CN2614084Y - 一种具有超高磁场强度的对极式精细除铁器 - Google Patents

Abstract

一种具有超高磁场强度的对极式精细除铁器，它由一个带有表面呈圆弧型磁体的圆型滚筒及一个平面磁体或两个带有磁体的圆型滚筒组成，这两个磁体以N－S对极的方式设置在一个由高导磁率材料组成的封闭桁架的两端。由此形成一个具有超高磁场强度及梯度的磁场区域。在圆型滚筒的表面安装有用于自动卸铁的固定刮板及活动刮板，把它安装在物料下落的区间时，可以吸附物料中极细小的铁杂质，同时不阻碍物料的流量，能够满足物料输送中大运量条件下去除细小铁杂质的要求。

Description

一种具有超高磁场强度的对极式精细除铁器

科技领域：

本实用新型涉及一种用磁或静电从固体物料中分离固体物料的分离装置，尤其涉及一种具有超高磁场强度的除铁设备。用于将小铁丝、垫片、雷管引爆后的残片等铁制品，从混杂的物料中分离出来。

背景技术：

磁分离技术主要是利用磁性吸铁的原理来把导磁性物质从非导磁性物质中分离出来的一种方法。高强磁场是指这种磁分离采用的是在一种具体的结构形式下具有极高的磁场强度。由于在一些非导磁性物料的运输过程中，必须要把混杂在其间的极小的导磁性物体分离出来。而这些非导磁性物料的输送系统又具有输送皮带宽、带速快、输送量大、输送皮带上的物料堆积厚度高，运程长等特点。有时运输皮带宽度达2400mm，运量达每小时4000～6000T，运输皮带上的物料堆积厚度高达500mm，在这种大运输量的条件下需要通过磁分离设备把混杂在物料中的重量仅有5～50g的细小导磁性物体如：小铁丝、垫片、雷管引爆后的残片分离出来。而目前采用现有常规的带式除铁器，盘式除铁器都很难将这种细小的导磁物体从运输皮带上的物料中分离出来。因为一般的带式除铁器，盘式除铁器都是利用磁极的单面磁场效应来实现除铁功能的，这种磁场源的结构一般都是一个单面磁场，直接面向运输皮带或滚轮，磁路为开放形式散射状，漏磁较为严重。因此，磁场强度不高，一般在规定的悬挂高度下，其磁感应强度在65～80mT之间，这种形式的除铁器要想大幅度提高磁场强度，比较困难，其原因在于，对于电磁除铁器而言，提高磁场强度的主要方法是增加线圈的匝数和提高导线中的电流强度，但它们之间相互限制，因为当除铁器的体积一定时，增加电流，需要增加导线截面积，以防止导线发热过度，烧坏绝缘体，所以必须减少匝数以增大电流。目前有一种空心导线，其内部可以通过水流循环，带走一部分热量，是一种较好的方法，但是当电流进一步增大时，其带来的发热造成的散热平衡问题仍不好解决，故其进一步提高磁场强度就受到一定的限制。而对于永磁除铁器而言，主要是增大磁极的体积。这需要许多磁性材料，增加了成本，同时在制造上增加了一定的难度，这使得它在应用时受到一定程度的限制。因此在现有条件下，提高除铁设备的磁场强度遇到的主要问题是，电磁场受到线圈发热的问题不易解决，消耗能量较大。而一般除铁设备的磁场强度和磁场梯度都不高，混杂在物料中的细小导磁物体未受到充分磁化，其产生的作用力不足以使它分离出来。

