本发明涉及磁选技术领域，特别涉及一种湿法高梯度强磁选机。
背景技术：
随着社会现代化的不断进步，对各种金属材料的需求量也不断提高，因此各矿产资源不断被开采，优质矿产资源日益减少。为了更高效地利用矿产资源，选矿尤其是精细选矿已成为必然趋势。
在选矿领域中，磁选一直是非常重要的选矿方法之一。尤其是在含磁性矿物的分选中，磁选更是以其稳定、环保、成本低、易操作等优点成为业内首选。在含磁性矿物资源中，相对于不用选别的天然高纯直用磁性矿物和易选别的高品位磁性矿物，其它大部分弱磁性矿物尤其是低品位弱磁性矿物和强、弱共生的磁性矿物以及将磁性矿物视为杂质的非金属矿物的分选都较为复杂。随着现代矿山开采量的逐年增加，天然高纯直用磁性矿物和易选别的高品位磁性矿物的资源总量逐年减少，而选别后还含有可利用资源(这里特指含磁性可利用资源)的尾矿却日渐增多。因此，对这些其它含磁性矿物和尾矿中可利用资源的分选在选矿界受到了高度重视。
在这些矿物的分选过程中，最核心的设备必须是一种具有很强的磁捕获能力的磁选机。由于这些矿物种类繁多、形式复杂多样，所以急需一种具有强大的适应和调节能力的强磁选设备。又由于对这些矿物的分选无论是在工艺上还是在分选设备上都更为繁琐、复杂，且整个工艺流程中的各工序关联性极强，因此所需设备的分选指标及运行安全稳定性也至关重要。
技术实现要素：
为了克服现有技术的调节能力差及安全稳定性不良等问题，本发明提出一种湿法高梯度强磁选机。本发明的湿法高梯度强磁选机是一种可以对含磁性矿物矿浆中磁性颗粒具有极强的捕捉能力的磁选设备，是一种模块化设计的电磁选设备，是一种可以对矿浆中的弱磁性颗粒物料进行分选富集且分选时分选区内的矿浆呈脉动震荡状态的强磁选机。
依据本发明的第一术方案，提供一种湿法高梯度强磁选机，其包括励磁系统、分选收集系统和安全及隔离系统，其励磁系统用于为湿法高梯度强磁选机提供分选用的背景磁场；分选收集系统，其与励磁系统提供的背景磁场相配合，将含磁性矿物的矿浆中的磁性物料与非磁性物料通过磁选进行分离，并分别收集至不同的收集区域；安全及隔离系统用于将湿法高梯度强磁选机给入物料的粒度隔离、对水中杂质的隔离、对绝缘冷却液的污染隔离、对惧磁部件的磁场隔离和对电机、线圈、介质盒模块的安全防护及对操作人员的人身安全防护。
其中，励磁系统包括磁轭1、线圈2和换热装置3；其中磁轭1包括上磁极左110、上磁极右120、导磁板左130、导磁板右140和下磁极150，其中上磁极左110和上磁极右120由上磁极轭板111及上磁极铁芯模块112焊接或紧固件紧固连接而成，下磁极150由两块对称的下磁极轭板151和下磁极铁芯模块152及位于其两侧的挡水板153焊接或紧固件紧固连接而成。
优选地，根据不同的工况条件，湿法高梯度强磁选机选配不同的上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152。根据不同的防腐要求，湿法高梯度强磁选机的上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152分为三个等级：第一等级为不作特殊处理；第二等级为在磁极铁芯与矿浆接触的表面喷涂耐水、耐磨的防锈涂层；第三等级为在在第二等级的基础上增加可更换的牺牲阳极。针对分选矿浆中强磁性矿物含量高的使用现场，上磁极铁芯模块在流矿间隙113周边做锐角圆化处理或/和增设不导磁不锈钢隔磁处理的配置，而下磁极铁芯模块没有在流矿流水间隙154周边做锐角圆化处理以及没有增设不导磁不锈钢隔磁处理的配置。
优选地，线圈2由线圈壳体210和线圈绕组220及盛于线圈壳体210内浸没线圈绕组220的绝缘冷却液230构成，其中线圈壳体210又由内围板211、上导磁板212、下导磁板213、外围板214构成；线圈壳体210的内围板211采用不导磁钢板制成，而上导磁板212、下导磁板213、外围板214则采用高导磁钢板制成。线圈绕组220置于线圈壳体210之中并采用绝缘条240间隔地将其与线圈壳体210垫起隔离，既确保其与线圈壳体210之间的完全绝缘又预设了绝缘冷却液的流经通道；线圈绕组220绕制时也采用绝缘条240在绕组内部间隔垫出绝缘冷却液的流经通道。
优选地，线圈壳体210下部设有冷却液进口215，线圈壳体210上部远离冷却液进口215端设有冷却液出口216；绝缘冷却液230由冷却液进口215流入线圈壳体210并流经线圈绕组220内和线圈绕组220与线圈壳体210间预设的绝缘冷却液通道，再由冷却液出口216流出。上述在冷却液通道中的流通均匀不出现流动死角，可以将线圈绕组220励磁时产生的热量全部带走。冷却液进口215与线圈绕组220之间设置有分流腔217，冷却液出口216与线圈绕组220之间设置有汇流腔218。
进一步地，换热装置3由管路310、泵320、换热器330组成；其中泵320的入口通过管路310与线圈的冷却液出口216相连，泵320的出口与换热器330相连，而换热器330的另一端则与线圈的冷却液进口215相连；根据现场工况条件的不同，换热器330可为任何常规的闭式循环换热器。泵320与线圈的冷却液出口216之间、绝缘冷却液230最低处设有排液阀门340，此阀门可用于排净线圈2和换热装置3中的绝缘冷却液230也可以配合泵320向线圈2和换热装置3中注入绝缘冷却液230。
依据本发明的第二技术方案，提供一种强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机，其包括七大部分：励磁系统、分选系统、脉动系统、收集系统、支撑系统、驱动系统、防护系统；励磁系统提供工作磁场；分选系统实现精尾矿连续分离；脉动系统为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机内矿浆提供脉动效果；收集系统用于给料、冲水、收集精尾矿、液位观察调整；支撑系统与现场地基固定连接并支撑设备主体；驱动系统为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机的转环和脉动提供动力；防护系统用于保护人身和设备安全的防护。
相对于现有技术，本发明的湿法高梯度强磁选机包括励磁系统、分选收集系统和安全及隔离系统调节系统，各系统又分别由多个部件或模块组合而成，各系统间分工协作实现对弱磁性矿物的可靠、稳定的强磁分选。本发明具有以下有益效果：
(一)本发明既适用于弱磁性矿物尤其是低品位弱磁性矿物中的弱磁性物料的富集，又适用于强弱共生的磁性矿物中的弱磁性矿物的富集，以及将磁性矿物视为杂质的非金属矿物中的磁性杂质的去除。
(二)本发明不但具有多个可调节参数，更将会严重影响分选指标的部分部件采用模块化设计，再根据待分选物料和工况条件的不同来调节设备的多个分选参数或对相应模块进行更换，从而实现与待选物料及现场工况条件的最大程度适配，得到理想的分选指标。
(三)本发明更是实施了多项提高设备运转和分选稳定性的举措，既可以提高湿法高梯度强磁选机各部件的工作稳定性，又可以延长湿法高梯度强磁选机的使用寿命，从而保障整个分选流程的顺畅和获得可靠稳定的分选指标。
附图说明
图1为本发明湿法高梯度强磁选机的主视图；
图2为本发明湿法高梯度强磁选机的立体结构示意图；
图3为本发明湿法高梯度强磁选机去掉罩体后的另一侧立体结构示意图；
图4为本发明湿法高梯度强磁选机中磁轭的立体结构示意图；
图5为本发明湿法高梯度强磁选机中上磁极左的立体结构示意图；
图6为本发明湿法高梯度强磁选机中下磁极的立体结构示意图；
图7为本发明湿法高梯度强磁选机中线圈的立体结构剖视示意图；
图8为本发明湿法高梯度强磁选机中线圈壳体的立体结构剖视示意图；
图9为本发明湿法高梯度强磁选机中换热装置的立体结构示意图；
图10为本发明湿法高梯度强磁选机中转环的立体结构示意图；
图11为本发明湿法高梯度强磁选机中转环框的立体结构示意图；
图12为本发明湿法高梯度强磁选机中介质盒模块的立体结构示意图；
图13为本发明湿法高梯度强磁选机中转环驱动部件左侧轴承座剖视后的立体结构示意图；
图14为本发明湿法高梯度强磁选机中卸矿水箱的立体结构剖视示意图；
图15为本发明湿法高梯度强磁选机中卸矿水隔渣箱的立体结构剖视示意图；
图16为本发明湿法高梯度强磁选机的磁性物料收集斗、中矿斗与磁轭和转环框的相对位置示意图；
图17为本发明湿法高梯度强磁选机的粗颗粒隔料筛板与给矿斗的相对位置示意图；
