CN109550591A - 一种干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机 - Google Patents

Abstract

一种干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，采用主变径辊筒构成的主磁系与一大一小两个变径辊筒构成的辅助磁系耦合构建多元梯次闭合磁系结构，闭合磁系结构的主变径辊筒位于机架的上部，大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系位于主变径辊筒构成的主磁系的正下方，小辅助变径辊筒构成的小辅助磁系位于主变径辊筒构成的主磁系的左下方约45°方向且位于大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系的左上方，并且主变径辊筒和大小两变径辊筒的两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置；而高梯度通过设置在主变径辊筒径向周围的聚磁介质筒产生；在主变径辊筒构成的主磁系与两个辅助变径辊筒构成的辅助磁系之间相对的空间设置多孔分选板槽。

Description

一种干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机

技术领域

本发明涉及一种弱磁性粉体除铁提质净化的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机。本发明的磁选装置可应用于干法非金属矿物除铁提纯净化及煤炭干法提质杂等领域。

背景技术

非金属矿物在社会经济中的作用越来越大，而非金属矿物中的含铁成分影响着非金属矿物的品质，为解决此问题国内外先后研发出多种磁选设备，赣州金环磁选设备有限公司研发的Slon系列高梯度磁选机得到了广泛应用，矿业研究总院、华特磁电设备有限公司和隆基磁选设备有限公司也研发了相应设备；国外Eriez公司筒式磁选机磁系结构，德国KHD洪堡威达格公司的PERMOS型磁选机，莫斯科矿业大学研发了旋转磁系磁选机等，而目前这些设备主要以湿法为主，工艺相对复杂，选后产品需要干燥脱水处理，且部分设备是电磁设备，磁系多为磁辊式或辊筒式开发磁系，随着对产品质量的要求愈来愈高，需要更高效率的磁选设备来满足经济对非金属矿物较高产品质量的要求。

发明内容

本发明的目的正是为解决干法辊筒式磁选机多为开路磁系场强低且场强可调范围窄，容易夹杂等问题，满足非金属矿物及细粒级物料除杂提纯的需要，而提供一种干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机。

本发明的目的可通过以下技术措施实现：

本发明的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机包括：

a、采用变径多辊筒耦合构建变磁场闭合磁系结构，即采用主变径辊筒构成的主磁系与一大一小两个辅助变径辊筒构成的辅助磁系来耦合构建梯次变磁场多元闭合磁系结构；所述变磁场闭合磁系结构由主变径辊筒构成的主磁系，大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系，小辅助变径辊筒构成的小辅助磁系，各个变径辊筒上均安装由锯齿形永磁体构成的相互挤压磁极；整体结构以竖直对称中心为基准，构成主磁系的主变径辊筒位于机架的上部，即机架左右两端支撑横梁对称中心向下方，且主变径辊筒径向周围设置有聚磁介质筒；而大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系位于主变径辊筒构成的主磁系的正下方，小辅助变径辊筒构成的小辅助磁系位于主变径辊筒构成的主磁系的左下方45°方向且位于大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系的左上方，并且主变径辊筒和大、小辅助变径辊筒两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置；磁系之间利用由各辊筒自身直径变化及构成每个磁系的变径辊筒所分别对应设置的液压调高装置，形成协同或单独来调节分选空间磁场强度，进而实现背景磁场强度的多重综合调节；主磁系及聚磁介质筒左端设置给料端；

b、所述聚磁介质筒为圆筒形结构，在聚磁介质筒的外筒壁上设置有筛孔，而内筒壁采用无孔形式，且在内外筒壁之间的环形区域内设置有由不同形状的聚磁介质构成的一个扇形区域；

c、在所述主变径辊筒与大、小辅助变径辊筒之间的相对空间内设置多孔分选板槽28（即设置在磁选机主磁系的主变径辊筒的左斜下方位置），多孔分选板槽由若干块不同孔径、疏密各异的弧形分选槽多孔板构成，且其下部设置能使弧形分选槽多孔板做周期振动的激振器。

