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于：浮选槽架（5）由浮选槽托盘支杆（5d）两端连接浮选槽调位管（5c）和浮选槽托盘（5e）组成，浮选槽托盘（5e）为圆盘形，盘内设有同轴且阶梯状的浮选槽固定框（5g），用于稳固托撑不同规格浮选槽（14），圆心设有的浮选槽尾料排放管孔（5f），当浮选槽（14）放置其上时，容纳焊接在 浮选槽（14）外底部的尾料排放管（14g）；尾料容器托架（7）是由尾料容器托 板支杆（7d）两端分别与尾料容器托架调位管（7a）和尾料容器托板（7c）联结成一体组成，尾料容器托板（7c）是用于放置尾料接收容器的圆形平板，尾 料容器托板（7c）与尾料容器托板支杆（7d）弯端结合；

精料容器托架（15）由精料容器托板支杆（15d）两端与精料容器托架调位 管（15a）和精料容器托板（15c）联结成一体组成，精料容器托板（15c）为圆 形平板，用于放置精料接收容器；

气体流量计架（4）由气体流量计固定板支杆（4b）将气体流量计固定板（4a） 与气体流量计架调位管（4c）联结成一体组成，气体流量计固定板（4a）为长方 体形，用于固定气体流量计（6）。

5.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于浮选组件的结构：收集槽（13）是由收集槽壁（13a）和收集槽槽底（13b）共同组成的斜形底桶体，收集槽槽底（13b）中部设有浮选槽安装孔（13c），用于套装在浮选槽外壁（14a）外围，收集槽槽底（13b）斜形底设计为方便精料集中收集，精料排放口（13d）设置在收集槽槽底（13b）斜形底最低端；浮选槽（14）是带有夹层的桶体，浮选槽内桶（14b）桶底为倒置圆锥体形，桶底中心有尾料排放口（14i）、外侧焊接尾料排放管（14g），浮选槽外壁（14a）为圆筒体，侧壁相对的上、下部位分别焊接有浮选槽保温水出管（14d）、浮选槽保温水进管（14f），浮选槽保温水进管（14f）还连接浮选槽保温进水电磁阀（14k），浮选槽保温夹层上封环（14j）面向夹层内侧焊接有浮选槽温度传感器插管（14c），在浮选槽外壁（14a）和浮选槽内桶（14b）上、下端分别用浮选槽保温夹层上封环（14j）和浮选槽保温夹层下封环（14l）密封焊接成一体，中间形成保温水夹层，供气管（14e）透过浮选槽外壁（14a）底部和浮选槽内桶（14b）底部侧壁密封焊接在两者之上；收集 槽（13）的浮选槽安装孔（13c）套在浮选槽外壁（14a）上部，通过密封焊接使 浮选槽（14）和收集槽（13）成牢固的一体；浮选槽（14）安装在浮选槽托盘（5e）上，通过尾料排放阀门（14h）与浮选槽尾料排放管（14g）连接，实现浮选槽（14）和浮选槽托盘（5e）之间固定。

6.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于浮选组件的结构：叶轮固定板（26a）用螺丝固定于主轴（20）的固定叶轮板（20b）上，定子（27） 的定子固定环板（27b）在外固定于竖筒（21）的分散罩和定子固定法兰（21c） 上，主轴轴体（20a）依次通过定子主轴孔（27d）、分散罩主轴孔（28 d）、定子固定法兰主轴通道（21h）、竖筒主轴通道（21f）、竖筒固定法兰主轴通道（21e）与浮选电机（10）转子连接；浮选电机（10）和竖筒固定法 兰（21a）由螺栓透过浮选电机架（2）的固定孔（2f）同轴线固定在浮选电机支 板（2b）上、下两面；叶轮（26）、分散罩（28）、定子（27）、固定叶轮板（ 20b）、分散罩和定子固定法兰（21c）位于浮选槽（14）内；刮沫轴（24）下 部焊接的刮沫板（23）位于与浮选槽（14）一体的收集槽（13）内，贴近浮选槽（14）的浮选槽保温夹层上封环（14j）上表面；预先套装在刮沫轴（24）上的 刮沫电机皮带（12）安装于刮沫电机（11）皮带轮和刮沫轴皮带轮（22）上，假底（29）安置在浮选槽（14）内底部，供气管（14e）出气口端位于假底固定板（29b）下部；刮沫电机（11）固定于刮沫电机固定板（3d）上；气体流量计（6 ）安装在支撑组件气体流量计架（4）的气体流量计固定板（4a）上，通过软管与浮选槽（14）的供气管（14e）连接，实现气体流量计（6）与浮选槽（14）相通。

7.根据权利要求1所述的小型实验浮选机，其特征在于管路及电器线路的连接：浮选槽（14）的供气管（14e）通过软管与气体流量计（6）的气体流量计出气管（6b）连接，气体流量计进气管（6a）连接气体流量计进气阀门（19）后再与压缩气体供气设备出气口连接；浮选槽保温进水电磁阀（14k）与保温供水器 出水口连接，浮选槽保温水出管（14d）与保温供水器回水口连接；电器控制电 路：放置在底盘（18）上的电器控制盒（9）中浮选电机（10）转速控制线路由 浮选电机线路开关（k1）、浮选电机控制器、浮选电机端（M1）串联；刮沫电机（11）转速控制线路由刮沫电机线路开关（k2）、刮沫电机控制器、刮沫电机端（M2）串联；浮选槽（14）温度控制线路由浮选槽保温进水电磁阀线路开关 （k3）、浮选槽温度控制器、浮选槽保温进水电磁阀端（M3）串联；各串联线路并联后，再同电源开关k串联连接于电源。

8.一种如权利要求1所述小型实验浮选机的使用方法，按所述各部分结构组装后，电器连通电源，进行浮选机开机调试与维护的作业准备，其特征在于先关 闭尾料排放阀门，设定加热水温度，开启热水供水泵；将配料水加入浮选槽内桶 （14b），开启总电源开关,开启浮选电机开关（k1），通过浮选电机控制器 调节浮选电机（10）转速，与浮选电机（10）转子相连的主轴（20）转动，带动 叶轮（26）转动搅拌；当浮选槽内桶（14b）中水温达到设计温度时，将矿样加 进浮选槽内桶（14b）中，调节混合液pH值，加入所需浮选药剂，浆料混合均匀 后，打开气体流量计进气阀门（19）进行充气，即可形成泡沫；开启刮沫电机 开关（k2），通过刮沫电机控制器调节刮沫电机（11）转速，刮沫电机（11）通过 刮沫电机皮带（12）带动下刮沫轴（24）转动，刮沫轴（24）带动刮沫板（23）旋转，泡沫通过刮沫板（23）的离心作用被甩出浮选槽（14）槽口，甩出的泡沫进入收集槽（13），由精料排放口（13d）流进置于精料容器托板（15c）上的容器中，和浮选结束后清洗收集槽（13）的液体一同收集处理后，即可得到所需矿种。