图18为本发明湿法高梯度强磁选机的位于转环外的防护罩的立体结构示意图；
图19为本发明湿法高梯度强磁选机的非磁性物料收集斗与脉动机构和支架的相对位置的主视图；
图20为本发明湿法高梯度强磁选机的非磁性物料收集斗与脉动机构和支架的相对位置的立体结构支架部分剖视示意图；
图21为本发明湿法高梯度强磁选机的脉动箱的去顶盖后立体结构示意图；
图22为湿法高梯度强磁选机的安全及隔离系统和调节系统的电路结构示意图；
图23为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机的原理示意图；
图24为图22所示强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机的等轴视图；
图25为图24中磁轭的等轴剖视图；
图26为图24中线圈总装等轴剖视图；
图27为图26中绕组的等轴视图：
图28为图24中转环的等轴视图；
图29为图24中环体框架等轴视图；
图30为图24中精矿斗和精矿过渡斗的等轴视图；
图31为图24中精矿汇总槽的等轴剖视图；
图32为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机的电控原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。另外，不应当将本发明的保护范围仅仅限制于下述具体结构或部件或具体参数。
为能更好地理解本发明的具体实施方式，首先对本文中提到的一些模糊概念作以具体的定义：
高导磁材料——最大相对磁导率μrm≥500的金属材料；
软磁材料——矫顽力hc≤300a/m的金属材料；
不导磁材料——最大相对磁导率μrm≤1.6的金属材料；
磁性颗粒(物料)——比磁化系数较低，但能被强磁场磁选出来的物料；
无(非)磁性颗粒(物料)——本身无磁或物料颗粒的磁性纯度不够(在弱磁性物料富集时)的物料；
上、下、左、右，顺、逆时针——在未明确说明时均参照图1的相应方向；
上磁极——同指上磁极左和上磁极右；
导磁板——同指导磁板左和导磁板右；
上磁极铁芯——同指上磁极左和上磁极右的铁芯部分；
上磁极轭板——同指上磁极左和上磁极右的轭板；
铁芯或磁极铁芯——同指上、下磁极铁芯；
xx模块——为xx模块化设计后的名称，指明此部件有多种可互换的形式，与xx指代相同；
闭式循环换热器——指热介质与外界进行热交换时冷热介质之间互不接触的换热装置。
在本发明湿法高梯度强磁选机的附图中，图1—图22标记如下：
图1为本发明湿法高梯度强磁选机的主视图，图1中标记：1-磁轭2-线圈4-转环5-转环驱动部件6-给矿斗7-冲水斗8-卸矿水箱9-磁性物料收集斗11-非磁性物料收集斗12-脉动机构13-液位观察斗19-防护罩24-液位计；
图2为本发明湿法高梯度强磁选机的立体结构示意图，图2中标记：1-磁轭2-线圈5-转环驱动部件6-给矿斗7-冲水斗8-卸矿水箱9-磁性物料收集斗11-非磁性物料收集斗12-脉动机构13-液位观察斗15-卸矿水隔渣箱19-防护罩24-液位计25-支架；
图3为本发明湿法高梯度强磁选机去掉罩体后的另一侧立体结构示意图，图3中标记：1-磁轭2-线圈3-换热装置4-转环5-转环驱动部件6-给矿斗7-冲水斗8-卸矿水箱9-磁性物料收集斗11-非磁性物料收集斗12-脉动机构15-卸矿水隔渣箱17-测温探头18-流量开关25-支架；
图4为本发明湿法高梯度强磁选机中磁轭1的立体结构示意图，图4中标记：110-上磁极左120-上磁极右130-导磁板左140-导磁板右150-下磁极；
图5为本发明湿法高梯度强磁选机中上磁极左110的立体结构示意图，图5中标记：111-上磁极轭板112-上磁极铁芯模块113-流矿间隙114-流水间隙；
图6为本发明湿法高梯度强磁选机中下磁极150的立体结构示意图，图6中标记：151-下磁极轭板152-下磁极铁芯模块153-挡水板154-流矿流水间隙；
图7为本发明湿法高梯度强磁选机中线圈2的立体结构剖视示意图，图7中标记：210-线圈壳体220-线圈绕阻230-绝缘冷却液240-绝缘条；
图8为本发明湿法高梯度强磁选机中线圈壳体210的立体结构剖视示意图，图8中标记：17-测温探头211-内围板212-上导磁板213-下导磁板214-外围板215-冷却液进口216-冷却液出口217-分流腔218-汇流腔；
图9为本发明湿法高梯度强磁选机中换热装置3的立体结构示意图，图9中标记：17-测温探头18-流量开关215-冷却液进口216-冷却液出口310-管路320-泵330-换热器340-排液阀门；
图10为本发明湿法高梯度强磁选机中转环4的立体结构示意图，图10中标记：410-转环框420-介质盒模块；
图11为本发明湿法高梯度强磁选机中转环框410的立体结构示意图，图11中标记：411-轮毂412-腹板413-支撑环414-骨架；
图12为本发明湿法高梯度强磁选机中介质盒模块420的立体结构示意图，图12中标记：421-不导磁框架板422-高导磁介质423-耳板；
图13为本发明湿法高梯度强磁选机中转环驱动部件5左侧轴承座剖视后的立体结构示意图，图13中标记：510-中轴520-隔磁胀紧套530-中轴轴承座540-齿轮传动550-转环驱动电机560-减速机531-中轴轴承；
图14为本发明湿法高梯度强磁选机中卸矿水箱8的立体结构剖视示意图，图14中标记：810-喷水模块820-漂洗水出口830-助流水出口840-分水器；
图15为本发明湿法高梯度强磁选机中卸矿水隔渣箱15的立体结构剖视示意图，图15中标记：1510-隔渣筛板1520-排渣阀门；
图16为本发明湿法高梯度强磁选机的磁性物料收集斗9、中矿斗10与磁轭1和转环框410的相对位置示意图，图16中标记：1-磁轭6-给矿斗10-中矿斗410-转环框910-收集部分920-导流部分930-汇总部分；
图17为本发明湿法高梯度强磁选机的粗颗粒隔料筛板14与给矿斗6的相对位置示意图，图17中标记：14-粗颗粒隔料筛板6-给矿斗；
图18为本发明湿法高梯度强磁选机的位于转环外的防护罩19的立体结构示意图，图18中标记：1910-观察窗；
图19为本发明湿法高梯度强磁选机的非磁性物料收集斗11与脉动机构12和支架25的相对位置的主视图，图19中标记：1110-右侧收集区间1120-左侧收集区间1130-非磁性物料排料阀门1210-脉动箱1220-驱动皮带轮组1230-脉动电机1250-橡胶软连接；
图20为本发明湿法高梯度强磁选机的非磁性物料收集斗11与脉动机构12和支架25的相对位置的立体结构支架部分剖视示意图，图20中标记：1110-右侧收集区间1120-左侧收集区间1130-非磁性物料排料阀门1210-脉动箱1220-驱动皮带轮组1230-脉动电机1240-脉动推板1250-橡胶软连接25-支架；
图21为本发明湿法高梯度强磁选机的脉动箱1210的去顶盖后立体结构示意图，图21中标记：1211-偏心轮模块1212-推杆1220-驱动皮带轮组；
图22为本发明湿法高梯度强磁选机的安全及隔离系统和调节系统的电路结构示意图，图22中标记：16-电机保护器20-可控硅(或二极管结合igbt)整流模块2010-恒流控制器2011-电流设定单元21-霍尔元件或其它类似功能元件22-转环变频器23-脉动变频器24-液位计220-线圈绕阻550-转环驱动电机1230-脉动电机320-泵1520-排渣阀门(带定时自动开关功能)1130-非磁性物料排料阀门(自动控制)。
图23—图32中标记如下：
110/120-上磁极130/140-导磁板150-下磁极153-挡水板160-上下磁极连接耳210-线圈壳体220-线圈绕阻240-绝缘条241-绝缘条支架250-膨胀箱320-泵330-换热器410-转环框412-腹板420-介质盒模块5-转环驱动部件510-中轴6-给矿斗7-冲水斗8-卸矿水箱910-收集部分920-导流部分930-汇总部分11-非磁性物料收集斗1131-阀门调节杆1210-脉动箱1230-脉动电机1240-脉动推板1250-橡胶软连接13-液位观察斗15-卸矿水隔渣箱19-防护罩25-支架。
