CN206935581U - 一种高效可控刮泡浮选机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及选矿设备技术领域，尤其是一种高效可控刮泡浮选机，它包括浮选槽、搅拌机构和刮泡机构以及泡沫槽；浮选槽由一个吸浆槽和在吸浆槽右侧依次布置的若干个直流槽组成，在吸浆槽和最外侧的直流槽上对应配备有进浆室和出浆室；在每个吸浆槽和直流槽上分别安装所述搅拌机构；刮泡机构由刮泡总成和减速电机以及配套的控制机构组成;控制机构由对减速电机进行启动/停止控制的低压起动控制单元和进行转速控制的调速单元组成；本实用新型结构简单、设计巧妙、使用寿命长、能耗低，通过对浮选槽的结构进行改进，并对减速电机进行变频调速，使选别精矿品位和回收率等技术指标均达到最佳状态，有效增大了精矿的回收量。

Description

一种高效可控刮泡浮选机

技术领域

本实用新型涉及选矿设备技术领域，尤其是一种高效可控刮泡浮选机。

背景技术

当前，矿物加工（选矿技术）是根据自然界矿物性质的差异，通过重选、磁选和浮选等选矿方法和工艺，对矿物资源进行加工和综合利用，将较低品位的原矿富集为适宜富矿，并以此作为下一步的冶炼工艺的原材料。在矿物加工设备中，浮选机是浮选工艺最关键设备，主要适用于铜、铅、锌、镍、金等有色金属的选别，以及滑石、煤、萤石、长石等非金属的选别。浮选机主要由浮选槽、搅拌机构和刮泡机构以及泡沫槽组成。浮选机工作原理是：在浮选过程中，经过各种药剂处理的矿浆，在机械设备搅拌、充气作用下，可浮矿物选择性的附着在稳定气泡上，形成了精矿泡沫，也称之为“矿化泡沫”；精矿泡沫上浮至矿浆上层，然后通过刮泡机构刮出至泡沫槽中，非可浮性矿物留在浮选槽内，从而实现了不同矿物的分离。

对于现有的浮选机而言，其刮泡机构具有如下组成结构：刮泡机构采用由刮板轴和木质或橡胶刮板构成刮泡总成，用于实现将悬浮在浮选槽上层的“矿化泡沫”刮出至泡沫槽中；所述刮板轴转动安装在橡胶轴瓦中，刮板轴的一端通过皮带传动机构与减速机构成驱动连接。

然而，在实际使用过程中发现，现有的刮泡机构虽然在一定程度上实现了将浮选槽内泡沫刮出，但是在工作过程中还存在如下问题：(1)如皮带传动系统在经过长期使用后，传动不稳定，使得刮板轴出现严重的偏心转动，而刮泡机构在工作过程中转速不变，当矿浆液位较高时，刮板容易出现折断现象，从而导致浮选机无法正常工作，对精矿的析出量和回收效率带来严重的影响；(2)由于刮板轴长度大并采用橡胶轴瓦固定，虽然采用润滑脂润滑，但是在恶劣环境下工作时，铁屑、木屑、矿浆固体颗粒等容易进入到轴瓦中，导致轴磨损快，刮泡总成运转负荷大；(3)刮泡机构在工作中转速单一，不能根据浮选槽泡沫层厚度、泡沫层质量高低（或精矿品位大小）进行适当的调节，这大大增加了能耗。

为了适应现代冶金工业对矿物原料高质量需求，通过对现有的浮选机进行改进，对于降低能耗、增大精矿的析出量，并且提高精矿的回收效率显得尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决现有的浮选机在工作时能耗大，并且其刮泡机构传动不稳定，在工作时容易损坏，从而对精矿的析出量和回收效率带来严重的影响的问题，为此提供一种高效可控刮泡浮选机。

本实用新型的具体方案是：一种高效可控刮泡浮选机，包括浮选槽、搅拌机构和刮泡机构以及泡沫槽；其特征是：浮选槽由一个吸浆槽和在吸浆槽右侧依次布置的若干个直流槽组成，在吸浆槽和最外侧的直流槽上对应配备有进浆室和出浆室；在每个吸浆槽和直流槽上分别安装所述搅拌机构；刮泡机构由用于将吸浆槽、直流槽中的精矿泡沫刮出的刮泡总成和用于驱动刮泡总成运行的减速电机以及配套的控制机构组成；刮泡总成由横跨在浮选槽上侧的一根刮板轴和安装在刮板轴上并与每个吸浆槽、直流槽相对应的若干组刮板组件组成，在吸浆槽与直流槽的槽沿上并排装有若干个用于配装刮板轴的轴承座；控制机构由对减速电机进行启动/停止控制的低压起动控制单元和进行转速控制的调速单元组成。

