立式螺旋离心磁重分选设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于磁性矿物磁选技术领域，具体涉及一种立式螺旋离心磁重分选设备。
【背景技术】
[0002]现有的常规磁选设备是将矿浆沿整个圆柱辊筒面一侧给入，磁性物由圆柱辊筒的另一侧排出，由于分选区域受磁系包角范围的限制，沿圆周方向分选区域较小，对于细粒级磁铁矿的分选，往往需要经过多次的洗选才能缓解磨矿产生的泥化夹杂对精矿质量的不利影响，引起工艺繁杂、成本上升。
[0003]如图1所示，圆周磁系被固定在包角为α的范围之内，即圆周上包角为α的区域为有效的分选区域，磁性物吸附于包角为α的辊筒表面，在辊筒转动作用下由圆周的一侧运动至另一侧，磁性矿物的运动路径为包角为α的圆弧段。在(360° -α)角度范围内，是磁场作用的盲区，圆周内的空间没有得到有效利用，矿物在有限的“磁翻转”作用下，非磁性物的脱除效果往往不理想，尤其是对于细粒级铁矿物，矿泥夹杂于磁团聚体中，极难脱除，影响磁选精矿质量。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种磁系作用路径长度大、非磁性矿物脱除效果好的立式螺旋离心磁重分选设备。
[0005]为达到上述目的，所采取的技术方案是:
[0006]一种立式螺旋离心磁重分选设备，包括机架、设置在机架上的壳体、竖向布置在壳体内的螺旋强化磁系和设置在壳体顶部驱动螺旋强化磁系的动力机构，所述的螺旋强化磁系包括呈正多边形柱体结构的磁系框架主体、以N极和S极交替螺旋排布设置在磁系框架主体各个柱面上的强化磁块组、和密封包覆在强化磁块组外侧的圆柱筒体，所述的强化磁块组包括若干个N极和S极依次相对叠加放置的方形磁块，所述的壳体顶部一侧设置有给矿槽，壳体底部内侧套设有分选隔板，所述的分选隔板与圆柱筒体之间形成精矿仓，所述的分选隔板与壳体之间形成尾矿仓，在精矿仓和尾矿仓底部分别设置有精矿排矿口和尾矿排矿口。
[0007]所述的动力机构包括设置在壳体上依次连接的驱动电机、联轴器、减速器、轴承座和支撑螺旋强化磁系的转轴。
[0008]所述的磁系框架主体上的强化磁块组呈双螺旋布置，所述的壳体上部侧边还设置有溢流槽。
[0009]采用上述技术方案，所取得的有益效果是:
[0010]①本实用新型的优点在于矿物的分选路径有效延长，磁团聚体在运动螺旋强化磁系作用下绕圆柱筒体呈螺旋线运动轨迹强烈翻转，夹杂的细粒级非磁性物在强化的离心力场及流场的作用下被有效脱除；磁团聚体绕设备圆柱壳体翻转数周甚至数十周，作用于矿物的磁系包角为常规磁选的数十倍，因此矿物的分选效果极大提升。
[0011]②本实用新型采用圆周螺旋运动磁系，充分利用圆周空间，并采用运动螺旋磁系增强“磁翻转”作用，从而达到强化分选过程、提高分选效果的目的。
【附图说明】
[0012]图1为现有技术中常规磁选机沿的磁系结构示意图。
[0013]图2为单组强化磁块组的结构示意图。
[0014]图3为强化磁系单元的排布结构示意图。
[0015]图4为呈正多边形柱体结构的磁系框架主体上螺旋磁系平面展开结构示意图。
[0016]图5为磁系框架主体上的强化磁块组呈双螺旋布置的结构示意图。
[0017]图6为立式螺旋离心磁重分选设备的结构示意图。
[0018]图中序号:1为永磁磁块、2为磁系框架主体、3为机架、4为壳体、5为尾矿仓、6为精矿仓、7为强化磁块组、8为圆柱筒体、9为驱动电机、10为联轴器、11为减速器、12为轴承座、13为转轴、14为给矿槽、15为溢流槽、16精矿排矿口、17为尾矿排矿口、18为分选隔板。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细说明。
[0020]参见图1-图6，本发明一种立式螺旋尚心磁重磁选设备，包括机架3、设置在机架3上的壳体4、竖向布置在壳体4内的螺旋强化磁系和设置在壳体4顶部驱动螺旋强化磁系的动力机构，所述的螺旋强化磁系包括磁系框架主体2、以N极和S极交替螺旋排布设置在呈正多边形柱体结构的磁系框架主体2各个柱面上的强化磁块组7、和密封包覆在强化磁块组7外侧的圆柱筒体8，所述的壳体4顶部一侧设置有给矿槽14，壳体4底部内侧套设有分选隔板18，所述的分选隔板18与圆柱筒体8之间形成精矿仓6，所述的分选隔板18与壳体4之间形成尾矿仓5，在精矿仓6和尾矿仓5底部分别设置有精矿排矿口 16和尾矿排矿P 17。
[0021]所述的动力机构包括设置在壳体上依次连接的驱动电机9、减速器11、联轴器10、轴承座12和支撑螺旋强化磁系的转轴13，所述的磁系框架主体2上的强化磁块组7呈双螺旋布置，所述的壳体4上部侧边还设置有溢流槽15。