本发明中所述机架为四个架腿焊接在两个长方体底座上的长方体架构，闭合磁系结构的主变径辊筒构成的主磁系及聚磁介质筒位于机架的上部，整体结构竖直对称中心为基准，其位于机架左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处；构成主磁系的主变径辊筒径向横截面的左端设置有给料端；主变径辊筒通过其端部的肋板焊接在主变径辊筒固定轴上，而主变径辊筒固定轴轴向两端通过轴承套件固定在聚磁介质筒传动轴上，且整体安装于聚磁介质筒的中空空间内，聚磁介质筒传动轴两端通过螺栓与主磁系调高液压缸联接；主磁系正下方设置大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系，大辅助磁系通过大辅助磁系调高液压缸直接固定在机架的底座上；而主磁系及弧形分选槽多孔板的左下方45°方向设置小辅助变径辊筒构成的小辅助磁系，且小辅助磁系位于大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系的左上方（初始安装时与主变径辊筒约成45°方向设置，实际使用过程中可据需要借助设置在机架上的可调节各变径辊筒高度的液压调高装置进行调整）；构成主磁系的主变径辊筒、构成大辅助磁系的大辅助变径辊筒和构成小辅助磁系的小辅助变径辊筒的两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置，而主磁系调高液压缸固接在主磁系调高装置底座上；各变径辊筒上安装由锯齿形永磁体相互挤压构成的锯齿形挤压磁极，除与相邻挤压磁极形成磁回路外，也与主辅磁系变径辊筒上的挤压磁极形成磁回路，用于始终保证主变径辊筒分别与大辅助变径辊筒、小辅助变径辊筒相互之间形成多辊筒梯次多元闭合磁系。

本发明中所述聚磁介质筒的两径向端面通过密封及支撑肋板与聚磁介质筒传动轴8相固接；聚磁介质筒传动轴设置在机架左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处，其中聚磁介质筒传动轴的左端通过轴承套件穿越主磁系调高液压缸、并借助液力耦合器与电机实现联接，从而在电机带动下绕主磁系转动；聚磁介质筒传动轴的右端穿过轴承套件与机架、主磁系调高液压缸衔接，分别实现与机架、主磁系调高液压缸的固定、连接；在聚磁介质筒的外筒壁内壁上以横置、竖置或斜置平行或交叉布置的方式设置有聚磁介质，在内筒壁外壁上与横放布置的方式设置有聚磁介质。（聚磁介质采用螺母固定，方便拆卸调整其稠密稀疏，给料粒度和物料磁性等的变化由介质的稀疏或更换聚磁介质的布置方式及聚磁介质的材料配合多元变径辊筒磁系来调整适应性；在高磁场强度下，并同时利用聚磁介质产生高梯度，强化磁力对含铁成分颗粒的吸引力，保证细小含铁组分颗粒被分离且不透过分选槽筛孔。分选作业时，非磁性物直接脱落透过弧形分选槽多孔板筛孔，同时磁性物则被吸附到聚磁介质上且聚磁介质筒可转动，将吸附在聚磁介质上的含铁组分颗粒被带出弧形分选槽多孔板，进入非磁场区后实现从卸料端排出，同时旋转的聚磁介质筒起着预防给料磁团聚而打团，起到避免堵塞聚磁介质筒外筒壁筛孔的作用。

本发明中由不同孔径、疏密各异的若干块弧形分选槽多孔板构成的多孔分选板槽的径向横截面为钝角弧形，多孔分选板槽轴向两端为密封端盖、径向端部外支撑板、下方为分选槽；所述弧形分选槽多孔板径向设置有大方形椎体作为弧形分选槽多孔板尾矿排料口的一端与给料端平齐焊接，并通过径向端部支撑板与机架焊接固定在一起；位于弧形分选槽多孔板 径向设置有大方形椎体另一端的支撑板在与给料端焊接平齐后通过机架上四个减震器上方的预置支撑板与机架连接；径向设置有用作弧形分选槽多孔板的精矿排料口的小方形椎体的另一端支撑板安置在机架上预设的弹簧机构上，两端支撑板下部对称几何中心处设置四个激振器；而弧形分选槽多孔板的精矿排料口和尾矿排料口是与弧形分选槽多孔板设计成一体的两个横截面锥形的方锥体，在激振器驱动下，在分选过程中与弧形分选槽多孔板一起亦做一定振幅的运动。