本发明提出了一种湿法高梯度强磁选机，主要包括四大系统：励磁系统、分选收集系统、安全及隔离系统和调节系统。励磁系统可以为湿法高梯度强磁选机提供分选用的背景磁场；分选收集系统与励磁系统提供的背景磁场相配合，可以实现将含磁性矿物矿浆中的磁性物料与非磁性物料通过磁选进行分离并分别收集至不同的收集区域；安全及隔离系统用于将湿法高梯度强磁选机给入物料的粒度隔离、对水中杂质的隔离、对绝缘冷却液的污染隔离、对惧磁部件(如轴承、电机、减速机等)的磁场隔离和对重要部件(如电机、线圈、转环、介质盒模块等)的安全防护及对操作人员的人身安全防护；调节系统用于对励磁系统的背景磁场强度的调节、对分选收集系统中转环转速(关联于物料的分选时间)的调节、对脉动振幅和频率(关联分选区矿浆的震荡强度和频率)的调节和对液面高度(关联分选区长度)的调节及对漂洗水、卸矿水量/角度的调节。本发明对会影响分选指标的部分部件进行模块化设计，可根据分选物料和工况条件的不同而对相应模块进行更换，从而达到理想的选矿指标。
其中，转环转速越慢，物料的分选时间越长，处理量越小，转环转速非常慢时分选效果不明显；脉动振幅和频率与分选区矿浆的震荡强度和频率分别成正相关关系；液面高度与分选区长度成正相关关系，液面太小时分选效果明显下降，一般设定一个标定液面；本发明中设计的自动监测装置主要为了监测液面，其中可以采用手动或自动调节来进行液面监控。
在本发明中，无论是对于弱磁性矿物还是将磁性物视为杂质的非金属矿物而言，其分选目的都是将其中的磁性颗粒与无磁颗粒或纯度不够的颗粒分离开，而如果想将磁性颗粒从原有的混合矿物中分离出来，则必须提供一个足够强的磁捕捉力。
磁性颗粒受到的磁捕捉力的大小主要由磁性颗粒本身的平均比磁系数、分选磁场强度、梯度来共同决定。而弱磁性矿和非金属矿中的磁性杂质颗粒的平均比磁系数一般都相对较低。如果想在这样的情况下仍能产生足够强的磁捕捉力，则要从提高分选磁场的强度、梯度来着手解决。
本发明的湿法高梯度强磁选机，基于本申请人长期在磁选技术上的研究成果，利用感应磁化原理实现了高分选磁场强度、梯度的协调应用，即在背景磁场中导磁的软磁材料会被磁化，磁化后的软磁材料会影响背景磁场中磁力线的走向，在近表面处形成一个小范围的感应磁化场区，不同材质和不同形状的软磁材料会形成不同的磁化场区。高导磁且带有尖端(尖端的形式多样，也包括圆棒形式)的软磁材料在背景磁场中会在尖端处形成一个高于背景磁场的高磁场强度、梯度的磁化场区，本发明就是基于这一磁化场区来对物料中的弱磁性颗粒和非金属矿中的磁性杂质颗粒进行强力捕捉。
本发明的湿法高梯度强磁选机中所涉及的励磁系统在工作时会制造出一个可将软磁材料磁化的背景磁场区域，这里将这一区域定义为分选区域。进一步地，励磁系统由磁轭、线圈和换热装置构成，线圈在通电励磁时产生磁场，磁场经磁轭汇聚、强化后在线圈内部、磁轭的中心位置处制造出一处半封闭弧状磁场区域，此磁场区域的磁场强度随励磁线圈的输入电流强弱变化而改变，此区域磁场即为背景磁场，此区域即为分选区域。
为了将矿浆引入和排出分选区域，在上磁极铁芯和下磁极铁芯上设置一定数量的可引导矿浆进、出的流矿间隙。由于某些选厂在分选流程中会向矿浆中添加一些化学药剂，因此其分选矿浆具有不同程度的腐蚀性，而这些有腐蚀性的矿浆流经磁极铁芯的流矿间隙时则会对磁极铁芯造成腐蚀。如果磁极铁芯受到长期腐蚀则会改变其原有厚度，从而降低导磁能力，导致湿法高梯度强磁选机的背景场强和磁场分布发生弱化和改变，最终影响分选指标的稳定性；同时，如果其焊接部位长期受到严重腐蚀更会影响其结构强度和使用寿命。即使是不含有腐蚀性药剂的矿浆，其中所含的水分长期后也会使磁极铁芯生锈，虽然这部分铁锈几乎不影响设备的磁场性能和结构强度，但对于本身含铁量极低的将磁性物视为杂质的非金属矿物而言就显得尤为重要了。
为了解决腐蚀性影响性能指标和使用寿命的问题，磁轭部分的上磁极铁芯和下磁极铁芯均采用模块化设计，并根据所需防护等级的不同作三种级别的处理：第一等级是不作特殊处理，适用于一般无腐蚀性的分选过程；第二等级是在磁极铁芯与矿浆接触的表面喷涂耐水、耐磨的防腐涂层，适用于具有轻微腐蚀性或非金属矿物的分选过程；第三等级是在第二等级的基础上增加可更换的牺牲阳极，适用于腐蚀性较强尤其是存在腐蚀性离子的矿浆的分选过程，由于牺牲阳极可随时更换，因此这一等级具有更强的防腐能力。
除此之外，如果分选矿浆中强磁性矿物含量过高，在强磁性矿物进入上磁极时很容易吸附在上磁极铁芯模块的尖角处，长此以往则会发生上磁极铁芯的流矿间隙堵塞现象。针对这一特殊工况，上磁极铁芯模块比下磁极铁芯模块多出一种流矿间隙周边锐角圆化和增设不导磁不锈钢隔磁处理的配置。此配置可以大幅削弱上磁极铁芯流矿间隙的尖端感应磁场带来的不良影响，防止上磁极铁芯的流矿间隙出现堵塞。
本发明的湿法高梯度强磁选机中的线圈是背景磁场来源的核心部件，只有线圈通电励磁才能有背景磁场的产生，因此线圈的工作稳定性直接决定了背景磁场的稳定性，进而决定了分选指标的稳定性。为了获得稳定的励磁环境，本发明的湿法高梯度强磁选机线圈部分采用强制绝缘冷却液循环冷却方式。线圈绕组置于壳体中，并采用绝缘条在线圈绕组内部和绕组与壳体之间垫出可供绝缘冷却液流通的缝隙，既能保证线圈的绝缘，又能使绝缘冷却液在流经这些缝隙时将线圈绕组励磁时产生的热量带离线圈。但由于本发明的主体是一种磁选设备，因此在线圈的制作过程中又必须结合湿法高梯度强磁选机的结构特征和磁路的需要；而由于线圈只是湿法高梯度强磁选机的一个部件，因此线圈的结构必须紧凑。根据磁场的需要，线圈壳体的内围板采用不导磁不锈钢材质以防止磁场短路后降低分选区磁场，而上导磁板、下导磁板、外围板则采用高导磁钢板制成，兼有降低线圈漏磁和汇聚磁场的作用。
冷却液的进口设置在线圈长度方向的一端的下部，而对应的冷却液出口则设置在远离进口的另一端的上部。线圈壳体内冷却液的进、出口处还分别设有分流腔和汇流腔，可以使冷却液在线圈内部的流动更加均匀和稳定，避免了流动死角的产生，并在保证线圈绕组散热稳定的同时也起到防止冷却液长久正冲线圈绕组造成绕组损坏的作用。由于本发明线圈内部加上换热系统内部所需的冷却液的总量比较大，如此多的液体常规采用注液泵注入。本发明将冷却液的排液阀门设置在泵与线圈的冷却液出口之间，出口设置在热交换装置的最低处。此阀门可用于排净线圈和换热装置内的绝缘冷却液，在与泵配合的情况下还具有向线圈和换热装置内注入绝缘冷却液的功能。
其次，本发明的湿法高梯度强磁选机中的分选收集系统可在励磁系统制造出的分选区内产生高强的感应磁场，并利用这一感应磁场对磁性颗粒进行捕捉，之后将捕获的磁性颗粒带出分选区并利用卸矿水将其冲入磁性物料收集斗内，而无磁部分未受到捕捉自由通过这一感应磁场后进入到非磁性物料收集斗内，即完成磁性物料与非磁性物料的分离过程。
分选系统由转环、转环驱动部件、给矿斗、冲水斗、卸矿水箱、磁性物料收集斗、非磁性物料收集斗、中矿斗、脉动机构、液位观察斗构成。其中转环内携带有大量由高导磁软磁材料制成的介质盒，并设计了可将这些介质盒连续送入和带出分选区域的环形结构。分选系统还设计了给矿、卸矿机构和磁性物料、非磁性物料、中矿收集机构及有助于提高分选指标的脉动、冲水机构和分选时必要的分选液面高度观察机构。
当介质盒随转环进入分选区域后，由高导磁软磁材料制成的高导磁介质被磁化，并在尖端部位形成高场强、高梯度的磁化场区，此时待选物料由给矿斗进入湿法高梯度强磁选机，再通过上磁极铁芯的流矿间隙流入转环。物料在流经转环时必须经过这一磁场选区域，此时磁性物料颗粒在磁力的作用下被吸附捕获，无磁性物料颗粒不受磁力的作用自由通过这一磁场区域并流入非磁性物料收集斗内。被捕获的磁性物料随转环转动出离分选区，离开分选区后磁介质的感应磁场消失，磁捕捉力也随之消失。当转至磁性物料收集斗上方时，被捕获的物料颗粒开始掉落并被磁性物料收集斗收集，未能及时掉落的物料颗粒当转至卸矿水箱下方时也会被卸矿水冲入磁性物料收集斗内，此后介质盒重新变得洁净并再次随转环进入分选区域，即完成一个分选流程的循环。
本发明的湿法高梯度强磁选机中的转环是分选系统的最核心部件，而介质盒又是转环的最重要组成部分。由于待选的物料种类繁多、形式复杂多样，即使同一类矿物一般也都存在着解离度不同和磁性物粒度嵌布不同等各种差异。为了更好地适应这些物料的分选，本发明的湿法高梯度强磁选机将介质盒进行模块化设计，通过改变介质盒中的软磁材料的形式和排布来使湿法高梯度强磁选机具备更强的适应能力。