实用新型内容：

本实用新型的目的是针对上述磁分离设备的不足，提供一种具有对极闭合回路特点，具备超高磁场强度的对极式精细除铁设备。

本实用新型的目的是这样实现的：将两个分别由各种磁性材料组成的组合磁体，分别放置在一个由高磁导率材料组成的闭合回路的两端，使它在一定空间内形成一个N-S对极，同时利用桁架构成一个完整的聚磁回路。在这里一个磁体的上下两个面都能被充分利用，并通过桁架构成的闭合回路被聚集在对极的表面。同时，在这两个对极之间，所有的漏磁都通过闭合回路桁架被聚集了，因此这两个对极之间可形成极强的磁场区域。一般当两个N-S磁体相距0.4～1m时，其中心处磁场强度可达到300～1000mT，当非导磁性物料通过这个由N-S对极磁体组成的磁场区间时，夹杂在其间的导磁性细小铁杂质就会在瞬间被吸附到N-S对极磁体的表面，并通过卸铁刮板被清理出来。另外组成N-S对极的磁体还可以是二个带有磁体的圆型滚筒相对应，或是两个呈单极尖峰的平面磁体相对应，也可以是三个或多个带有磁体的滚筒上下相对应设置。带有磁体的圆型滚筒的表面装有用于分离物料、细小铁杂质的固定刮板及起卸铁作用的活动刮板。这种刮板通过圆型滚筒的转动而实现自动卸铁功能。平面磁体的表面装有卸铁刮板，它的转动方式可以是电动，也可以是手动。安装在封闭桁架上的平面磁体的背面装有带滚轮的支撑杆，滚轮放置在槽钢组成的“Y”字型框架中，它通过螺杆调整机构和实现上下、前后的距离调整。

这种具有超高磁场强度的对极式精细除铁器主要由呈N-S对极的圆型滚筒、平面磁极、桁架、固定刮板、活动卸铁刮板、可调整平面磁体升降、前后距离的“Y”字型框架，控制圆型滚筒转动的电机减速机组成。把它的安装位置选择在物料下落时的空间位置，可以最大限度的利用物料在散落时对细小铁杂质被吸出时阻力最小的有利条件，吸出夹杂在物料中的细小铁杂质。

与现有技术相比，本实用新型具有显著的特点：

1、N-S对极磁体的磁场强度极高，细小的导磁性铁杂质在其间被充分磁化。受磁化作用所产生的力量足以使它从非导磁性物料中分离出来。

2、组合方式多种多样。

3、自动卸铁。

4、能够满足大流量的运输要求。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的固定、活动卸铁刮板示意图；

图4为本实用新型的一种实施例示意图；

图5为本实用新型的另一种实施例示意图。

具体实施方式：

如图1-5所示：组成1、6的磁体为磁性材料，它们通过粘结组成一个巨大的磁体，在这个磁体中，采用不同性能的稀土永磁材料，搭配组合，形成对极尖峰磁场，可以提高两对极之间的磁场梯度，将这两个N-S对极磁体放置在具有闭合回路的桁架3的两端，从而产生极高的N-S对极磁场区域。在图1中，在N极磁体的外部设有一圆型滚筒2，圆型滚筒2的一轴端安装有电机减速机11，带动滚筒旋转。在圆型滚筒2的外圆上设置有固定刮板4及活动刮板5，固定刮板4的作用是当物料下落时，将其所含的导磁性细小铁杂质分离出来，使其被吸附在圆型滚筒的表面，而活动刮板5的作用是把吸附在圆型滚筒表面的细小铁杂质带到圆型滚筒的背面，无磁区内卸掉。当圆型滚筒转动时，含有导磁性细小铁杂质的物料通过N-S对极磁体的表面，经过固定刮板4的分离，物料与滚筒分离，落入溜槽中，细小铁杂质在磁力的作用下吸附在经卸铁刮板刮干净的滚筒上。活动刮板5由固定在圆型滚筒表面上的凸轮机构控制，使活动刮板在规定范围内产生伸缩或翻转运动，避免活动卸铁刮板与固定卸铁刮板产生干涉，当活动刮板5通过固定刮板4后，在凸轮机构或弹簧的作用下复位(立起)，把吸附在圆型滚筒表面的细小铁杂质带到圆型滚筒2的背面，圆型滚筒的背面为无磁区，吸附的细小铁杂质会被抛出，落在物料溜槽外的细小铁杂质集铁箱中，从而实现把细小铁杂质从物料下落的过程中自动分离出来的目的。

在圆型滚筒的对面，在平面磁体6的背面安装有带滚轮的支撑杆，把滚轮放置在由槽钢制成的“Y”字型框架中，并设置通过滚轮可上下调整的螺杆机构8。通过螺杆机构8可以实现平面磁体6在“Y”字型框架内的上下移动。而整个“Y”字型框架7又通过安装有滚轮的支撑杆固定在桁架3上，并可通过固定在“Y”字框架底部的滚轮调整机构9调整其在桁架中的前后位置。由于N-S极之间的吸引力巨大，本装置的设置可以充分增加整个平面的结构稳定性。同时防止因N-S极之间的相互吸引力巨大而造成平面磁极6与圆型滚筒内磁极1的相互吸拢。在图2中，设置在“Y”字型框架上的S极平面磁体6，在其两端安装有由丝杆、带轴承的丝杆固定座及固定在丝杆上的刮板组成的卸铁刮板10，其中丝杆可以通过人动或电动来实现转动。当平面磁体6上吸附到一定量的细小铁杂质后，转动丝杆，即可带动刮板10移动，将平面磁体6上的细小铁杂质刮到一端后卸掉。