本发明所述的弧形分选槽多孔板材质采用非导磁不锈钢材料，所述的弧形分选槽多孔板29横截面弧形长度与主磁系的包角相适应，且弧形分选槽多孔板两端头部分及中间部分孔径、形状和大、小各异，根据入料粒度特性和干式物料流的运动特性来决定孔的大小，这样含铁组分在被分离时，非磁性成分颗粒可透孔而排出。

本发明有益效果如下：

（1）采用孔径疏密不同且横截面为弧形的多孔特殊结构分选槽，可实现对宽粒级的梯次给料，和变径多辊筒磁系、聚磁介质筒配合，适应性强，效率高；同时多孔弧形分选槽可在激振器作用下产生一定的振动，加速排料和打散磁团聚。

（2）采用多个变径磁辊筒构建多辊筒梯次多元闭合磁系结构，同时采用锯齿形相互挤压形成磁极，分选作业空间内背景磁场强度呈现梯次变化；并与液压调高装置协调进行磁场强度多重调节。

（3）设置聚磁介质在可绕轴旋转的横置聚磁介质筒内，分选作业时随着聚磁介质筒的旋转和振动；弧形分选槽多孔板既是分选空间，同时又是排料装置，和聚磁介质筒配合工作，实现自动连续性分选和连续性排料，避免磁团聚出现，分选作业效率高，且便于实现自动化。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的整体结构正视图。

图3是本发明的变径多辊筒闭合磁系结构半剖正视图

图4是本发明的变径多辊筒闭合磁系结构侧视图

图5是本发明的变径多辊筒闭合磁系结构A-A横断面示意图。

图6是本发明的变径多辊筒闭合磁系磁极形成背景磁场横断面示意图。

图7是锯齿形永磁体相互挤压磁极横断面示意局部放大图

图8是本发明的弧形分选槽多孔板横断面主视图。

图9是本发明的弧形分选槽多孔板横断面俯视图。

图10是本发明的弧形分选槽多孔板横断面侧视图。

图中序号：1、机架，2、大辅助磁系调高液压缸，3、小辅助磁系调高液压缸，4、主磁系调高液压缸，5、电机，6、液力耦合器，7、轴承套件，8、聚磁介质筒传动轴，9、聚磁介质，10、聚磁介质筒，11、激振器，12、主磁系挤压磁体磁轭，13、主变径辊筒固定轴，14、主变径辊筒，15、主磁系，16、小辅助磁系，17、小辅助变径辊筒，18、小辅助磁系挤压磁体磁轭，19、小辅助变径辊筒固定轴，20、大辅助变径辊筒固定轴，21、主磁系调高装置底座，22、大辅助磁系挤压磁体磁轭，23、大辅助变径辊筒，24、大辅助磁系，25、弧形分选槽多孔板的精矿排料口，26、弧形分选槽多孔板尾矿排料口，27、小辅助磁系底座，28、多孔分选板槽，29、弧形分选槽多孔板，30、减震器，31、给料端，32、锯齿形挤压磁极，33、锯齿形永磁体，34、磁力线及方向，35、弧形分选槽多孔板稠密孔，36、弧形分选槽多孔板中密孔，37、弧形分选槽多孔板疏孔。