根据使用现场分选矿浆中物料颗粒度的不同、物料中磁性物含量的不同及磁性物粒度分布的不同，介质盒模块分为多种形式。从材料或形式选用上分类，高导磁介质既包括棒状介质和网状介质，又包括钢毛类或其它任何形式的可被安放到转环上并用于在湿法高梯度强磁选机中产生感应磁场的导磁材料；从排布上分类，高导磁介质既包括紧密排布又包括松散排布，既包括介质间隙统一排布又包括介质间隙梯度递增或递减排布，既包括单独一种形式的导磁介质排布又包括多种形式的导磁介质混搭排布。
在本发明的湿法高梯度强磁选机具体应用中，针对矿浆带有腐蚀性的物料，介质盒模块又分为3个防腐等级：第一等级是高导磁介质采用防腐材料，适用于一般无腐蚀性的分选过程；第二等级是在第一等级基础上对介质盒模块进行整体镀膜处理，适用于具有轻微腐蚀性工况的分选过程；第三等级是在第二等级基础上再增加牺牲阳极，适用于具有中、重度腐蚀性尤其是存在腐蚀性离子工况的分选过程。根据不同的工况条件为湿法高梯度强磁选机配备不同的介质盒模块，从而增强湿法高梯度强磁选机的适应能力，获得更好、更稳定的分选指标。
在现场生产中，被磁介质捕获的磁性颗粒随转环转动出离分选区，离开分选区后磁介质的感应磁场消失，磁捕捉力也随之消失。当转环转至卸矿水箱下方时介质盒模块内的所有磁性颗粒理应全部被卸矿水冲入磁性物料收集斗内，但由于现场工况的多样性和复杂性也经常发生卸矿不净的现象，而卸矿不净的介质盒模块如果再次进入分选区无疑会影响后序的分选效果。为了更好地卸矿，本发明的湿法高梯度强磁选机在卸矿水箱内设计了卸矿水喷水模块。通过更换此模块可以方便、快捷地改变喷水孔的大小(在不改变卸矿水压力的条件下改变喷水量的大小)、喷水的形状(如柱状、幕状、扇状)、形式(连续、脉冲、平行、交叉)及一定范围内的喷水位置和喷水角度(与介质盒模块内磁介质的排布配合)。结合现场工况条件和湿法高梯度强磁选机的设备参数及所配备的介质盒模块的种类，再配合改变喷水模块，能够实现更好的卸矿效果。
分选系统内的脉动机构中的脉动推板通过橡胶软连接与非磁性物料收集斗右侧收集区间密封连接。脉动机构的作用是产生往复的脉动震荡力，并将这一脉动震荡力传递给非磁性物料收集斗内的矿浆。这一脉动震荡力会随矿浆延伸至分选区内,使位于分选区中的感应磁化场区域内的矿浆也发生脉动震荡，从而有助于降低磁性物料颗粒在磁力的作用下被吸附捕获时产生的夹杂现象，提高分选出的磁性颗粒物料的纯度。
安全及隔离系统是本发明的湿法高梯度强磁选机的核心组成部分，其可以保障设备的运转稳定性。由于湿法高梯度强磁选机的给料一般为磨机出料，这部分物料中难免会混杂一些大粒度物料或杂物，而如果这些大粒度物料或杂物在给料环节堵塞在任何位置都会对分选指标造成严重影响，因此本发明在给料过程中设计了大颗粒隔离机构，可以防止大颗粒物料堵塞湿法高梯度强磁选机的上磁极铁芯流矿间隙或介质盒模块，从而减少了分选过程的干扰，提高了设备的分选稳定性。
由于卸矿时所需卸矿水量较大，因此在选厂生产时一般会采用工业循环水作为卸矿水。工业循环水中难免会有未能及时沉降的大粒度颗粒尤其是轻质漂浮物，这些杂物的存在可能会堵塞卸矿水箱内的喷水孔。如果某一喷水孔发生堵塞，则会直接导致本应经过该喷水孔下被清洗干净的介质盒不能良好地卸矿，当这些介质盒再次进入分选区时便不能正常完成分选工作。以往遇到此类情况，只能听之任之，或停机对卸矿水箱内的喷水孔进行清理。由于整个分选过程的各工序关联性极强，而且湿法高梯度强磁选机又是整个工序的核心设备，所以关停湿法高梯度强磁选机就必须关停整条生产线与之相关联的所有设备。关停这些设备会给生产造成极大的影响，而听之任之也会影响分选指标，降低资源的回收利用率，造成极大的资源浪费。
为解决这一问题，本发明的湿法高梯度强磁选机在卸矿水入口前设计了卸矿水的隔渣箱，并在隔渣箱的底部设有可以方便地将隔离出来的杂质及时排出的手动或自动排渣阀门，从而确保卸矿水喷水孔不发生堵塞现象，降低因卸矿不净而对分选指标造成的影响，提高了湿法高梯度强磁选机分选效果的稳定性。
线圈是湿法高梯度强磁选机的重要核心部件。线圈必须在通电状态下才能产生磁场，从而使湿法高梯度强磁选机具备磁选能力，而线圈通电必然会导致线圈内的绕组产生热量，这部分热量如果不能及时转移出去则会烧毁线圈。
本发明的湿法高梯度强磁选机采用绝缘冷却液闭路循环对线圈内绕组进行冷却的方式控制线圈绕组的温升。绝缘冷却液流经线圈内部，与线圈绕组进行充分的热交换，再将热量带到线圈外部并在线圈外部的换热装置处进行与外界的热交换，将线圈绕组产生的热量转移至冷却水或空气中，绝缘冷却液在经换热装置冷却后再次进入线圈内部，形成闭路循环。整个过程绝缘冷却液不与外界直接接触，不会将外界杂质带入线圈内部，更不会产生水冷却线圈经常发生的由于结水垢而影响线圈散热的现象，确保线圈冷却系统内部的洁净无干扰，使线圈能稳定工作。
为确保线圈运行稳定、安全、可靠，本发明的湿法高梯度强磁选机在线圈冷却液进口管路上和冷却液出口附近绝缘冷却液顶层处均设置测温探头，实时监控线圈的进、出口绝缘冷却液温度与温差，当温度过高或温差过大时均发出故障警报；在线圈冷却液管路上设置流量开关，监测绝缘冷却液的流动状态，当流量达不到设定要求时发出故障警报。当以上故障参数达到预设高值时，湿法高梯度强磁选机会自动停止励磁，并进入自我保护模式和发出报警信号，从而确保湿法高梯度强磁选机的线圈部分不会损坏。警报发出时已明确了故障点和可能导致此故障的原因，找到故障原因并及时将其解决便不会对生产造成大的影响，从而保障了设备运转的稳定性。
更进一步地，作为强磁分选设备，设备内部和磁轭附近充满了磁场。支撑转环运转的轴承在磁场内工作容易发生电蚀现象，也容易发生微小磁性颗粒进入轴承的现象，这些情况都会缩短轴承的使用寿命；磁场对内部齿轮主材是导磁钢的减速机和内有转子的电机的影响更加严重，会无形地增加减速机的负载，降低减速机、电机的工作稳定性。
本发明中磁力线以线圈为通电螺线管向外发散并形成磁力线闭路，磁轭正是按照磁力线发散方向进行设计的，在此方向上设置导磁材料可以将大部分磁场屏蔽在导磁材料内部。
通常情况下，由于转环腹板、中轴、轴承座、齿轮组、减速机、电机组合所形成的结构也与磁力线闭路方向基本一致，所以腹板、中轴、轴承座、齿轮组、减速机、电机组合无论如何处理其必然会成为磁力线闭合通路的一部分。如果不作任何处理，必然会有大量磁力线穿过轴承、减速机、电机，降低其工作稳定性。为解决这一问题，本发明采用切断隔离法，即通过在这条闭合回路上增加气隙、降低接触面积(都是为了增大这一磁回路的磁阻)的方法来减小这条闭合回路中流经的磁通量，进而降低轴承、减速机、电机受到的磁场力的影响，延长湿法高梯度强磁选机的整体使用寿命。
本发明的湿法高梯度强磁选机还为所有电机设置了电机保护器，在缺相或过载时能够及时保护和发出警报，以防止电机损坏；同时为运转部件设置了防护罩体，以确保操作人员的安全。为了观察设备运转情况，还设置了观察窗，并在观察窗上设置了防护网，以防止操作人员意外接触到运转部件受到伤害。
本发明的湿法高梯度强磁选机中的调节系统用来对各工作参数进行调节，从而提高湿法高梯度强磁选机的适应能力，获得更好的分选指标。
分选场强是磁介质产生感应磁场的动力来源，分选场强的大小直接体现在分选指标上，因此分选场强的稳定性是湿法高梯度强磁选机工作稳定性的最重要指标。分选场强的大小是通过改变湿法高梯度强磁选机线圈的励磁电流来实现的，湿法高梯度强磁选机的励磁线圈采用直流供电，因此这一励磁电流必须为恒定直流。线圈绕组在通电过程中会产生热量，从而产生线圈温升，随温升的变化绕组的电阻值也会发生变化。选厂现场的输入电压也可能不十分稳定，会随时发生小幅度的变化。为实现励磁电流不随外界的波动而波动，保证分选磁场的稳定，本发明的湿法高梯度强磁选机线圈的励磁输入采用电流设定单元输入预设电流，再通过恒流控制器控制可控硅(或二极管结合igbt)整流模块，将工业用电转换为预设的直流电输入到湿法高梯度强磁选机线圈之中，在向线圈输入电流的过程中设置霍尔元件或其它类似功能元件对电流进行监测并反馈给恒流控制器，再通过恒流控制器将检测值和预设值进行比对后对输出电压进行相应的调节，从而确保湿法高梯度强磁选机输入线圈的电流与电流设定单元的预设电流相一致。
针对不同的给入物料性质和给入量大小，以及希望实现的分选指标要求，需要调节分选场强的大小，还要对转环转速和脉动频率及脉动振幅作相应的调整。为调节湿法高梯度强磁选机的转环转速和脉动频率，本发明的湿法高梯度强磁选机分别在其前端设置了转环变频器和脉动变频器，通过调节转环变频器和脉动变频器的输出频率就可以实现对转环转速和脉动频率的相应调整。为调节湿法高梯度强磁选机的脉动振幅，脉动箱内的偏心轮采用模块化设计，可以通过更换此偏心轮模块来实现脉动振幅的相应调整。