[0022]其中螺旋强化磁系的的磁系设计方法是:首先将若干个长度为a、宽度为b的方形永磁磁块I按N极与S极相对依次叠加形成图2所示的强化磁块组7，叠加后的强化磁块组7两侧的磁场强度增加，强化磁块组7两端的磁极极性与原单块磁块极性相同。
[0023]如图3所示，将η组强化磁块组7沿宽度b的方向依次按N极、S极等间距交替排布于与水平线夹角为Θ的直线上并形成强化磁系单元，相邻两强化磁块组7之间的间距为
C-Β?ΒΠ Θ ；
[0024]以强化磁系单元中强化磁块组7的宽度b和两强化磁块组的间距c之和在水平线上的投影长度s为正多边形边长，构建呈正多边形柱体结构的磁系框架主体2，其中s=aX sin Θ +bXcos θ ;以构建的正多边形柱体的磁系框架主体为基础，其平面展开图如图4所示，单组强化磁块组的位置不变，将强化磁系单元中的各个强化磁块组以螺旋升角Θ、N极和S极交替排布的形式设置在磁系框架主体2的各个柱面上，从而形成细粒级铁矿物分选的螺旋强化磁系。该强化磁系的磁系框架主体2底边为边长为(aXsin Θ +bXcos θ )、边数为η的正多边形，柱体的高度即为以与水平线夹角Θ形成的强化磁系单元的高度H，由此便在三维空间内形成了空间单螺旋磁系结构，该螺旋磁系的螺旋线升角为Θ，螺距为4 X tan θ X (aXsin Θ+bXcos Θ )。当空间正多边形柱体上的螺旋线数量为p时，对应的螺距为单条螺旋线的Ι/p，即:4Xtan0 X (aX sin Θ+b X cos Θ )/p。
[0025]如选取a=85mm, b=65mm标准方形永磁磁块，单组强化磁块组叠加6层，取螺旋升角θ=25°，正多边形柱体底边边数取n=30，则正多边形底边的边长为94.8mm，正多边形外接圆半径为453.6mm。
[0026]将上述强化磁系包裹密封于圆柱筒体8内，整体固定安装于转轴上，在动力的作用下沿轴线旋转，矿物在旋转螺旋磁系作用下沿设备圆柱壳体呈螺旋线翻转运动，完成分选过程。
[0027]本实施例的工作原理是:矿浆由给矿槽给入，磁性矿物在螺旋强化磁系的作用下吸附于圆柱筒壁表面，在螺旋强化磁系旋转作用下，沿筒壁强烈翻转，呈螺旋线轨迹由设备的上端运动至下端精矿仓，在精矿仓底部的挡板作用下，磁性矿物由精矿排矿口排出；夹杂的非磁性矿物在磁团聚体沿筒壁强烈翻转(磁团聚体松散、再团聚)过程中，脱离磁团聚体，在重力、扰动流场作用下被抛向柱体外缘，粗颗粒矿物沿柱体外壁内侧在重力作用下沉降逐渐由设备底部尾矿排矿口排出，细粒级脉石矿物在柱体内外侧向上的扰动流场的作用下由设备上部溢流槽排出。
【主权项】
1.一种立式螺旋离心磁重分选设备，其特征在于，包括机架、设置在机架上的壳体、竖向布置在壳体内的螺旋强化磁系和设置在壳体顶部驱动螺旋强化磁系的动力机构，所述的螺旋强化磁系包括呈正多边形柱体结构的磁系框架主体、以N极和S极交替螺旋排布设置在磁系框架主体各个柱面上的强化磁块组、和密封包覆在强化磁块组外侧的圆柱筒体，所述的强化磁块组包括若干个N极和S极依次相对叠加放置的方形磁块，所述的壳体顶部一侧设置有给矿槽，壳体底部内侧套设有分选隔板，所述的分选隔板与圆柱筒体之间形成精矿仓，所述的分选隔板与壳体之间形成尾矿仓，在精矿仓和尾矿仓底部分别设置有精矿排矿口和尾矿排矿口。
2.根据权利要求1所述的立式螺旋离心磁重分选设备，其特征在于，所述的动力机构包括设置在壳体上依次连接的驱动电机、联轴器、减速器、轴承座和支撑螺旋强化磁系的转轴。
3.根据权利要求1所述的立式螺旋离心磁重分选设备，其特征在于，所述的磁系框架主体上的强化磁块组呈双螺旋布置，所述的壳体上部侧边还设置有溢流槽。
【专利摘要】本实用新型属于磁性矿物磁选技术领域。一种立式螺旋离心磁重分选设备，包括机架、设置在机架上的壳体、竖向布置在壳体内的螺旋强化磁系和设置在壳体顶部驱动螺旋强化磁系的动力机构，所述的壳体顶部一侧设置有给矿槽，壳体底部内侧套设有分选隔板，所述的分选隔板与圆柱筒体之间形成精矿仓，所述的分选隔板与壳体之间形成尾矿仓，在精矿仓和尾矿仓底部分别设置有精矿排矿口和尾矿排矿口。本实用新型采用圆周螺旋运动磁系，充分利用圆周空间，并采用运动螺旋磁系增强“磁翻转”作用，从而达到强化分选过程、提高分选效果的目的。
【IPC分类】B03C1-12
【公开号】CN204544420
【申请号】CN201520213763
【发明人】于岸洲, 郭珍旭, 李作敏
【申请人】中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月10日