CN114950643A - 选矸机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及选矸机，选矸机包括物料处理筒、破碎机构、筛分机构，破碎机构具有出料口，筛分机构设置在出料口的下侧，筛分机构包括导料体和固定筛，导料体上设有环绕物料处理筒的中心轴线的引导面，引导面用于引导落到导料体上的物料朝向物料处理筒的内壁运动，引导面的下边沿与物料处理筒的内壁之间设有供物料向下通过的过料口，固定筛固定在物料处理筒的下端，固定筛具有物料承接面，物料承接面上设有筛孔，物料承接面环绕物料处理筒的中心轴线，物料承接面用于引导物料中落到固定筛上的矸石朝向物料处理筒的中心轴线运动，固定筛上设有出矸口；利用导料体引导面与固定筛物料承接面相配合实现矸石筛选，使用可靠，耗能低。

Description

选矸机

技术领域

本发明涉及煤矸石筛选技术领域，具体涉及一种选矸机。

背景技术

在煤炭开采过程中，出产的原煤通常会夹杂有矸石，矸石属于是采煤过程中产出的固体废物，其发热值低，不仅会降低煤炭的燃烧效率，而且，在燃烧过程中会排放出大量烟尘和有毒气体，危害人体健康，污染自然环境，因此，为了保证煤炭的质量，需要将原煤中的矸石筛选出来。

对于矸石的筛选，现有技术中有相应的选矸机，能够先将原煤物料进行破碎，再把破碎后的物料经筛网进行筛选，从而将矸石分离出来。如申请公布号为CN114425467A的中国发明专利申请中公开的一种煤矸石分选用破碎装置，包括破碎机构和筛分机构，破碎机构属于辊式破碎机构，破碎机构由两个齿辊形成，两个齿辊之间的间隔形成有朝上的进料口和朝下的出料口，齿辊转动设置在箱体(物料处理筒)内，箱体的上下两端均呈开放式，筛分机构设置在箱体的下方，筛分机构包括筛板和驱动组件，筛板水平布置，驱动组件用于带动筛板往复滑动，使用时，煤矸石混合料从箱体的上端倒入，两齿辊对物料进行破碎，再从两齿辊间的出料口经箱体下端落下，并落到往复直线运动的筛板上，筛板上有密布的筛孔，破碎充分的小块煤块能够从筛孔中落下，没有破碎的大块矸石则会留在筛板上，实现分离的效果。

然而，现有此类选矸机均是采用动筛选矸，在选矸过程中需要保持筛板一直往复运动，以通过往复运动的筛板保证对物料的筛分效果，这样就需要设置相应地用于带动筛板往复运动的驱动电机以及相应地传动机构，结构较为复杂，并且在整个煤矿选矸加工过程中，需要保持驱动电机持续运转，导致选矸机耗能较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种选矸机，以解决现有的选矸机耗能较大的问题。

本发明的选矸机的技术方案是：

选矸机，包括物料处理筒、破碎机构、筛分机构，破碎机构设置在物料处理筒内，破碎机构具有供破碎后的物料落出的出料口，筛分机构设置在出料口的下侧以用于对破碎后的物料进行筛分，筛分机构包括导料体和固定筛，导料体设置在物料处理筒内且位于出料口的下方，导料体上设有环绕物料处理筒的中心轴线的引导面，引导面的上边沿靠近物料处理筒的中心轴线，引导面的下边沿远离物料处理筒的中心轴线，引导面用于引导落到导料体上的物料朝向物料处理筒的内壁运动，引导面的下边沿与物料处理筒的内壁之间设有供物料向下通过的过料口，固定筛固定在物料处理筒的下端，固定筛具有朝向物料处理筒内的物料承接面，物料承接面上设有筛孔，物料承接面环绕物料处理筒的中心轴线，物料承接面的上边沿远离物料处理筒的中心轴线，物料承接面的下边沿靠近物料处理筒的中心轴线，物料承接面用于引导物料中落到固定筛上的矸石朝向物料处理筒的中心轴线运动，固定筛上于物料承接面的下边沿处设有出矸口。