此外，本发明的湿法高梯度强磁选机的分选区在湿法高梯度强磁选机进行分选工作时是需要浸没在分选液面之下的。这是因为浸于分选液面之下的物料会更加松散，更容易实现磁性颗粒物料和非磁性颗粒物料的分离；同时，只有将分选区浸没在分选液面之下，脉动箱的脉动力才会随矿浆延伸过来,从而使位于分选区中的感应磁化场区域内的矿浆也产生脉动震荡，降低磁性颗粒物料在磁力的作用下被吸附捕获时产生的夹杂现象，提高分选出的磁性颗粒物料的纯度。
为能及时地观察液面高度，并为分选液面的调节给出依据，本发明的湿法高梯度强磁选机设计了一个与非磁性物料收集斗连通的液位观察斗，可以通过人工或液位计监控液位斗内液面高度。当发现液位观察斗内液面高度发生变化时，可手动或自动调节非磁性物料收集斗底部的一个或多个非磁性物料排料阀门的开度，来保证液面高度稳定地位于设计高度附近。
为能获得更加纯净的磁性物料，在被磁介质捕捉的磁性物料离开分选区之前设置了一次漂洗过程。漂洗水与卸矿水来源相同，均是工业循环水。通过调节漂洗水的冲水量可以将被捕捉的磁性物料中的夹带矿物和纯度不够的矿物有选择性地冲离介质盒模块，使之进入非磁性物料收集斗内，从而获得更加纯净的磁性物料。
为能使进入分选区的介质盒模块洁净而不影响下一周期的分选，卸矿水箱的冲水卸矿尤为重要。更进一步地，为了能够更好地卸矿，本发明的湿法高梯度强磁选机卸矿水箱内设计了卸矿水喷水模块。通过更换此模块可以方便、快捷地改变喷水孔的大小(在不改变卸矿水压力的条件下改变喷水量的大小)、喷水的形状、形式及一定范围内的喷水位置和喷水角度。结合现场工况条件和湿法高梯度强磁选机的设备参数及所配备的介质盒模块的种类，再配合改变喷水模块，能够实现更好的卸矿效果。
下面参考本发明附图，对本发明做具体解释。
在本发明所提出的湿法高梯度强磁选机中，磁轭1由上磁极左110、上磁极右120、导磁板左130、导磁板右140、下磁极150组成。其中上磁极110、120由上磁极轭板111及上磁极铁芯模块112焊接或紧固件紧固连接而成。下磁极150由两块对称的下磁极轭板151和下磁极铁芯模块152及位于其两侧的挡水板153焊接或紧固件紧固连接而成。上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152上下对应，上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152两侧设有挡水板153，上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152及挡水板153之间形成一个沿弧的方向两端开口的半封闭的弧形空间，这一空间在湿法高梯度强磁选机工作时会产生非常强的背景磁场，这一空间即为分选空间。
铁芯模块112、152分为3个防腐等级，分别在铁芯模块112、152表面所有与矿浆接触的位置作不同的防腐处理。其中，第一等级为金属表面不作任何特殊处理；第二等级为表面喷涂防锈漆或其它种类的防腐涂层；第三等级为在第二等级基础上增加可更换的牺牲阳极。此外，上磁极铁芯模块112还比下磁极铁芯模152块多出了流矿间隙周边锐角圆化和增设不导磁不锈钢隔磁处理的配置。
线圈2环绕着下磁极铁芯模块152并置于下磁极轭板151之上。线圈2由线圈壳体210和线圈绕组220及盛于线圈壳体210内浸没线圈绕组220的绝缘冷却液230构成。其中线圈壳体210又由内围板211、上导磁板212、下导磁板213、外围板214构成。线圈壳体外侧还设置有油枕、接线盒等辅助结构。线圈壳体210内围板211采用不导磁钢板制成，而上导磁板212、下导磁板213、外围板214则采用高导磁钢板制成。线圈绕组220置于线圈壳体210之中，线圈绕组220与线圈壳体210之间采用绝缘条240间隔垫开，既确保线圈绕组220与线圈壳体210之间的完全绝缘又预设了绝缘冷却液的流经通道。线圈绕组220绕制时也在其内部垫绝缘条240，同样在绕组内部间隔垫出绝缘冷却液的流通通道。线圈壳体210下部一端设有冷却液进口215，线圈壳体210上部远离冷却液进口215端设有冷却液出口216。绝缘冷却液230由冷却液进口215流入线圈壳体210，流经线圈绕组220内和线圈绕组220与线圈壳体210间预设的绝缘冷却液通道，与线圈绕组220进行充分的热交换后再由冷却液出口216流出。其中冷却液进口215与线圈绕组220之间设置有分流腔217，冷却液出口216与线圈绕组220之间设置有汇流腔218。
换热装置3安装在线圈2外的任意位置，换热装置3由管路310、泵320、换热器330组成。其中泵320的入口通过管路310与线圈的冷却液出口216相连，泵320的出口与换热器330相连，而换热器330的另一端则与线圈的冷却液进口215相连。根据现场工况条件的不同，换热器330可为任何常规的闭式循环换热器。泵320与线圈的冷却液出口216之间设有排液阀门340，排液阀门340的出口设置在绝缘冷却液230的最低处。此阀门既可用于排净线圈2内和换热装置3中的绝缘冷却液230，又可以配合泵320使用来向线圈2和换热装置3内注入绝缘冷却液230。
转环4位于下磁极铁芯模块152的正上方。其中转环4由转环框410和介质盒模块420构成。转环框410由轮毂411、腹板412、支撑环413、骨架414构成。由于磁场设计的需要(为不产生磁短路现象)，支撑环413与骨架414采用不导磁不锈钢制成，骨架414与支撑环413在转环框410上隔离出了若干用于固定介质盒模块420的小空间。转环框410通过腹板412和轮毂411与转环驱动部件5相连接，通过转环驱动部件5的带动，这些用于固定介质盒模块420的小空间会依次进入和离开分选空间。
介质盒模块420安装在周向相邻的两骨架414之间，除小型湿法高梯度强磁选机采用单排介质盒模块420外，在腹板412两侧的介质盒模块420呈等量交错排布，即腹板左右两侧的介质盒数量相同，且每有一个介质盒模块420刚开始进入分选空间时必有一个对应的介质盒模块420处于进入分选空间一半的状态。
介质盒模块420由两块或多块不导磁框架板421和位于不导磁框架板421之间的高导磁介质422组成。根据使用现场分选矿浆中物料颗粒度的不同、物料中磁性物含量的不同及磁性物粒度分布的不同，介质盒模块420又分为多种形式。从材料或形式选用上分类，高导磁介质422既包括棒状介质和网状介质，又包括钢毛类或其它任何形式的可填充在不导磁框架板421之间并最终将被安放到转环框410上用于在湿法高梯度强磁选机中产生感应磁场的高导磁软磁材料；从排布上分类，高导磁介质422既包括紧密排布又包括松散排布，既包括介质间隙统一排布又包括介质间隙梯度递增或递减排布，既包括单独一种形式的导磁介质排布又包括多种形式的导磁介质混搭排布。针对矿浆带有腐蚀性时，介质盒模块420又分为3个防腐等级：第一等级为高导磁介质422采用防腐材料；第二等级在第一等级基础上对介质盒模块420进行整体镀膜处理；第三等级在第二等级基础上再增加牺牲阳极防腐，由于牺牲阳极可随时更换，因此这一等级具有更强的防腐能力。最后根据不同的工况条件来为湿法高梯度强磁选机配备不同的介质盒模块420。
转环驱动部件5中的中轴510由轮毂411处穿过转环4，中轴510与轮毂411之间采用隔磁胀紧套520连接，通过隔磁胀紧套520可以将由中轴510传递过来的扭矩传至转环4上。中轴轴承座530位于上磁极110、120上方外侧，支撑着中轴510并使转环4与上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152之间留有10mm以内的距离，既要确保在转环4运转时不会与上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152之间发生摩擦和刮碰，又要充分利用分选空间。中轴510的一端连接着齿轮传动540，齿轮传动540的另一端连接在减速机560上，这样当电机550驱动减速机560运转时便会将扭矩传递到转环4上。
中轴510与轮毂411之间采用隔磁胀紧套520连接，可以减少腹板412上的磁场沿轴向中轴轴承531和电机550、减速机560传递，中轴轴承座530与上磁极110、120之间通过不导磁不锈钢垫板进行隔离，进一步减小中轴轴承531和转环驱动电机550、减速机560中的磁场通过量，从而延长中轴轴承531和转环驱动电机550、减速机560的使用寿命。