具体实施方式

本发明以下将结合实施案例（附图）作进一步描述：

如图1、2所示，本发明的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机包括：

a、采用变径多辊筒耦合构建变磁场闭合磁系结构，即采用主变径辊筒构成的主磁系与一大一小两个辅助变径辊筒构成的辅助磁系来耦合构建梯次变磁场多元闭合磁系结构；所述变磁场闭合磁系结构由主变径辊筒14构成的主磁系15，大辅助变径辊筒23构成的大辅助磁系24，小辅助变径辊筒17构成的小辅助磁系16，各个变径辊筒上均安装由锯齿形永磁体构成的相互挤压磁极；整体结构以竖直对称中心为基准，构成主磁系15的主变径辊筒14位于机架1的上部，即机架左右两端支撑横梁对称中心向下方，且主变径辊筒14径向周围设置有聚磁介质筒10；而大辅助变径辊筒23构成的大辅助磁系24位于主变径辊筒构成的主磁系15的正下方，小辅助变径辊筒17构成的小辅助磁系16位于主变径辊筒14构成的主磁系15的左下方45°方向且位于大辅助变径辊筒23构成的大辅助磁系24的左上方，并且主变径辊筒14和大、小辅助变径辊筒两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置；磁系之间利用由各辊筒自身直径变化及构成每个磁系的变径辊筒所分别对应设置的液压调高装置，形成协同或单独来调节分选空间磁场强度，进而实现背景磁场强度的多重综合调节；主磁系及聚磁介质筒左端设置给料端；

b、所述聚磁介质筒10为圆筒形结构，在聚磁介质筒的外筒壁上设置有筛孔，而内筒壁采用无孔形式，且在内外筒壁之间的环形区域内设置有由不同形状的聚磁介质9构成的一个扇形区域；

c、在所述主变径辊筒14与大、小辅助变径辊筒之间的相对空间内设置多孔分选板槽28（即设置在磁选机主磁系15的主变径辊筒14的左斜下方位置），多孔分选板槽由若干块不同孔径、疏密各异的弧形分选槽多孔板29构成，且其下部设置能使弧形分选槽多孔板做周期振动的激振器11。

本发明中所述机架1为四个架腿焊接在两个长方体底座上的长方体架构，闭合磁系结构的主变径辊筒14构成的主磁系15及聚磁介质筒10位于机架1的上部，具体来说，以图1所示整体结构竖直对称中心为基准，其位于机架1左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处；构成主磁系15的主变径辊筒14径向横截面的左端设置有给料端31；主变径辊筒14通过其端部的肋板焊接在主变径辊筒固定轴13上，而主变径辊筒固定轴1 3轴向两端通过轴承套件7固定在聚磁介质筒传动轴8上，且整体安装于聚磁介质筒10的中空空间内，聚磁介质筒传动轴8两端通过螺栓与主磁系调高液压缸4联接；主磁系15正下方设置大辅助变径辊筒23构成的大辅助磁系24，大辅助磁系24通过大辅助磁系调高液压缸2直接固定在机架1的底座上；而主磁系15及弧形分选槽多孔板29的左下方45°方向设置小辅助变径辊筒17构成的小辅助磁系16，且小辅助磁系16位于大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系24的左上方（初始安装时与主变径辊筒14约成45°方向设置，实际使用过程中可据需要借助设置在机架1上的可调节各变径辊筒高度的液压调高装置进行调整）；构成主磁系15的主变径辊筒14、构成大辅助磁系24的大辅助变径辊筒23和构成小辅助磁系16的小辅助变径辊筒17的两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置，而主磁系调高液压缸4固接在主磁系调高装置底座21上；各变径辊筒上安装由锯齿形永磁体33相互挤压构成的锯齿形挤压磁极32，除与相邻挤压磁极形成磁回路外，也与主辅磁系变径辊筒上的挤压磁极形成磁回路，用于始终保证主变径辊筒14分别与大辅助变径辊筒23、小辅助变径辊筒17相互之间形成多辊筒梯次多元闭合磁系。

