CN118142693A - 一种基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于湿法分离的自动分级选煤设备，包括底板、侧板、第一分级料斗、第二分级料斗、第一跳汰机构、第二跳汰机构、流速调节机构和控制芯片；第一分级料斗的上方设有用于筛选并传送尾煤的筛选传送机构，筛选传送机构根据控制芯片的控制指令摘取第一分级料斗中悬浮的煤料，并进行传送；第一跳汰机构和第二跳汰机构对第一分级料斗和第二分级料斗内的煤料和浮液进行筛分；流速调节机构安装在侧板内，分别连接第一分级料斗和第二分级料斗，根据控制芯片的控制指令调整第一分级料斗和第二分级料斗的切斜角度。本发明能够解决现有湿法选煤设备不能调整筛选的速度，分选粒度范围大，而且筛选过程不能进行分级筛选的技术问题。

Description

一种基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法

技术领域

本发明属于选煤设备技术领域，具体涉及一种基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法。

背景技术

常用的选煤方法有很多，按分选过程所利用的介质状态的不同可分为湿法选煤和干法选煤两类。湿法选煤还可以进一步分为重力选、浮选以及其他的一些特殊选煤方法。

重力选煤是在重力场中根据煤与矿物间密度的差异来进行分选。跳汰机是现代重选设备之一，由于其处理能力大，选别粒度范围广，操作维护简单，作为粗选或精选被广泛用于选别金、锡、钛、赤铁、铁矿、煤等矿物，特别是在锰矿选矿领域中得到了广泛应用。

公开号为CN108672077A的专利提供了一种跳汰机，其通过两组上料箱和下料箱运动方向相错，达到筛选的目的，下料箱的前侧壁活动安装有推拉式抽屉，便于收集矿料。但是该跳汰机还存在一下缺点：该跳汰机由于不能对悬浮液的流速进行调整，从而导致不能调整筛选的速度；该跳汰机分选粒度范围大，而且筛选过程不能进行分级筛选。

公开号为CN116037276A的专利提供了一种智能化出料流速可控的煤磨动态选粉机，该装置为解决现有的煤磨动态选粉机出料流速控制不便的问题，通过将粉碎区出料口与第一出料管相连通，且第一出料管内部设置有出料流速调节机构，当需要调节出料流速时，开启微型电机，在微型电机的作用下第一齿轮带动转动盘以及转动盘上的移动孔进行旋转，移动孔的移动改变与出料孔之间的间隙，从而使出料流速发生变化。该装置为解决现有的煤磨动态选粉机筛选不充分的的问题，通过在选粉机本体底部设置集料筛选箱，且第二出料管出料端与集料筛选箱相连接，当筛选后的大颗粒煤灰通过第二出料管进入集料筛选箱内部，最终落至筛选板上方，在振动器的作用下筛选板发生震动，此时滑块在滑杆外侧进行移动，弹簧起到缓冲作用，在筛选板震动的作用下，对筛选板上方的煤灰进行再一次筛选，小颗粒煤灰通过筛选板落入集料筛选箱底部从第一箱体出料口排出，大颗粒煤灰在筛选板震动的作用下从第二箱体出料口排出。然而，煤磨动态选粉机的出料流速调节机构和筛选板并不能适用于湿法选煤设备。

发明内容

解决的技术问题：为了解决现有湿法选煤设备不能调整筛选的速度，分选粒度范围大，而且筛选过程不能进行分级筛选的技术问题，本发明提出了一种基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法。

技术方案：

一种基于湿法分离的自动分级选煤设备，所述自动分级选煤设备包括底板、侧板、第一分级料斗、第二分级料斗、第一跳汰机构、第二跳汰机构、流速调节机构和控制芯片；

所述侧板竖直设置在底板一侧；所述底板上设有第三铰接板，所述第二分级料斗的一端通过其下端的第四铰接板铰接在第三铰接板上，所述第二分级料斗的另一端伸入侧板的中间空隙中；所述第二分级料斗位于第一分级料斗下方且其长度大于第一分级料斗的长度，其侧边上设有第二铰接板，所述第一分级料斗远离侧板的端部侧边上设有第一铰接板，所述第一铰接板与第一铰接板相互铰接；所述第一分级料斗的上方设有用于筛选并传送尾煤的筛选传送机构，筛选传送机构根据控制芯片的控制指令摘取第一分级料斗中悬浮的煤料，并进行传送；