上磁极110、120上部中轴510右侧设有给矿斗6，中轴510左侧设有冲水斗7。腹板412两侧均设有给矿斗6和冲水斗7，两侧的给矿斗6和冲水斗7均关于腹板412对称。与给矿斗6相连的上磁极铁芯模块112处设有引导矿浆进入分选区域的流矿间隙113。给入物料矿浆由给矿斗6进入湿法高梯度强磁选机，再经流矿间隙113流入位于分选区的转环4。冲水斗7内设有漂洗水，与冲水斗7相连的上磁极铁芯模块112处设有漂洗水进入分选区域的流水间隙114，漂洗水可以将被捕捉的磁性物料中的夹带矿物和纯度不够的矿物有选择性地冲离介质盒模块420，使之进入非磁性物料收集斗11内，从而获得更加纯净的磁性物料。
卸矿水箱8位于转环4上方略偏左位置并沿转环轴向横跨转环4。卸矿水箱8内设有卸矿水喷水模块810，可以通过更换不同的喷水模块810来形成不同的卸矿喷水形式，即改变喷水的出水位置/喷水角度和相同卸矿水压力时的喷水量的大小。卸矿水箱8两侧分别设有漂洗水出口820和助流水出口830，将所有使用工业循环水的给水口统一到卸矿水箱8给水口。卸矿水箱8通过向转环4喷射卸矿水将介质盒模块420中吸附的物料全部冲洗出去。漂洗水出口820下部通过水管连接到冲水斗7内的漂洗水分水器840上，经过漂洗水分水器840的分配，可使漂洗水均匀地给到冲水斗7内，再经流矿间隙流至分选区内的转环处，将被捕捉的磁性物料中的夹带矿物和纯度不够的矿物有选择性地冲离介质盒模块，使之进入非磁性物料收集斗内，从而获得更加纯净的磁性物料。助流水出口830引出管路延伸至磁性物料收集斗9内坡度平缓的位置，控制助流水出口方向为沿出料流动方向。对于沉降快、易堆积的物料，可增加小量助流水以防止物料堆积。
磁性物料收集斗9由三部分组成，分别是收集部分910、导流部分920和汇总部分930。其中，收集部分910和导流部分920均为关于腹板412对称的两个部件且分别位于腹板412的两侧，汇总部分930为关于腹板412中心对称的一个部件。收集部分910位于上磁极铁芯模块112之上，从转环4内部冲水斗7左侧起至转环4内部卸矿水箱8右下处。汇总部分930位于磁轭1左侧线圈2下部。导流部分920连接收集部分910出口与汇总部分930两端。可将所有随转环4离开分选区域并被带至收集部分910上方的磁性物料全部接住并汇总到汇总部分930后统一排出湿法高梯度强磁选机。
中矿斗10设在下磁极铁芯模块152左侧并紧贴下磁极铁芯模块152。接料口位于转环4之外左下侧与磁轭1相连处至转环4最左侧外部，宽度沿转环4轴向横跨转环4。可收集随转环4离开分选区域但并未能转至磁性物料收集斗9上方的物料。
非磁性物料收集斗11安装于磁轭1下部且与磁轭1下部相连，可以将由下磁极铁芯模块152中流出的矿浆完全接住。非磁性物料收集斗11分为两个不连通的收集区间，右侧收集区间1110位于给矿斗6和中轴510下方，左侧收集区间1120位于冲水斗7下方。两部分空间收集到的物料均为非磁性物料，给入物料流经转环4分选后的大部分非磁性物料进入右侧收集区间1110，小部分随转环转动至左侧收集区间1120之上，受到漂洗水的作用和出离分选区液面时重力的作用流入左侧收集区间1120。两收集空间底部分别设有一个或多个非磁性物料排料阀门1130，通过调节阀门开度可控制分选区域的矿浆液面的高度。非磁性物料收集斗11从下磁极铁芯模块152拆解开后可稳固架于设备支架之上，以方便湿法高梯度强磁选机的拆解分体运输和再次组装。
非磁性物料收集斗的右侧收集区间连接着脉动机构12。脉动机构12由脉动箱1210、驱动皮带轮组1220、脉动电机1230、脉动推板1240、橡胶软连接1250构成。其中脉动箱1210内设有偏心轮模块1211，脉动电机1230经过驱动皮带轮组1220减速后驱动脉动箱1210内的偏心轮模块1211转动，将电机产生的圆周运动转化为左右的直线往复运动。脉动箱1210左端设有推杆1212，推杆1212一端通过轴承与偏心轮模块1211相连另一端与脉动推板1240相连，推杆1212将脉动箱内偏心轮1211转化出的往复力传递至脉动推板1240上。脉动推板1240外侧与非磁性物料收集斗的右侧收集区间1110通过橡胶软连接1250密封连接。当脉动箱运转时通过脉动推板1240可将这一左右的往复力传递至位于右侧收集区间1110内的矿浆上，使矿浆发生脉动震荡，再将这一脉动震荡沿矿浆延伸到分选区内。
为保证设备运行稳定、操作安全，在设备内部设置了多重安全保护。
在给矿斗6内设置粗颗粒隔料筛板14或在给料之前设置相同功能单元，用于防止因大颗粒物料进入上磁极铁芯模块112和介质盒模块420内造成堵塞而影响物料的通过性和分选指标。
在卸矿水箱8前增设卸矿水隔渣箱15，卸矿水隔渣箱15内设有一斜向隔渣筛板1510，可以防止卸矿水中大颗粒杂质进入卸矿水箱8堵塞卸矿水喷水孔而影响卸矿效果和分选指标。并且在卸矿水隔渣箱15底部设置手动或自动排渣阀门1520，可以定期手动或自动对卸矿水隔渣箱15内已隔离出的杂质颗粒进行清理。
线圈2内绝缘冷却液230在流经线圈绕组220后可将线圈绕组220通电时产生的热量充分带至换热装置3，并通过换热器330将其排出。整个过程中绝缘冷却液230处于闭路循环，不受外界污染，与外界的所有热交换均在换热器330处完成。
中轴510与转环4采用两个窄隔磁胀紧套520连接，在保证扭矩传递的情况下减小中轴510与转环4的接触面积，进而减少磁场通过转环腹板412和中轴510向中轴轴承531、转环驱动电机550、减速机560传递；中轴轴承座530和转环驱动电机550、减速机560下垫不导磁不锈钢垫板，进一步减小中轴轴承531和转环驱动电机550、减速机560中的磁场通过量，从而延长中轴轴承531和转环驱动电机550、减速机560的使用寿命。
转环驱动电机550、脉动电机1230前端均设有电机保护器16，当检测到超流或缺相时能对其及时保护并发出警报。
线圈冷却液进口管路310上和冷却液出口216附近、绝缘冷却液230顶层处均设置测温探头17，实时监控线圈的进、出口绝缘冷却液温度与温差，当温度过高或温差过大时均发出故障警报；线圈冷却液管路310上设置流量开关18，监测绝缘冷却液230的流动状态，当流量达不到设定要求时发出故障警报。
设备所有运转部件均外罩防护罩19，对需要观察运转情况的部位设置观察窗1910。观察窗采用钢网防护，确保人员无法接触到运转部件。
为实现湿法高梯度强磁选机更高的适应能力，其多处参数可作相应调节。
湿法高梯度强磁选机线圈2的励磁电流的调节通过电流设定单元2011输入预设电流，再通过恒流控制器2010控制可控硅(或二极管结合igbt)整流模块20将工业用电转换为预设的直流电输入到线圈2之中，在向线圈2输入电流的过程中设置霍尔元件或其它类似功能元件21对电流进行监测并反馈给恒流控制器，再通过恒流控制器2010将检测值和预设值进行比对后对输出电压进行相应调节，从而确保湿法高梯度强磁选机输入线圈2的电流与电流设定单元2011的预设电流相一致。
湿法高梯度强磁选机转环4的转速和脉动箱1210的脉动频率分别通过改变调节系统中转环变频器22和脉动变频器23的输出频率来实现。
湿法高梯度强磁选机的脉动振幅通过调节脉动箱内偏心轮模块1211的偏心量来实现。
液面高度通过人工或液位计24监控液位观察斗13内液位高度，再手动或自动调节非磁性物料收集斗11底部的一个或多个非磁性物料排料阀门1130的开度来实现。
漂洗水量通过调节设在卸矿水箱8两侧的漂洗水出口820阀门开度来实现，再经设置在冲水斗7内的漂洗水分水器840均匀地给到冲水斗7内。
本发明的湿法高梯度强磁选机具体工作过程如下：
线圈2通电励磁时，在磁轭1的共同作用下，上磁极铁芯模块112和下磁极铁芯模块152两弧面及两挡水板之间形成了可将软磁材料磁化的背景磁场和分选区域。