本实用新型中所述调速单元包括浮球液位计、编码器、电流互感器和PLC控制器以及变频器；所述浮球液位计安装在浮选槽中，并用于检测浮选槽中矿浆的液位高度；所述编码器用于实时采集减速电机的转速；所述电流互感器安装在低压起动控制单元的主回路上，并用于实现减速电机工作电流的检测；当浮球液位计检测到当前矿浆的液位高于或低于设定值时，PLC控制器实时向变频器发送控制指令，变频器根据当前编码器检测到的转速和电流互感器检测到的工作电流实时对减速电机的转速进行调控。

本实用新型中在出浆室所对接的管道上装有控制阀；所述PLC控制器根据浮球液位计检测到的浮选槽内矿浆的当前液位实时控制控制阀的开度。

本实用新型中所述减速电机配设在刮板轴的其中一端，并通过链条传动机构进行驱动连接；所述轴承座中选用的轴承为密封滚动轴承。

本实用新型中所述刮板组件由两块刮板组成，并且两块刮板相对于刮板轴呈180°夹角排布；在刮板轴上，相邻的两组刮板组件呈90°错位排布。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型结构简单、设计巧妙，通过对浮选槽的结构进行改进，并根据矿浆的液位高度对刮泡机构中的刮泡总成进行调速控制，实现了根据浮选槽泡沫质量（即精矿品位的优劣）的不同，对设备作业参数进行自动或人工调节，使选别精矿品位和资源回收率等技术指标达到最佳状态，并与此同时，提高了刮泡总成的使用寿命，有效降低了能耗；

(2)本实用新型通过链条传动机构替代现有的皮带传动机构，设计刮泡总成转速在6～20r/min，传动效率高，达95%以上；通过链条传动机构使得作用在刮板轴和轴承座上的力矩小，避免了偏心运转而对刮板轴的磨损，刮板轴使用寿命长，提高了设备的有效运行时间，达到了增大精矿的析出量的效果；

(3)本实用新型中刮板轴采用密封滚动轴承滚动滑动，摩擦力小，既增加了刮板轴的使用周期，又降低了摩擦力，有利于节能降耗；

(4)本实用新型通过对刮泡总成中刮板组件的排布结构进行巧妙设计，不仅有效降低了刮泡总成刮矿化泡沫时的负荷，而且确保了刮泡总成受力的平衡性，使其能够长期稳定地工作运行，从而提高了精矿的回收效率。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图（不包含泡沫槽）；

图2是本实用新型的左视结构示意图；

图3是本实用新型的控制结构框图。

图中：1—浮选槽，1a—吸浆槽，1b—直流槽，1c—进浆室，1d—出浆室，2—泡沫槽，3—搅拌机构，4—刮泡总成，4a—刮板轴，4b—刮板组件，5—减速电机，6—轴承座，7—低压起动控制单元，8—调速单元，9—浮球液位计，10—编码器，11—电流互感器，12—PLC控制器，13—变频器，14—控制阀，15—链条传动机构。

具体实施方式

参见图1-3，一种高效可控刮泡浮选机，包括浮选槽1、搅拌机构3和刮泡机构以及泡沫槽2；浮选槽1由一个吸浆槽1a和在吸浆槽1a右侧依次布置的若干个直流槽1b组成，在浮选过程中，吸浆槽1a中的矿浆通过溢流的方式进入的直流槽1b，并且相邻的两个直流槽1b中的矿浆同样通过溢流的方式相流通；在吸浆槽1a和最外侧的直流槽1b上对应配备有进浆室1c和出浆室1d；在每个吸浆槽1a和直流槽1b上分别安装所述搅拌机构3；刮泡机构由用于将吸浆槽1a、直流槽1b中的精矿泡沫刮出的刮泡总成4和用于驱动刮泡总成4运行的减速电机5以及配套的控制机构组成；刮泡总成4由横跨在浮选槽1上侧的一根刮板轴4a和安装在刮板轴4a上并与每个吸浆槽1a、直流槽1b相对应的若干组刮板组件4b组成，在吸浆槽1a与直流槽1b的槽沿上并排装有若干个用于配装刮板轴4a的轴承座6；控制机构由对减速电机5进行启动/停止控制的低压起动控制单元7和进行转速控制的调速单元8组成。