所述第一跳汰机构和第二跳汰机构分别设置在第一分级料斗和第二分级料斗内，根据控制芯片的控制指令对第一分级料斗和第二分级料斗内的煤料和浮液进行筛分；

所述流速调节机构安装在侧板内，分别连接第一分级料斗和第二分级料斗，根据控制芯片的控制指令调整第一分级料斗和第二分级料斗的切斜角度。

进一步地，所述流速调节机构包括第一伸缩推杆、第二伸缩推杆、第一弧形轨道、第二弧形轨道、第一外框和第二外框；

所述第一外框和第二外框分别垂直固定在侧板的两端，用于固定第一伸缩推杆和第二推杆；第一伸缩推杆的伸缩端上铰接有第一连杆和第二连杆，第二伸缩推杆的伸缩端上铰接有第三连杆和第四连杆；第一连杆和第三连杆指向相同且对称，第二连杆和第四连杆指向相同且对称，第一连杆和第三连杆之间固定有第一电机，第二连杆和第四连杆之间固定有第二电机：所述第一电机和第二电机的输出端上均连接有齿轮；

所述第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆为中间设有螺母的可调节伸缩杆，所述螺母的外表面上设有齿，第一电机的齿轮通过链条与第一连杆和第二连杆的螺母表面上的齿相互啮合传动，第二电机的齿轮通过链条与第二连杆和第四连杆的螺母表面上的齿相互啮合传动；

所述第一弧形轨道设在第一连杆和第二连杆一侧，第一连杆和第二连杆的末端安装在第一弧形轨道上，沿第一弧形轨道做弧线运动；第二弧形轨道设在第三连杆和第四连杆一侧，第三连杆和第四连杆的末端安装在第二弧形轨道上，沿第二弧形轨道做弧线运动；

所述第一分级料斗和第二分级料斗分别连接在第一弧形轨道和第二弧形轨道上，第一连杆和第三连杆与第一分级料斗底端进行铰接，第二连杆和第四连杆与第二分级料斗上端进行铰接。

进一步地，所述筛选传送机构包括垂直轨道和第一传送带，所述垂直轨道固定在第一分级料斗上方，所述第一分级料斗的侧端设有第一滑槽；所述垂直轨道的上端固定有顶板，所述顶板上方两侧设有电动伸缩杆，所述第一传送带的一端铰接在第一滑槽中，另一端铰接在垂直轨道上，所述电动伸缩杆的伸缩端通过铰接销铰接第一传送带以位于垂直轨道上。

进一步地，所述第二分级料斗的侧端设有第二滑槽，第二传送带与第二滑槽连接。

进一步地，所述第一分级料斗远离侧板的一端为出料端，出料端设有朝下的斜板。

进一步地，所述第二分级料斗远离侧板的一端为接料端，并且与所述斜板的位置相互适配。

进一步地，所述第一跳汰机构和第二跳汰机构均包括第三电机，所述第一分级料斗和第二分级料斗中均设有料斗内衬，所述料斗内衬与料斗内壁通过弹簧进行连接；所述第三电机的输出端上连接有半齿，所述半齿上啮合连接有齿条：所述齿条的上端接触连接料斗内衬的底端。

本发明公开了一种基于湿法分离的自动分级选煤方法，其特征在于，所述自动分级选煤方法基于如前所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备执行；