有益效果：通过导料体和固定筛相配合，使物料相对于物料处理筒的中心轴线先径向向外运动，再径向向内运动，以增加物料在固定筛上的运动行程并延缓其下落时间，具体地，在破碎机构将物料破碎后，物料在自重的作用下从出料口落下，落到导料体上的物料则在引导面的作用下，使物料的运动方向发生改变，由于引导面的上边沿靠近环绕物料处理筒的中心轴线而下边沿远离环绕物料处理筒的中心轴线，从而能够引导物料在下落的同时倾斜朝向物料处理筒的内壁运动，这样就把物料集中到靠近物料处理筒内壁的位置，相对集中地通过过料口进行下落，在落到下方固定筛的物料承接面上后，由于物料承接面的上边沿远离物料处理筒的中心轴线，也即靠近物料处理筒的内壁，而下边沿靠近物料处理筒的中心轴线，这样可以引导物料从靠近物料处理筒的内壁位置处沿着物料承接面向其下边沿移动，此时，小于筛孔的煤块可直接经筛孔落下，大块的矸石则会继续滚落到出矸口以筛选出去，这样利用导料体引导面与固定筛物料承接面相配合，使物料在自重下落的同时完成矸石筛选，无需设置电机对筛子进行驱动，使用可靠，耗能低。

进一步地，导料体为中空结构，破碎机构包括转子破碎头、驱动装置，转子破碎头用于对物料施力，驱动装置包括用于带动转子破碎头转动的驱动轴，驱动轴穿过导料体与转子破碎头传动连接。

有益效果：通过将导料体设置成中空结构以供驱动装置的驱动轴穿过，方便在物料处理筒内布置驱动装置。

进一步地，导料体为中空的台体，台体侧面形成引导面。

有益效果：台体侧面为平滑的侧面，方便对物料进行引导。

进一步地，导料体为中空的圆台体。

有益效果：利用圆台体的侧面对物料进行引导，有利于将从出料口落下的物料均匀地引导到环状的过料口。

进一步地，破碎机构为离心式冲击破碎机构，包括转盘、驱动装置、撞击壁，转盘形成转子破碎头，转盘的转动轴线沿上下方向延伸，撞击壁设置在转盘的外围，转盘的上方设有进料口，转盘用于在旋转时将落到转盘上的物料甩到撞击壁上以破碎物料，转盘与撞击壁之间的间隔形成破碎机构的出料口。

有益效果：通过离心式冲击破碎机构对物料进行破碎，物料被转盘带动而在离心力的作用下甩到撞击壁上，对物料进行一次破碎，一次破碎后的物料会反弹并在自重的作用下落到导料体的引导面，此时物料仍有较大的动能，从而能够在落到导料体上后，一小部分煤块会被二次冲击破碎，有利于提高破碎效果。