本发明中所述聚磁介质筒10的两径向端面通过密封及支撑肋板与聚磁介质筒传动轴8相固接；聚磁介质筒传动轴8设置在机架1左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处，其中聚磁介质筒传动轴8的左端通过轴承套件7穿越主磁系调高液压缸4、并借助液力耦合器6与电机5实现联接，从而在电机5带动下绕主磁系15转动；聚磁介质筒传动轴8的右端穿过轴承套件7与机架1、主磁系调高液压缸4衔接，分别实现与机架1、主磁系调高液压缸4的固定、连接；在聚磁介质筒10的外筒壁内壁上以横置、竖置或斜置平行或交叉布置的方式设置有聚磁介质9，在内筒壁外壁上与横放布置的方式设置有聚磁介质9，聚磁介质采用螺母固定，方便拆卸调整其稠密稀疏（图2中仅显示沿聚磁介质筒10径向横置案例），给料粒度和物料磁性等的变化由介质的稀疏或更换聚磁介质9的布置方式及聚磁介质9的材料配合多元变径辊筒磁系来调整适应性；在高磁场强度下，并同时利用聚磁介质9产生高梯度，强化磁力对含铁成分颗粒的吸引力，保证细小含铁组分颗粒被分离且不透过分选槽筛孔。分选作业时，非磁性物直接脱落透过弧形分选槽多孔板筛孔，同时磁性物则被吸附到聚磁介质9上且聚磁介质筒10可转动，将吸附在聚磁介质9上的含铁组分颗粒被带出弧形分选槽多孔板，进入非磁场区后实现从卸料端排出，同时旋转的聚磁介质筒10起着预防给料磁团聚而打团，起到避免堵塞聚磁介质筒10外筒壁筛孔的作用。

本发明中由不同孔径、疏密各异的若干块弧形分选槽多孔板29构成的多孔分选板槽28的径向横截面为钝角弧形，多孔分选板槽28轴向两端为密封端盖、径向端部外支撑板、下方为分选槽；所述弧形分选槽多孔板29径向设置有大方形椎体作为弧形分选槽多孔板尾矿排料口26的一端与给料端31平齐焊接，并通过径向端部支撑板与机架1焊接固定在一起；位于弧形分选槽多孔板29 径向设置有大方形椎体另一端的支撑板在与给料端31焊接平齐后通过机架1上四个减震器30上方的预置支撑板与机架1连接；径向设置有用作弧形分选槽多孔板的精矿排料口25的小方形椎体的另一端支撑板安置在机架1上预设的弹簧机构上，两端支撑板下部对称几何中心处设置四个激振器11；而弧形分选槽多孔板的精矿排料口和尾矿排料口是与弧形分选槽多孔板29设计成一体的两个横截面锥形的方锥体，在激振器11驱动下，在分选过程中与弧形分选槽多孔板29一起亦做一定振幅的运动。

本发明所述的弧形分选槽多孔板29材质采用非导磁不锈钢材料，所述的弧形分选槽多孔板29横截面弧形长度与主磁系的包角相适应，且弧形分选槽多孔板两端头部分及中间部分孔径、形状和大、小各异，根据入料粒度特性和干式物料流的运动特性来决定孔的大小，这样含铁组分在被分离时，非磁性成分颗粒可透孔而排出。

本发明具体实施时，首先在非导磁平台上按图7示例采用黏结工艺和机械固结方式，使用非导磁不锈钢夹具将不同规格的锯齿形永磁体33装配在主磁系挤压磁体磁轭12、小辅助磁系挤压磁体磁轭18、大辅助磁系挤压磁极磁轭22上分别构成主变径辊筒14、小辅助变径辊筒17、大辅助变径辊筒23，形成各自的锯齿形挤压磁极32；进行装配时各变径辊筒所需锯齿形永磁体33的数量，可根据实际需要进行增减以满足构成主辅磁系所需弧长宽度，但均必须形成具有一定包角，接着通过销键连接方式将主变径辊筒固定轴13、小辅助变径辊筒固定轴19、大辅助变径辊筒固定轴20分别与主磁系挤压磁体磁轭12、小辅助磁系挤压磁体磁轭18、大辅助磁系挤压磁极磁轭22相固定，进而分别构建成为主磁系15、小辅助磁系16、大辅助磁系24，如图3所给示例，且保证不发生磁吸引前提下分别放置在非导磁平台上。