所述自动分级选煤方法包括以下步骤：

将煤料与浮液通过入料端混合放入第一分级料斗中，通过启动第一跳汰机构进行第一次筛分；煤料与浮液在第一分级料斗中进行筛分后，通过调整筛选传送机构中的第一传送带的位置，摘取上端悬浮的煤料，并进行传送分离；将经过第一次筛分后剩余的煤料通过斜板传输至第二分级料斗中再次进行筛分，将筛分得到的煤料通过第二传送带进行传送；

在筛分过程中，通过驱动流速调节机构对第一分级料斗和第二分级料斗的斜度进行调节，以对液体流速进行调节。

有益效果：

第一，本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法，设计了一种专门针对湿法选煤设备的流速调节机构，通过流速调节机构不但可以对第一分级料斗和第二分级料斗进行倾斜度调节，继而调节悬浮液的流动速度，同时还可以增加筛分的冲击力。

第二，本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备及选煤方法，可以通过调整第一传送带的位置，将悬浮液上端悬浮的尾煤进行传送分离，剩下的煤进入第二分级料斗里进行再一次的精细筛分；改进后的筛选传送机构更适用于两级分级筛选，同时能够完全适配不同悬浮液的流动速度。

附图说明

图1为本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备的结构示意图；

图2为本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备的其中一种状态图；

图3为本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备的另一种状态图；

图4为本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备的俯视图；

图5为图4的A-A剖视图；

图6为图5的C处局部放大图；

图7为本发明的流速调节机构的结构示意图；

图8为图7的D处局部放大图；

图9为本发明的基于湿法分离的自动分级选煤设备的选煤方法步骤框图。

附图标记为：1、底板，2、侧板，3、伸缩推杆，4、弧形轨道，5、第一电机，6、第一分级料斗，7、第二分级料斗，8、垂直轨道，9、电动伸缩杆，10、顶板，11、第一滑槽，12、斜板，13、第一铰接板，14、第二铰接板，15、第三铰接板，16、第四铰接板，17、接料端，18、料斗内衬，19、外框，20、第一传送带，21、弹簧，22、第三电机，23、半齿，24、齿条，25、固定销，26、连杆，27、螺母，28、链条，29、齿轮，30、第二滑槽，31、第二传送带。

具体实施方式

下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种基于湿法分离的自动分级选煤设备，包括底板1、侧板2、两个分级料斗(第一分级料斗和第二分级料斗)、两个跳汰机构(第一跳汰机构、第二跳汰机构)、流速调节机构和控制芯片。底板1的一侧端设有侧板2。

为了解决没有多级筛分功能的问题，如图1-3所示，该自动分级选煤设备还包括第一分级料斗6、第二分级料斗7和两组可以多级筛分的跳汰机构(第一跳汰机构和第二跳汰机构)；底板1上设有第一铰接板15，第二分级料斗7通过其下端的第四铰接板16铰接在第一铰接板15上，第二分级料斗7的另一端伸入侧板2的中间空隙中；第二分级料斗7上端的设有第二铰接板14，第一分级料斗6的下端设有第一铰接板13，第二铰接板14与第一铰接板13相互铰接；第一分级料斗6和第二分级料斗7内部各设有一组所述跳汰机构；如图6所示，跳汰机构包括第三电机22，第一分级料斗6和第二分级料斗7中均设有料斗内衬18，料斗内衬18与料斗内壁通过弹簧21进行连接；第三电机22的输出端上连接有半齿23，半齿23上啮合连接有齿条24；齿条24的上端接触连接料斗内衬18的底端。

该自动分级选煤设备将两组可以调节倾斜角的料斗相互连接，并且通过第三电机22的驱动带动半齿23转动，带动齿条24移动，通过弹簧21的恢复力作用带动料斗内衬18上下移动进行筛分；形成可以筛分多次的结构。