物料由给矿斗6流入，先经过粗颗粒隔料筛板14将给入物料中的粗颗粒隔离，以确保给入的物料不会堵塞铁芯和介质盒模块420。物料通过粗颗粒隔料筛板14后再流经上磁极铁芯模块112的流矿间隙113后进入位于分选区域的转环4。介质盒模块420内的众多高导磁介质422在分选区域背景磁场的作用下被磁化，并在每一磁介质的近表面处形成一个小范围的磁化场区。当物料流经这一磁化场区时，物料中的磁性颗粒吸附在高导磁介质422表面，而无磁性颗粒和磁性纯度不够的颗粒则自由通过介质盒模块420再流经下磁极铁芯模块152的流矿间隙后进入非磁性物料收集斗11内，最终由非磁性物料排料阀门1130排出湿法高梯度强磁选机。被吸附在高导磁介质422表面的磁性颗粒则随转环4顺时针转动，先转出分选液面和转出分选区时，部分吸附不牢固的颗粒和介质盒模块420内残留的矿浆向转环外流出，流入中矿斗10，其它磁性颗粒物料随转环4继续运转至磁性物料收集斗9的收集部分910上方，在重力和卸矿水箱8的作用下被全部冲入收集部分910内并最终汇总于汇总部分930内并由汇总部分930排出湿法高梯度强磁选机。给入物料在分选区内受到了由脉动箱1210产生的脉动震荡力的作用，整个分选过程一直处于松散状态，有利于磁性、非磁性颗粒物料的分离。
在上述湿法高梯度强磁选机基础上，更换部分部件或去除部分部件或改进部件的功能，可以得到强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机，该强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机可以得到更大适用或应用。
强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机主要包括七大部分：励磁系统、分选系统、脉动系统、收集系统、支撑系统、驱动系统、防护系统。励磁系统为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机提供工作磁场；分选系统实现精尾矿连续分离的作用；脉动系统为强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机内矿浆提供脉动效果；收集系统起给料、冲水、收集精尾矿、液位观察调整的作用；支撑系统起支撑设备，并与现场地基固定连接的作用；驱动系统为设备的转环和脉动提供动力；防护系统起保护人身和设备安全的作用。强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机是一种对磁性矿物进行湿法富集及对非磁性矿物进行除杂提纯的电磁选矿设备。
强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机经过多年的选矿实践，不断改进完善，不但具有较高的分选背景场强，又解决了线圈温升高、散热不均匀、上磁极易堆料、精矿汇总槽易磨损、液面调节不方便等问题。
在本发明所提出的强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机中，物料从转环内侧给入，经上磁极向下流过转环，物料中磁性物料被吸附到转环上，并随转环转动被带到上方离开磁场；卸矿水从转环上方外侧冲洗转环，将磁性物料收集到磁性物料收集斗；非磁性物料从设备下方经非磁性物料收集斗排出；脉动机构的活塞往复式运动使分选区域内物料处于松散状态。其中磁轭中心开有沿磁场方向的流矿间隙，流矿间隙沿磁场排布，导磁回路上无多余气隙，大大提高了分选区域的场强；磁轭由多块软磁材料拼接而成，各拼接部分之间连接摒弃了传统的软磁材料上打孔穿长螺栓的结构，采用上下磁极连接耳连接，同时连接处有定位结构，大大降低了磁轭组装的难度；磁轭下磁极上装有挡水板，挡水板在工作气隙部分的材质为不导磁材质，挡水板与下磁极配合后，可提升矿浆液面高度，使转环下部分浸于矿浆液面之下。
下面依据图23—图32进一步说明强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机，强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机的励磁系统由磁轭和线圈总装构成，线圈总装由线圈和换热装置构成，线圈环绕下磁极150的上半部分置于磁轭内。
磁轭为两个山字形轭铁对扣而成，山字两边接触，中间留有气隙，气隙为圆弧形，磁轭将线圈产生的磁场聚集到中间气隙处，构成工作背景磁场。磁轭主要包括上磁极(110、120)、下磁极150、导磁板(130、140)、挡水板153、上下磁极连接耳160。如图25所示，上磁极(110、120)和下磁极150通过导磁板(130、140)固定在一起，挡水板153固定在下磁极150上，导磁回路如图中箭头所示。上磁极(110、120)和下磁极150均开有过料孔，过料孔沿磁力线方向排布，导磁回路上无多余气隙；上磁极(110、120)的下表面和下磁极150的上表面均为圆弧面，之间构成工作气隙；上磁极(110、120)由左右对称两部分构成，中间缝隙为腹板412的活动通道，上磁极(110、120)的流矿间隙在靠近腹板412部分为敞口结构，有效防止沿腹板412漏下的物料堆料。导磁板(130、140)起连接上磁极(110、120)和下磁极150并导磁的作用，通过上下磁极连接耳160用螺栓连接，上下磁极连接耳160上有锥形定位柱，方便定位安装。挡水板153固定在上磁极(110、120)上，可有效提高设备工作时的矿浆液面。
线圈由电磁线绕制而成，通电后产生磁场，并在磁轭的作用下，磁场最终聚集到磁轭中间气隙处。线圈主要包括线圈绕阻220、线圈壳体210、绝缘条240、绝缘条支架241、膨胀箱250。线圈绕阻220置于线圈壳体210内，绝缘条支架241起支撑线圈绕阻220和固定绝缘条240的作用，膨胀箱250安装在线圈壳体210上方。线圈绕阻220为多层结构，各层之间用绝缘条240隔开；绝缘条支架241为长条形，中间掏空、四周呈山字形凹凸结构，并沿线圈绕阻220四周均匀排布，绝缘条240卡在绝缘条支架241中间且处于山字形结构的凸出处；线圈壳体210为腔体结构，壳体内装满了绝缘冷却液，绝缘条支架241与线圈壳体210的内侧上下面固定在一起，构成支撑线圈绕阻220的结构；膨胀箱250集成膨胀缓冲、线圈出线、干燥器过滤的功能。
换热器330与线圈通过管路连通，绝缘冷却液在线圈和换热器330之间循环，将线圈产生的热量带到外界，使线圈工作在一个合理温度。换热装置位于线圈侧面下方，主要包括泵320和换热器330。泵320和换热器330通过管路连通在一起，并与线圈壳体210连通，泵320从线圈上方将热的绝缘冷却液抽出，通过换热器330冷却后，又将冷却后的绝缘冷却液从下方送回线圈，构成强制循环冷却。
分选系统由转环和卸矿装置构成。转环主体为环轮形状，其下部分通过磁轭的中间气隙，在驱动力的作用下，转环主体绕轴连续转动，将磁性矿物带出磁场，实现磁性矿物和非矿性矿物的分离。转环主要包括转环框410、中轴510、介质盒模块420。转环框410为转轮结构，其上镂空，形成安装介质盒模块420的空间；腹板412为中心带孔的金属板，其焊接在转环框410的中间位置；中轴510穿过腹板412的中心孔，通过胀紧套与其固定，中轴510两侧装有轴承座，轴承坐落于上磁极(110、120)上，中轴510的一端装有传动大齿轮；介质盒模块420为包含高导磁材料的盒体结构，其固定在转环框410上，构成盒体的单元材料可以为棒状、螺纹棒状、多边形、网状等多种形式。
卸矿装置安装在转环主体上方外侧，其外接给水管，并将水喷洒到转环主体上方，将转环主体上吸附的磁性矿物收集到磁性物料收集斗内。卸矿装置主要包括卸矿水隔渣箱15、卸矿水箱8。卸矿水隔渣箱15为盒体结构，盒体两端有连接法兰，分别与卸矿水箱8和外界给水管连接，卸矿水隔渣箱15内部装有倾斜的过滤网，将水中杂质过滤到盒体下方排出。脉动系统周期性改变非磁性物料收集斗右侧收集区间的体积，使设备内矿浆作往复式运动，达到分散矿浆内矿物的目的。脉动系统由脉动箱1210、脉动推板1240和橡胶软连接1250构成。脉动箱1210为箱体结构，其前端有推杆，内部装有偏心轮，箱体侧面有驱动皮带轮组，驱动皮带轮组可带动偏心轮运转，在推杆上输出往复运动。脉动推板1240为一块圆形金属板，金属板中心与脉动箱1210的推杆连接。橡胶软连接1250为橡胶软材质，其为圆环形，圆环环体呈u形，u形两边分别为圆环的外环面和内环面，其中u形外环面同非磁性物料收集斗右侧收集区间固定在一起，u形内环面同脉动推板1240固定在一起。