进一步地，在沿物料处理筒的径向方向上，转盘的外边缘处于引导面上边沿与引导面下边沿之间。

有益效果：有利于保证从撞击壁上反弹的物料落到引导面上，保证对物料的引导效果。

进一步地，物料处理筒内设有驱动装置安装筒，驱动装置安装在驱动装置安装筒内，转子破碎头处于驱动装置安装筒的上方，导料体固定套设在驱动装置安装筒的上端。

有益效果：通过设置驱动装置安装筒，对驱动装置形成防护，同时，为导料体的固定提供固定基体。

进一步地，物料承接面与物料处理筒的内周面相接，固定筛形成物料处理筒的筒底。

有益效果：直接以固定筛形成物料处理筒的筒底，这样方便物料沿着物料处理筒的侧壁落到固定筛上。

进一步地，出矸口设置在物料处理筒筒底的中心位置。

有益效果：将出矸口设置在物料处理筒的最底部，有利于保证矸石筛选效果，矸石排出顺畅。

进一步地，还包括机架，物料处理筒固定在机架上，机架具有用于支撑在地面上的支撑面，出矸口位于支撑面的上方。

有益效果：通过设置机架，方便将物料处理筒固定在距离地面一定距离的位置，以便于物料从物料处理筒内排出。

附图说明

图1为本发明实施例1中的选矸机结构示意图；

图2为本发明实施例1中的选矸机的俯视图；

图3为图1中驱动轴与转盘传动连接结构示意图。

图中：1、机架；11、支撑板；2、物料处理筒；21、进料斗；3、刚性衬环；4、导料体；5、驱动装置安装筒；6、固定筛；61、出矸口；7、驱动电机；8、驱动轴；9、转盘；91、分料板；101、轴承筒；102、保护盖；103、下轴承盖；104、下轴承；105、上轴承；106、上轴承盖。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明的选矸机的实施例1：

如图1、图2、图3所示，选矸机包括机架1、物料处理筒2、破碎机构、筛分机构，物料处理筒2固定在机架1上，破碎机构设置在物料处理筒2内，破碎机构为离心式冲击破碎机构，破碎机构包括转盘9、驱动装置、刚性衬环3，驱动装置带动转盘9高速旋转以用于将落到转盘9上的物料甩到刚性衬环3上撞击破碎。筛分机构包括导料体4和固定筛6，导料体4处于转盘9下方且位于物料处理筒2的中部，固定筛6固定在物料处理筒2的底部，物料在撞击到刚性衬环3上后反弹落到导料体4上，导料体4引导物料沿着物料处理筒2的内壁下落，并落到下方的固定筛6上，小于筛网筛孔的物料直接落下，大块不能破碎的矸石滑落到固定筛6中部的出矸口61排出。

机架1包括支撑板11和四个支腿，支撑板11上设有固定孔，物料处理筒2穿过固定孔并与支撑板11固定，物料处理筒2具有一定的离地高度，支腿的底面用于支撑在地面上，支腿的底面用于形成机架1的用于支撑在地面上的支撑面，出矸口61位于支撑面的上方，以便于物料从物料处理筒2内排出。

物料处理筒2为圆筒，物料处理筒2包括筒身、筒底、筒口，筒口处设有进料斗21，进料斗21与筒身同轴布置，转盘9设置在进料斗21的下方，进料斗21的上开口形成进料口，转盘9的转动轴线沿上下方向延伸且与物料处理筒2同轴布置，刚性衬环3设置在转盘9的外围，刚性衬环3的外周面贴在物料处理筒2的内壁上，刚性衬环3的内周面形成供物料撞击破碎的撞击壁。转盘9形成用于对物料施力的转子破碎头，转盘9上设有放射状分布的分料板91，转盘9用于在旋转时将落到转盘9上的物料甩到撞击壁上以破碎物料，转盘9与撞击壁之间的间隔形成破碎机构的出料口，供破碎后的物料落下去。

物料处理筒2内设有驱动装置安装筒5，驱动装置安装在驱动装置安装筒5内，转盘9处于驱动装置安装筒5的上方，驱动装置包括驱动电机7、驱动轴8，驱动电机7为油浸电机，驱动电机7具有输出轴，输出轴与驱动轴8通过联轴器连接，驱动轴8与转盘9连接以用于带动转盘9高速转动。驱动装置安装筒5内设有轴承筒101，驱动轴8穿过轴承筒101并通过轴承转动装配在轴承筒101内，轴承筒101内孔的上端设有上轴承105和上轴承盖106，下端设有下轴承104和下轴承盖103，上轴承105、下轴承104均有两个。转盘9上中心处设有固定安装孔，驱动轴8的上端固定在固定安装孔内，驱动轴8上端上方设有保护盖102。