接着进行聚磁介质筒结构部分的安装实施：将已通过螺栓及螺母固定的聚磁介质9安装于外层筒壁密布孔而内筒壁无孔的聚磁介质筒10上，接着将聚磁介质筒传动轴8在聚磁介质筒10两侧最外端通过通过密封及支撑肋板同聚磁介质筒传动轴8两轴端焊死；而后将机架1通过螺栓固定在安装平台上，然后将小辅助磁系底座27通过螺栓固定在机架1的下方横梁的中间对称处，接着将主磁系调高装置底座21通过地栓固定在装配平台上，并将主磁系调高装置底座21安装在整机机架1的外侧30-50cm处；然后将固定安装聚磁介质筒10后的聚磁介质筒传动轴8通过轴承套件7连接方式安装在机架1上方前后对称位置处。

再接着进行实施闭合磁系结构部分与整机其它结构的连接装配：先将主磁系15穿过聚磁介质筒10的中空空间，即将主磁系15的主变径辊筒固定轴13通过轴承套件7连接穿过聚磁介质筒10的中空空间，且最终套装在已预先安装聚磁介质9的聚磁介质筒10的聚磁介质筒传动轴8预设一定深度的中心盲孔中；紧接着将电机5通过双头螺栓固定安装在聚磁介质筒传动轴8最外端，且二者通过液力耦合器6进行连接，这样电机5便可向聚磁介质筒传动轴8提供转动动力，注意液力耦合器6、轴承套件7的同轴度；接着将主磁系调高液压缸4通过螺栓安装在聚磁介质筒固定轴8正下方，轴承套件7固定安装在如图2所示的机架上1上方两端，安装时注意保证主磁系调高液压缸4的螺栓杆穿过环形滑道并借助预设内螺纹孔与带螺纹螺栓杆进行固结并焊死；此过程注意要求聚磁介质筒10的中心线与主磁系15的的主变径辊筒固定轴13中心线重合。然后将小辅助挤压磁系16通过其小辅助变径辊筒固定轴19安装在小辅助磁系底座27正上方位置，并采用螺栓方式固定，亦可进行其它机械连接，保证小辅助磁系挤压磁体磁轭18外围小辅助变径辊筒17上相邻磁极N或S交替出现并同时对应对极式磁极使其均能N——S对应，形成路径较短和磁阻较低的磁回路，建议按照参照图4、5及6的示例要求进行；并将小辅助磁系调高液压缸3通过螺栓固定在小辅助磁系底座27上部的预设位置，安装时注意保证小辅助磁系调高液压缸3的螺栓杆通过预设内螺纹孔与带螺纹螺栓杆进行固结并焊死。而后将大辅助磁系调高液压缸2通过螺栓固定在主磁系调高装置底座21正上方预设位置，安装时注意保证大辅助磁系调高液压缸2的螺栓杆通过预设内螺纹孔与带螺纹螺栓杆进行固结并焊死。接着将大辅助磁系24通过其大辅助变径辊筒固定轴20利用螺栓固定在大辅助磁系调高液压缸2正上方位置，亦可进行其它机械连接，保证大辅助磁系挤压磁极磁轭22外围大辅助变径辊筒23上相邻磁极N或S交替出现并同时对应变径辊筒磁极使其均能N——S对应，形成路径较短和磁阻较低的磁回路，需按照参照图4、5及6的示例要求进行。

最后进行弧形分选槽多孔板29与整机其它附属结构的安装固定：接着将如图8、9、10所示弧形分选槽多孔板29安装在大辅助磁极磁系24左上方位置及小辅助挤压磁系16右上方位置，通过焊接将弧形分选槽多孔板29与给料端31固定连接，并通过减震器30和螺栓将给料端31在主变径辊筒固定轴13中心线左上方位置处与机架1连接；而在小辅助磁系底座27上方预设的位置焊接加螺栓将激振器11安装固定在给料端31下部。进行利用磁系调高装置7分别对主变径辊筒固定轴13、小辅助变径辊筒固定轴19、大辅助变径辊筒固定轴20的安装水平度调试并进行固定，检查安装是否满足要求、进行调试。注意：然后将这个连接体高高举起，采用非导磁工具。