如图7所示，该自动分级选煤设备为了调整内部液体流速的问题，还提供了调整第一分级料斗6和第二分级料斗7的切斜角度的流速调节机构，流速调节机构设在侧板2中，分别连接第一分级料斗6和第二分级料斗7；流速调节机构包括伸缩推杆3、弧形轨道4和外框19，两个外框19分别固定在两个侧板2的端部，用于固定两根伸缩推杆3，每个外框19用于固定一根伸缩推杆3；两个伸缩推杆3的伸缩端上均铰接有对称的两根连杆26；两组弧形轨道4分别设在同侧的两个连杆26一侧，并且连杆26的末端可以沿弧形轨道4做弧线运动；第一分级料斗6和第二分级料斗7连接在弧形轨道4上，上端的两个连杆26与第一分级料斗6底端进行铰接，下端的两个连杆26与第二分级料斗7上端进行铰接。

流速调节机构通过伸缩推杆3推动连杆26，带动第一分级料斗6和第二分级料斗7在弧形轨道上滑动，实现调整倾斜角度的功能。

连杆26为中间设有螺母27的可调节伸缩杆；相同指向的两个连杆26中间均固定有电机5(分别为第一电机和第二电机)，电机5的输出端上连接有齿轮29；螺母27的外表面上设有齿，齿轮29通过链条28与上侧或者下侧的两个螺母27表面上的齿相互啮合传动；电机5驱动时可以调节连杆26的长短，实现对倾斜角度进行精细控制。

为了将尾煤进行拆分传送，该自动分级选煤设备在第一分级料斗6的上端设有用于筛选并传送尾煤的筛选传送机构；在第二分级料斗7上通过第二滑槽30连接有第二传送带31；筛选传送机构包括垂直轨道8和第一传送带20，垂直轨道8固定在第一分级料斗6的上端，第一分级料斗6的侧端设有第一滑槽11；垂直轨道8的上端固定有顶板10，顶板10上的两侧设有电动伸缩杆9，第一传送带20的一端铰接在第一滑槽11中，另一端铰接在垂直轨道8上，电动伸缩杆9的伸缩端通过铰接销铰接第一传送带20位于垂直轨道8上的端部。筛选传送机构可以通过电动伸缩杆9调节第一传送带20的倾斜角度。

为了实现自动分级功能，该自动分级选煤设备还包括控制芯片，控制芯片分别连接控制流速调节机构、跳汰机构和筛选传送机构的驱动源。

为了使两个料斗配合更加顺畅，在第一分级料斗6的出料端设有斜板12；在第二分级料斗7的一端为接料端17，并且与斜板12的位置相互适配。

参见图9，本发明还公开了适用于一种基于湿法分离的自动分级选煤设备的选煤方法，其步骤是：

s1，将煤料与浮液通过入料端混合放入第一分级料斗6中，通过启动第一跳汰机构进行第一次筛分。

s2，煤料与浮液在第一分级料斗6中进行筛分后，通过调整筛选传送机构中的传送带一20的位置，摘取上端悬浮的煤料，并进行传送。

s3，经过一级筛分后的剩余煤料通过斜板12进入第二分级料斗7中，启动第二跳汰机构对煤料再次进行细筛分，并且再通过传送带二31进行传送。

s4，通过驱动流速调节机构对第一分级料斗6和第二分级料斗7的斜度进行调节，对液体流速进行调节。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述自动分级选煤设备包括底板、侧板、第一分级料斗、第二分级料斗、第一跳汰机构、第二跳汰机构、流速调节机构和控制芯片；

所述侧板竖直设置在底板一侧；所述底板上设有第三铰接板，所述第二分级料斗的一端通过其下端的第四铰接板铰接在第三铰接板上，所述第二分级料斗的另一端伸入侧板的中间空隙中；所述第二分级料斗位于第一分级料斗下方且其长度大于第一分级料斗的长度，其侧边上设有第二铰接板，所述第一分级料斗远离侧板的端部侧边上设有第一铰接板，所述第一铰接板与第一铰接板相互铰接；所述第一分级料斗的上方设有用于筛选并传送尾煤的筛选传送机构，筛选传送机构根据控制芯片的控制指令摘取第一分级料斗中悬浮的煤料，并进行传送；