导料体4固定在驱动装置安装筒5的上端，并位于出料口的下方。导料体4为中空的圆台体，且导料体4的中心孔为圆台形孔，导料体4各处壁厚一致，以通过板材卷绕成形。导料体4固定套设在驱动装置安装筒5的上端，且导料体4的上端与驱动装置安装筒5固定。导料体4侧面形成引导面，引导面即为圆台体的侧面，引导面环绕物料处理筒2的中心轴线，导料体4上端细、下端粗，引导面的上边沿靠近物料处理筒2的中心轴线，引导面的下边沿远离物料处理筒2的中心轴线，在沿物料处理筒2的径向方向上，转盘9的外边缘处于引导面上边沿与引导面下边沿之间。引导面与出料口对应，从撞击壁上反弹的物料能够落到引导面上，引导面用于引导落到导料体4上的物料在下落的同时朝向物料处理筒2的内壁运动，引导面的下边沿与物料处理筒2的内壁之间的环形间隔形成供物料向下通过的过料口。通过离心式冲击破碎机构对物料进行破碎，物料被转盘9带动而在离心力的作用下甩到撞击壁上，对物料进行一次破碎，一次破碎后的物料会反弹并在自重的作用下落到导料体4的引导面，此时物料仍有较大的动能，从而能够在落到导料体4上后，一小部分煤块会被二次冲击破碎，有利于提高破碎效果。

固定筛6固定在物料处理筒2筒身下端，固定筛6形成物料处理筒2的筒底，以固定筛6形成物料处理筒2的筒底，这样方便物料沿着物料处理筒2筒身的内壁落到固定筛6上。固定筛6为中空的圆台体，圆台体上端粗、下端细，且上端与筒身相接，圆台体的中心孔为圆台状，圆台体中心孔的下孔口形成出矸口61，中空的固定筛6的中心孔的孔壁面形成朝向物料处理筒2内的物料承接面，物料承接面与物料处理筒2的内周面相接，物料承接面上设有筛孔，物料承接面环绕物料处理筒2的中心轴线，物料承接面的上边沿远离物料处理筒2的中心轴线，物料承接面的下边沿靠近物料处理筒2的中心轴线，物料承接面用于引导物料中落到固定筛6上的矸石朝向物料处理筒2的中心轴线运动，出矸口61位于固定筛6上于物料承接面的下边沿处，出矸口61设置在物料处理筒2筒底的中心位置，且在物料处理筒2的最底部，有利于保证矸石筛选效果，矸石排出顺畅。

使用时，将夹杂有矸石的煤炭物料通过进料斗21下料，物料落到高速转盘9上，被放射状分布的分料板91带动，在离心力的作用下抛到外围的刚性衬环3上，通过物料之间、物料和撞击壁之间进行破碎，物料撞击到撞击壁上后反弹，并在自重作用下，落到处于下方且处于物料处理筒2中部的导料体4上，会二次冲击破碎一小部分煤块，物料从具有锥度的导料体4上在引导面的引导下向物料处理筒2内壁滑落，从过料口内落下，再落到下方的固定筛6上，由于物料被过料口进行约束，物料会先落到固定筛6的靠近物料处理筒2筒身内壁的位置，利用物料承接面上边沿与下边沿之间的距离供物料运动，物料相对于物料处理筒的中心轴线先径向向外运动，再径向向内运动，以增加物料在固定筛上的运动行程并延缓其下落时间，在此过程中，较小块的物料直接从筛孔中落下，大块矸石顺着物料承接面运动到中部从出矸口61落下，出矸口61下方设有矸石皮带机，以运走矸石。这样利用导料体4引导面与固定筛6物料承接面相配合，使物料在自重下落的同时完成矸石筛选，无需设置电机对筛子进行驱动，使用可靠，耗能低。

本发明的选矸机的实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，导料体为圆台体，圆台体的侧面形成引导面。而本实施例中，导料体为棱台体，棱台体的侧面形成引导面。

本发明的选矸机的实施例3：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，导料体的引导面由台体侧面形成。而本实施例中，导料体由呈矩形布置的四个弧形板围成，弧形板的背向物料处理筒的中心轴线的外侧面形成引导面。

本发明的选矸机的实施例4：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，物料处理筒为圆筒，破碎机构为离心式冲击破碎机构，包括转盘、驱动装置、撞击壁。而本实施例中，物料处理筒为方筒，破碎机构为辊式破碎机构，包括两个转动的辊子，导料体处于辊子下方，导料体为三棱柱体，且延伸方向与辊子转动轴线延伸方向一致，导料体的一侧面朝下，另外两倾斜侧面形成引导面。