本发明的工作原理为：当需要分选的物料给到给料端31，在激振器11作用下，通过弧形分选槽多孔板29进入分选区，在主磁系15、大辅助磁系24与小辅助磁系16相互形成的闭合磁场中进行分选，具体过程为：当物料进入到弧形分选槽多孔板29后，非磁性颗粒或弱磁性颗粒在颗粒自身重力等力作用下通过弧形分选槽多孔板29进入到弧形分选槽多孔板尾矿排料口26成为尾矿，磁性颗粒会被聚磁介质9所吸附，而聚磁介质9会随着聚磁介质筒10的转动而转动，从而将磁性颗粒带出分选区，进入到弧形分选槽多孔板精矿排料口25，从而实现物料的分选。聚磁介质筒10是在电机5和液力耦合器6围绕聚磁介质传动轴8而进行旋转；背景磁场的调节可以依靠主磁系15、大辅助磁系24和小辅助磁系16相应的主变径辊筒14、大辅助变径辊筒23和小辅助变径辊筒17自身的变径结构来实现调整，可通过通过主磁系调高液压缸4与大辅助磁系调高液压缸2、主磁系调高液压缸4与小辅助磁系调高液压缸3进行分别无极调节，亦可二者联合使用。

Claims (5)

1.一种干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，其特征在于：

a、采用变径多辊筒耦合构建变磁场闭合磁系结构，即采用主变径辊筒构成的主磁系与一大一小两个辅助变径辊筒构成的辅助磁系来耦合构建梯次变磁场多元闭合磁系结构；所述变磁场闭合磁系结构由主变径辊筒（14）构成的主磁系（15），大辅助变径辊筒（23）构成的大辅助磁系（24），小辅助变径辊筒（17）构成的小辅助磁系(16)，各个变径辊筒上均安装由锯齿形永磁体构成的相互挤压磁极；整体结构以竖直对称中心为基准，构成主磁系15的主变径辊筒(14)位于机架(1)的上部，即机架左右两端支撑横梁对称中心向下方，且主变径辊筒(14)径向周围设置有聚磁介质筒(10)；而大辅助变径辊筒(23)构成的大辅助磁系(24)位于主变径辊筒构成的主磁系(15)的正下方，小辅助变径辊筒(17)构成的小辅助磁系(16)位于主变径辊筒(14)构成的主磁系(15)的左下方45°方向且位于大辅助变径辊筒(23)构成的大辅助磁系(24)的左上方，并且主变径辊筒(14)和大、小辅助变径辊筒两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置；磁系之间利用由各辊筒自身直径变化及构成每个磁系的变径辊筒所分别对应设置的液压调高装置，形成协同或单独来调节分选空间磁场强度，进而实现背景磁场强度的多重综合调节；主磁系及聚磁介质筒左端设置给料端；

b、所述聚磁介质筒(10)为圆筒形结构，在聚磁介质筒的外筒壁上设置有筛孔，而内筒壁采用无孔形式，且在内外筒壁之间的环形区域内设置有由不同形状的聚磁介质(9)构成的一个扇形区域；

c、在所述主变径辊筒(14)与大、小辅助变径辊筒之间的相对空间内设置多孔分选板槽(28)，多孔分选板槽由若干块不同孔径、疏密各异的弧形分选槽多孔板(29)构成，且其下部设置能使弧形分选槽多孔板做周期振动的激振器(11)。