所述第一跳汰机构和第二跳汰机构分别设置在第一分级料斗和第二分级料斗内，根据控制芯片的控制指令对第一分级料斗和第二分级料斗内的煤料和浮液进行筛分；

所述流速调节机构安装在侧板内，分别连接第一分级料斗和第二分级料斗，根据控制芯片的控制指令调整第一分级料斗和第二分级料斗的切斜角度。

2.根据权利要求1所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述流速调节机构包括第一伸缩推杆、第二伸缩推杆、第一弧形轨道、第二弧形轨道、第一外框和第二外框；

所述第一外框和第二外框分别垂直固定在侧板的两端，用于固定第一伸缩推杆和第二推杆；第一伸缩推杆的伸缩端上铰接有第一连杆和第二连杆，第二伸缩推杆的伸缩端上铰接有第三连杆和第四连杆；第一连杆和第三连杆指向相同且对称，第二连杆和第四连杆指向相同且对称，第一连杆和第三连杆之间固定有第一电机，第二连杆和第四连杆之间固定有第二电机；所述第一电机和第二电机的输出端上均连接有齿轮；

所述第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆为中间设有螺母的可调节伸缩杆，所述螺母的外表面上设有齿，第一电机的齿轮通过链条与第一连杆和第二连杆的螺母表面上的齿相互啮合传动，第二电机的齿轮通过链条与第二连杆和第四连杆的螺母表面上的齿相互啮合传动；

所述第一弧形轨道设在第一连杆和第二连杆一侧，第一连杆和第二连杆的末端安装在第一弧形轨道上，沿第一弧形轨道做弧线运动；第二弧形轨道设在第三连杆和第四连杆一侧，第三连杆和第四连杆的末端安装在第二弧形轨道上，沿第二弧形轨道做弧线运动；

所述第一分级料斗和第二分级料斗分别连接在第一弧形轨道和第二弧形轨道上，第一连杆和第三连杆与第一分级料斗底端进行铰接，第二连杆和第四连杆与第二分级料斗上端进行铰接。

3.根据权利要求1所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述筛选传送机构包括垂直轨道和第一传送带，所述垂直轨道固定在第一分级料斗上方，所述第一分级料斗的侧端设有第一滑槽；所述垂直轨道的上端固定有顶板，所述顶板上方两侧设有电动伸缩杆，所述第一传送带的一端铰接在第一滑槽中，另一端铰接在垂直轨道上，所述电动伸缩杆的伸缩端通过铰接销铰接第一传送带以位于垂直轨道上。

4.根据权利要求3所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述第二分级料斗的侧端设有第二滑槽，第二传送带与第二滑槽连接。

5.根据权利要求1所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述第一分级料斗远离侧板的一端为出料端，出料端设有朝下的斜板。

6.根据权利要求5所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述第二分级料斗远离侧板的一端为接料端，并且与所述斜板的位置相互适配。

7.根据权利要求1所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备，其特征在于，所述第一跳汰机构和第二跳汰机构均包括第三电机，所述第一分级料斗和第二分级料斗中均设有料斗内衬，所述料斗内衬与料斗内壁通过弹簧进行连接；所述第三电机的输出端上连接有半齿，所述半齿上啮合连接有齿条；所述齿条的上端接触连接料斗内衬的底端。

8.一种基于湿法分离的自动分级选煤方法，其特征在于，所述自动分级选煤方法基于如权利要求1-7任意一项中所述的基于湿法分离的自动分级选煤设备执行：

所述自动分级选煤方法包括以下步骤：

将煤料与浮液通过入料端混合放入第一分级料斗中，通过启动第一跳汰机构进行第一次筛分：煤料与浮液在第一分级料斗中进行筛分后，通过调整筛选传送机构中的第一传送带的位置，摘取上端悬浮的煤料，并进行传送分离；将经过第一次筛分后剩余的煤料通过斜板传输至第二分级料斗中再次进行筛分，将筛分得到的煤料通过第二传送带进行传送；

在筛分过程中，通过驱动流速调节机构对第一分级料斗和第二分级料斗的斜度进行调节，以对液体流速进行调节。