本发明的选矸机的实施例5：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，驱动电机采用油浸电机。而本实施例中，驱动电机采用粉尘防爆电机，单独引风排风散热。

本发明的选矸机的实施例6：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，驱动电机安装在物料处理筒内。而本实施例中，驱动电机安装在物料处理筒外，输出轴水平布置，输出轴穿入物料处理筒内，输出轴与驱动轴之间通过伞齿轮传动连接。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.选矸机，包括物料处理筒(2)、破碎机构、筛分机构，破碎机构设置在物料处理筒(2)内，破碎机构具有供破碎后的物料落出的出料口，筛分机构设置在出料口的下侧以用于对破碎后的物料进行筛分，其特征是，筛分机构包括导料体(4)和固定筛(6)，导料体(4)设置在物料处理筒(2)内且位于出料口的下方，导料体(4)上设有环绕物料处理筒(2)的中心轴线的引导面，引导面的上边沿靠近物料处理筒(2)的中心轴线，引导面的下边沿远离物料处理筒(2)的中心轴线，引导面用于引导落到导料体(4)上的物料朝向物料处理筒(2)的内壁运动，引导面的下边沿与物料处理筒(2)的内壁之间设有供物料向下通过的过料口，固定筛(6)固定在物料处理筒(2)的下端，固定筛(6)具有朝向物料处理筒(2)内的物料承接面，物料承接面上设有筛孔，物料承接面环绕物料处理筒(2)的中心轴线，物料承接面的上边沿远离物料处理筒(2)的中心轴线，物料承接面的下边沿靠近物料处理筒(2)的中心轴线，物料承接面用于引导物料中落到固定筛(6)上的矸石朝向物料处理筒(2)的中心轴线运动，固定筛(6)上于物料承接面的下边沿处设有出矸口(61)。

2.根据权利要求1所述的选矸机，其特征是，导料体(4)为中空结构，破碎机构包括转子破碎头、驱动装置，转子破碎头用于对物料施力，驱动装置包括用于带动转子破碎头转动的驱动轴(8)，驱动轴(8)穿过导料体(4)与转子破碎头传动连接。

3.根据权利要求2所述的选矸机，其特征是，导料体(4)为中空的台体，台体侧面形成引导面。

4.根据权利要求3所述的选矸机，其特征是，导料体(4)为中空的圆台体。

5.根据权利要求2所述的选矸机，其特征是，破碎机构为离心式冲击破碎机构，包括转盘(9)、驱动装置、撞击壁，转盘(9)形成转子破碎头，转盘(9)的转动轴线沿上下方向延伸，撞击壁设置在转盘(9)的外围，转盘(9)的上方设有进料口，转盘(9)用于在旋转时将落到转盘(9)上的物料甩到撞击壁上以破碎物料，转盘(9)与撞击壁之间的间隔形成破碎机构的出料口。

6.根据权利要求5所述的选矸机，其特征是，在沿物料处理筒(2)的径向方向上，转盘(9)的外边缘处于引导面上边沿与引导面下边沿之间。

7.根据权利要求2所述的选矸机，其特征是，物料处理筒(2)内设有驱动装置安装筒(5)，驱动装置安装在驱动装置安装筒(5)内，转子破碎头处于驱动装置安装筒(5)的上方，导料体(4)固定套设在驱动装置安装筒(5)的上端。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的选矸机，其特征是，物料承接面与物料处理筒(2)的内周面相接，固定筛(6)形成物料处理筒(2)的筒底。

9.根据权利要求8所述的选矸机，其特征是，出矸口(61)设置在物料处理筒(2)筒底的中心位置。

10.根据权利要求1-7任意一项所述的选矸机，其特征是，还包括机架(1)，物料处理筒(2)固定在机架(1)上，机架(1)具有用于支撑在地面上的支撑面，出矸口(61)位于支撑面的上方。

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