本实施例中所述调速单元8包括浮球液位计9、编码器10、电流互感器11和PLC控制器12以及变频器13；所述浮球液位计9安装在浮选槽1中，并用于检测浮选槽1中矿浆的液位高度；所述编码器10用于实时采集减速电机5的转速；所述电流互感器11安装在低压起动控制单元7的主回路上，并用于实现对减速电机5工作电流的检测；在出浆室1d所对接的管道上装有控制阀14。

当浮球液位计9检测到当前矿浆的液位高于设定值时，PLC控制器12实时向变频器13发送控制指令，变频器13根据当前编码器10检测到的转速和电流互感器11检测到的工作电流实时降低减速电机5的转速；与此同时，PLC控制器12实时向控制阀14发送控制指令，使得控制阀14实时增大其开度，以便尾矿尽快从浮选槽1内排出，从而使得矿浆的液位尽快降低至设定值。

反之，当浮球液位计9检测到当前矿浆的液位低于设定值时，PLC控制器12实时发送控制指令，由变频器13控制减速电机5增大转速，并且控制阀14自动减小其开度。如此，使得矿浆的液位高度始终维持在设定值，并且选别精矿品位和回收率等相关指标均达到最佳状态。

本实施例中所述减速电机5配设在刮板轴4a的其中一端，并通过链条传动机构15进行驱动连接；所述轴承座6中选用的轴承为密封滚动轴承。

本实施例中所述刮板组件4b由两块刮板组成，并且两块刮板相对于刮板轴呈180°夹角排布；在刮板轴4a上，相邻的两组刮板组件呈90°错位排布,从而当刮板将精矿泡沫从浮选槽1中刮出时，确保了刮板轴4a受力的平衡性。

Claims (5)

1.一种高效可控刮泡浮选机，包括浮选槽、搅拌机构和刮泡机构以及泡沫槽；其特征是：浮选槽由一个吸浆槽和在吸浆槽右侧依次布置的若干个直流槽组成，在吸浆槽和最外侧的直流槽上对应配备有进浆室和出浆室；在每个吸浆槽和直流槽上分别安装所述搅拌机构；刮泡机构由用于将吸浆槽、直流槽中的精矿泡沫刮出的刮泡总成和用于驱动刮泡总成运行的减速电机以及配套的控制机构组成；刮泡总成由横跨在浮选槽上侧的一根刮板轴和安装在刮板轴上并与每个吸浆槽、直流槽相对应的若干组刮板组件组成，在吸浆槽与直流槽的槽沿上并排装有若干个用于配装刮板轴的轴承座；控制机构由对减速电机进行启动/停止控制的低压起动控制单元和进行转速控制的调速单元组成。

2.根据权利要求1所述的一种高效可控刮泡浮选机，其特征是：所述调速单元包括浮球液位计、编码器、电流互感器和PLC控制器以及变频器；所述浮球液位计安装在浮选槽中，并用于检测浮选槽中矿浆的液位高度；所述编码器用于实时采集减速电机的转速；所述电流互感器安装在低压起动控制单元的主回路上，并用于实现减速电机工作电流的检测；当浮球液位计检测到当前矿浆的液位高于或低于设定值时，PLC控制器实时向变频器发送控制指令，变频器根据当前编码器检测到的转速和电流互感器检测到的工作电流实时对减速电机的转速进行调控。

3.根据权利要求2所述的一种高效可控刮泡浮选机，其特征是：在出浆室所对接的管道上装有控制阀；所述PLC控制器根据浮球液位计检测到的浮选槽内矿浆的当前液位实时控制控制阀的开度。

4.根据权利要求1所述的一种高效可控刮泡浮选机，其特征是：所述减速电机配设在刮板轴的其中一端，并通过链条传动机构进行驱动连接；所述轴承座中选用的轴承为密封滚动轴承。

5.根据权利要求1所述的一种高效可控刮泡浮选机，其特征是：所述刮板组件由两块刮板组成，并且两块刮板相对于刮板轴呈180°夹角排布；在刮板轴上，相邻的两组刮板组件呈90°错位排布。