把本实用新型安装在皮带运输带的落料口下方时，落下的物料一部分直接落在圆型滚筒2的表面，一部分落在N-S极之间，当圆型滚筒2转动时，落在圆型滚筒表面的物料中所有的细小铁杂质及落在N-S磁极之间的物料中的细小铁杂质都会被吸附到圆型滚筒2的表面并被活动刮板5带出，落入细小铁杂质集铁箱中。另一部分细小铁杂质被吸附到平面磁体6的表面，并通过卸铁刮板10卸掉。

实施例1，把一个表面呈圆弧型或半圆型的由磁性材料粘结而成的N极磁体1，放置在一个由非导磁性材料制做的圆型滚筒2中，在圆型滚筒2的表面设置有用于物料杂铁分离及卸铁的固定刮板4和活动刮板5，在圆型滚筒2的一轴端安装有电机、减速机11。在圆型滚筒2的对面安装有极性为S的平面磁体6。该磁体被固定在“Y”字型框架7上。固定在“Y”字型框架7上的平面磁体6可以通过螺旋调整机构8，滚轮及螺旋调整机构9实现前后上下、左右的调整。在平面磁极6上还设置有由丝杆机构控制的卸铁刮板10，上述圆型滚筒2及平面磁体6以N-S对极方式布置，安装在桁架3上，并通过桁架3形成闭合回路。从而组成对极滚筒式精细除铁器。

实施例2，当把两个带有磁体的圆型滚筒都设置在一桁架上，使其极性分别呈N-S对极分布，就可以形成双滚筒对极式精细除铁器，当滚筒在电机减速机带动下转动时，可以利用分别安装在两个滚筒上的固定刮板和活动刮板来实现自动的卸掉吸附在两个圆型滚筒表面的细小铁杂质。本方式的优点在于：1、N-S对极之间磁场强度大，可在400～1000mm的间距内中性面上产生300～1000mT的磁场。2、有利于自动卸铁。3、结构简单。4、不需要维护。5、生产效率高。6、不受物料粒度的影响。7、不会阻碍物料的流量。8、组合方式多种多样，当把一大一小两个滚筒对极分布，就成为图示四的实施例，当把其中之一的滚筒升高，就成为图示5所示的实施例。

Claims (7)

1、一种具有超高磁场强度的对极式精细除铁器，它由一个带有表面呈圆弧型磁体的圆型滚筒(2)与一个表面具有单极尖峰磁场特点的平板磁体(6)组成，其特征在于：它由两个磁体以N-S对极的方式设置在一个由高导磁率材料组成的闭合桁架(3)的两端，通过封闭桁架(3)聚集在N-S对极的表面，形成一个超高磁场强度的磁场区域。

2、根据权利要求1所述的对极式精细除铁器，其特征在于：组成N-S对极的磁体是二个带有磁体的圆型滚筒相对应设置。

3、根据权利要求1所述的对极式精细除铁器，其特征在于：组成N-S对极的磁体是两个呈单极尖峰的平面磁体相对应设置。

4、根据权利要求1所述的对极式精细除铁器，其特征在于：组成N-S对极的磁体是三个带有磁体的滚筒上下相对应设置。

5、根据权利要求1所述的对极式精细除铁器，其特征在于：组成N-S对极的磁体是多个带有磁体的滚筒上下相对应设置。

6、根据权利要求1-6之一所述的对极式精细除铁器，其特征在于：带有磁体的圆型滚筒的表面装有用于分离物料、细小铁杂质的固定刮板(4)及起卸铁作用的活动刮板(5)这种刮板通过圆型滚筒的转动而实现自动卸铁，安装在封闭桁架上的平面磁体(6)的背面装有带滚轮的支撑杆，滚轮放置在槽钢组成的“Y”字型框架中，它通过螺杆调整机构(8)和(9)实现上下、前后的距离调整。

7、根据权利要求1所述的对极式精细除铁器，其特征在于：平面磁体(6)的表面装有卸铁刮板(10)。

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