收集系统为本机提供给矿、给水、收集磁性及非磁矿物、液位观察等作用。收集系统由给矿斗6、冲水斗7、收集部分910、导流部分920、汇总部分930、非磁性物料收集斗11、阀门调节杆1131和液位观察斗13构成。给矿斗6和冲水斗7为焊接而成的盒体结构，安装在上磁极(110、120)上，与上磁极(110、120)的过料通道连通。磁性物料收集斗为槽体结构，对称安装在转环的内侧上方，其下表面与水平面呈一定夹角，下表面较低的位置开有出料口。导流部分920为槽体结构，安装在磁性物料收集斗出料口下方，精矿通过导流部分920尾部的管道输送到汇总部分930中。如图31所示，汇总部分930为槽体结构，其底面由两侧的斜面和中间出料口构成。斜面从上往下固定有若干立板，第一块立板的高度高于其他立板，此种结构可使矿浆在底面流动时形成沉淀，形成天然耐磨层，延长精矿汇总槽的使用寿命。非磁性物料收集斗11安装在下磁极150过料孔的下方，斗体从上往下构成收口结构，下方装有可调阀门。阀门调节杆1131为由手轮、延长杆、软轴构成的调节机构，安装在设备侧面，将非磁性物料收集斗11的阀门调节点延伸到设备上方。液位观察斗13为盒体结构，盒体上方敞口，盒体底面中间有一块立板，立板两侧的底面各开一个出口，其中一个出口与非磁性物料收集斗右侧收集区间连通，盒体整体位于设备侧面，与阀门调节杆1131的调节手轮相邻。
支撑系统起支撑设备和将设备整体固定到现场地基上的作用。主要包括支架25，支架25经优化设计后，由型钢焊接而成，其底部为方框形，在方框的其中一边上突起一个梯形支座，用于安装脉动箱1210；支架25底面方框上立有四根立柱，每根立柱两侧有加强型型钢，用来增加支撑强度，四根立柱的上表面处于同一平面，下磁极150放在四根立柱上。
驱动系统将外界电能转化为运动的动能，为本发明转动部件的动力源。驱动系统由转环驱动部件5、脉动电机1230加驱动皮带轮组和电控部分构成。转环驱动部件5由减速机、转环驱动电机和齿轮传动构成，齿轮传动中的小齿轮套在减速机的输出轴上，齿轮传动中的小齿轮与中轴510末端上的大齿轮咬合在一起，转环驱动电机转动时，可通过减速机带动大齿轮转动，进而驱动转环转动。驱动皮带轮组传动带轮一端的中心套在脉动电机1230输出轴上，驱动皮带轮组通过内置的传动带，将脉动电机1230输出的动力输出到脉动箱1210上，带动偏心轮转动。
本发明电控部分断路器qf1闭合，主回路得电，电流调节器pcb得电；断路器qf2闭合，变频器bp1得电，中间继电器ka1闭合时，转环电机m1得电运转，可通过调节变频器bp1来调节转环电机m1的输出转速；断路器qf3闭合，变频器bp2得电，中间继电器ka2闭合时，脉动电机m2得电运转，可通过调节变频器bp2来调节转环电机m2的输出转速；断路器qf4闭合，交流接触器km2闭合时，油泵电机m3得电运转，当油泵电机m3发生超载过流时，热过载继电器fr1断开，切断油泵电机m3的电源，起保护作用；断路器qf5闭合，交流接触器km1闭合时，可控硅整流模块vc1将三相交流电整流成直流电流过励磁线圈ya，电流调节器pcb可调节可控硅整流模块vc1导通状态，进而调节流过励磁线圈ya的电流大小。
防护系统由薄钢板通过焊接、弯折制成，其将设备运转部件与外界隔离开来，达到保护设备和人身安全的作用。防护系统防护罩19包括转环罩、齿轮罩、带轮罩构成。转环罩分为左右两部分，每部分由一块弧形板和两块扇形板焊接而成，构成弧形槽结构，左右两部分位于冲水斗7两侧，倒扣在转环主体上；齿轮罩为不对等槽口结构，槽口两个圆心处开有孔，且两个孔不在同一个平面上，供电机轴和齿轮轴通过，齿轮罩将齿轮完全罩在里面；带轮罩为不对等槽口结构，槽口两个圆心处开有孔，且两个孔位于同一个平面上，供电机轴和带轮轴通过，带轮罩将带轮完全罩在里面。
传统强磁选机存在以下问题：设备工作时，上磁极靠近转环一侧为封闭结构，造成上方漏下的物料在上磁极上堆积；安装磁轭时，用长螺栓穿过轭铁进行安装，定位、安装不方便；挡水板采用导磁材质，造成部分磁通被屏蔽；线圈采用冷却液水平流动方式，造成散热不均匀，线圈使用寿命短；精矿汇总槽底面为平面，矿浆快速冲击、流动时容易磨损；尾矿斗阀门调节点在设备下方，无法边调节尾矿斗阀门、边观察溢流斗内液面情况，调节极不方便。本强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机针对以上弊端，做出以下改进：上磁极(110、120)在靠近转环的一侧改为敞口，上方漏下的物料直接从敞口处流回设备，有效防止物料在上磁极(110、120)上堆积；上磁极(110、120)、下磁极150同导磁板(130、140)之间用上下磁极连接耳160通过螺栓连接，并增加锥形定位结构，大大方便了磁轭的安装；挡水板153采用不锈钢材质，使得磁通得到最大有效利用；线圈采用强制热交换方式散热，线圈绕阻220为多层结构，其浸泡在绝缘冷却液中并放置在绝缘条支架241上，线圈内绝缘冷却液从下往上流动，上方流出的绝缘冷却液进入换热器冷却，冷却后的绝缘冷却液再从下方进入线圈，该流动方式符合液体内热液向上冷液向下的自对流物理特性，大大提高了散热的均匀性，延长线圈使用寿命；汇总部分930在槽体底面增加小立板的结构，矿浆长期流动后，将会沉淀形成天然耐磨层，延长槽体使用寿命；阀门调节杆1131的调节手轮位于液位观察斗13旁边，可边观察液位观察斗13内矿浆液位情况、边调节非磁性物料收集斗11的阀门开度，极大方便了设备的调节。
进一步地，强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机中转环优选采用骨架结构，介质盒模块420通过螺栓固定在转环骨架上，转环骨架采用不锈钢材质；介质形式可为棒状、多边形、网状、齿状、螺纹、钢毛等结构；转环中轴与转环采用胀紧套结构连接；给矿斗对称位于转环两侧，给矿斗安装在磁轭过料通道上方；磁性料斗在转环内侧两边对称安装，转环一侧的磁性料斗可以为一个斗体，也可为多个斗体；磁性料斗的底面与水平面成一定角度，从而实现其内矿浆的自流；磁性料斗摒弃传统的管道走矿方式，采用槽体走矿方式，减少了磁性料斗的堵塞情况，且容易清理；卸矿点位于磁性料斗上方，卸矿采用流体冲刷转环上介质盒模块420导磁介质的方式，流体可以是空气、水或水和空气混合。
进一步地，强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机中卸矿装置前端优选装有隔渣过滤装置，用于过滤卸矿水中的大颗粒杂质；线圈采用强制热交换散热，线圈绕组为多层结构，增加了绕组与热交换介质之间的接触面积，提高了换热效率；热交换介质从线圈一侧流入，从对称的另一侧流出；热交换介质可以是绝缘冷却液、空气或者水；线圈采用绝缘冷却液冷却时，线圈绕组直接浸泡在绝缘冷却液中，线圈上装有绝缘冷却液膨胀箱，膨胀箱的数量可以是一个或者多个，膨胀箱上装有呼吸器、接线盒、液位观察等结构；脉动箱推动脉动推板作往复运动，脉动推板通过橡胶软连接与非磁性料斗右侧收集区间连接，将矿浆封于非磁性料斗内。
更进一步地，强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机中的脉动箱冲程和脉动频率优选为可调项，以适应不同的矿石性质，脉动冲程指的是往复运动的幅度，脉动频率指的是往复运动的速度。非磁性料斗位于磁轭下方，斗体下方装有阀门，阀门开度可调，可以通过调节阀门开度和给矿量，调节液面高度。设备侧面装有液面观察斗，液面观察斗与非磁性料斗联通，可通过手动或自动的方式调节非磁性物料出料斗下方非磁性物料排料阀门的开度，进而控制液面观察斗内的矿浆面高度。非磁性料斗的阀门装有延长杆，阀门开度可在设备外侧调节；也可通过软轴或其他转向装置将调节点转移到设备上方，在调节阀门的同时观察液位高度。转环罩体将转环全部罩起来，可以起到保护人身安全的作用；罩体内各个部分之间衔接采用插入式搭接方式，以防止矿浆溅出。罩体上开有观察窗。支架采用型钢焊接而成，支架由磁轭支架和脉动箱支架两部分组成，磁轭支架与脉动箱支架采用焊接或螺栓紧固方式连接，支架上有定位结构。
根据不同的待选物料和工况环境对湿法高梯度强磁选机或强迫油冷立式转环感应湿法脉动强磁选机进行不同的参数调整和更换不同的部件模块，实现与使用现场的最大程度的适配，从而获得更好、更稳定的分选指标。
本发明的磁选机结构合理、新颖，在保证良好分选指标的同时，兼顾安全、节能、美观的特点。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改。