2.根据权利要求1所述的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，其特征在于：所述机架(1)为四个架腿焊接在两个长方体底座上的长方体架构，闭合磁系结构的主变径辊筒(14)构成的主磁系(15)及聚磁介质筒(10)位于机架(1)的上部，整体结构竖直对称中心为基准，其位于机架(1)左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处；构成主磁系(15)的主变径辊筒(14)径向横截面的左端设置有给料端(31)；主变径辊筒(14)通过其端部的肋板焊接在主变径辊筒固定轴(13)上，而主变径辊筒固定轴(13)轴向两端通过轴承套件(7)固定在聚磁介质筒传动轴(8)上，且整体安装于聚磁介质筒(10)的中空空间内，聚磁介质筒传动轴(8)两端通过螺栓与主磁系调高液压缸(4)联接；主磁系(15)正下方设置大辅助变径辊筒(23)构成的大辅助磁系(24)，大辅助磁系(24)通过大辅助磁系调高液压缸(2)直接固定在机架(1)的底座上；而主磁系(15)及弧形分选槽多孔板(29)的左下方45°方向设置小辅助变径辊筒(17)构成的小辅助磁系(16)，且小辅助磁系位于大辅助变径辊筒构成的大辅助磁系(24)的左上方；构成主磁系(15)的主变径辊筒(14)、构成大辅助磁系(24)的大辅助变径辊筒(23)和构成小辅助磁系(16)的小辅助变径辊筒(17)的两端均设置有可调节变径辊筒高度的液压调高装置，而主磁系调高液压缸(4)固接在主磁系调高装置底座(21)上；各变径辊筒上安装由锯齿形永磁体(33)相互挤压构成的锯齿形挤压磁极(32)，除与相邻挤压磁极形成磁回路外，也与主辅磁系变径辊筒上的挤压磁极形成磁回路，用于始终保证主变径辊筒(14)分别与大辅助变径辊筒(23)、小辅助变径辊筒(17)相互之间形成多辊筒梯次多元闭合磁系。

3.根据权利要求1所述的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，其特征在于：所述聚磁介质筒(10)的两径向端面通过密封及支撑肋板与聚磁介质筒传动轴(8)相固接；聚磁介质筒传动轴(8)设置在机架(1)左右两端支撑横梁对称中心向下20-30cm处，其中聚磁介质筒传动轴(8)的左端通过轴承套件(7)穿越主磁系调高液压缸(4)、并借助液力耦合器(6)与电机(5)实现联接，从而在电机带动下绕主磁系(15)转动；聚磁介质筒传动轴(8)的右端穿过轴承套件(7)与机架(1)、主磁系调高液压缸(4)衔接，分别实现与机架(1)、主磁系调高液压缸(4)的固定、连接；在聚磁介质筒(10)的外筒壁内壁上以横置、竖置或斜置平行或交叉布置的方式设置有聚磁介质(9)，在内筒壁外壁上与横放布置的方式设置有聚磁介质(9)。

4.根据权利要求1所述的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，其特征在于：由不同孔径、疏密各异的若干块弧形分选槽多孔板(29)构成的多孔分选板槽(28)的径向横截面为钝角弧形，多孔分选板槽(28)轴向两端为密封端盖、径向端部外支撑板、下方为分选槽；所述弧形分选槽多孔板(29)径向设置有大方形椎体作为弧形分选槽多孔板尾矿排料口(26)的一端与给料端(31)平齐焊接，并通过径向端部支撑板与机架焊接固定在一起；位于弧形分选槽多孔板(29) 径向设置有大方形椎体另一端的支撑板在与给料端(31)焊接平齐后通过机架上四个减震器(30)上方的预置支撑板与机架连接；径向设置有用作弧形分选槽多孔板的精矿排料口(25)的小方形椎体的另一端支撑板安置在机架上预设的弹簧机构上，两端支撑板下部对称几何中心处设置四个激振器(11)；而弧形分选槽多孔板的精矿排料口和尾矿排料口是与弧形分选槽多孔板(29)设计成一体的两个横截面锥形的方锥体，在激振器(11)驱动下，在分选过程中与弧形分选槽多孔板(29)一起亦做一定振幅的运动。

5.根据权利要求1所述的干法变径多辊筒闭合磁系梯次永磁高梯度磁选机，其特征在于：弧形分选槽多孔板(29)横截面弧形长度与主磁系的包角相适应，且弧形分选槽多孔板两端头部分及中间部分孔径、形状和大、小各异，根据入料粒度特性和干式物料流的运动特性来决定孔的大小，这样含铁组分在被分离时，非磁性成分颗粒可透孔而排出。