专利名称：立环脉动高梯度磁选机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及磁选设备，特别指一种立环脉动高梯度磁选机。
背景技术：
我国铁矿资源丰富，但很多铁矿资源为弱磁性矿，普通磁选机的磁场强度和磁场梯度根本无法对弱磁性矿进行有效分选，立环高梯度磁选机应运而生，现在市场上的立环高梯度磁选机存在一些不足之处，如线圈出线盒部分为敞开式结构，外部潮气易于进入线圈内，损坏线圈绝缘；每盘线圈分别与外部冷却水管连接，连接点多而复杂；励磁线圈未做固定，绝缘容易损坏；线圈绕制方法未有公开；磁轭材料单一，没有根据磁路结构的需要做优化选择。
发明内容本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺陷和问题加以改进和创新，提供一种结构合理、操作方便、性能优良、磁路优化，可用于弱磁性矿物的磁选和非磁性矿物中磁性杂质去除的立环脉动高梯度磁选机。本实用新型的技术方案是构造一种包括机架，设置在机架上的直流磁场发生器、脉动发生器、转环部分和矿物料给收系统的磁选机，其中:直流磁场发生器由设置在机架顶部的磁轭和设置在磁轭上的励磁线圈组成，磁轭为电工纯铁或者碳钢，磁轭的磁路中设有环形工作气隙，转环部分的介质盒在环形工作气隙中通过并感应磁化产生高梯度磁场吸附磁性矿物料；所述矿物料给收系统设置在磁轭和转环部分上，矿物料给收系统与磁轭底部连接的尾矿斗侧面连接脉动发生器，脉动发生器通过连接的尾矿斗将振动传给选矿区的矿浆，带动矿浆运动增加矿浆与磁介质接触。本实用新型的优点及有益效果:本实用新型公开了磁选机磁轭的材料为电工纯铁或者碳钢，可根据环形工作气隙磁场的需要合理选择；励磁线圈出线盒为密封结构，增加了线圈的防水、防潮等级，减少了因潮气侵入线圈引起线圈绝缘损坏的几率；线圈水路在出线盒内采用专用水管接头集中连接，与外部水路连接只呈现一个进水管和一个出水管，连接简单；立式转环上装有多个介质盒，介质盒中磁介质材料为导磁不锈钢，增加了磁场梯度，提高了选矿效率；脉动发生器推动物料作脉动运动，使非磁性颗粒更好的流动，随尾矿排出，使磁性物料颗粒更好的与磁介质接触，提高选矿效率。本实用新型很好的解决了现有立环高梯度磁选机的不足，达到了预期目的。
图1是本实用新型装配结构示意图之一。图2是本实用新型直流磁场发生器结构示意图。[0011]图3是本实用新型励磁线圈结构示意图。图4是本实用新型线圈出线盒剖面结构示意图。图5是本实用新型转环部分主要部件结构示意图。图6是本实用新型介质盒结构示意图。图7是本实用新型脉动发生器结构示意图。图8是本实用新型装配结构示意图之二。
具体实施方式
由图1至8可知，本实用新型包括机架6，设置在机架6上的直流磁场发生器、脉动发生器4、转环部分3和矿物料给收系统5，其中:直流磁场发生器由设置在机架6顶部的磁轭I和设置在磁轭I上的励磁线圈2组成，磁轭I的材料为电工纯铁或者碳钢，磁轭I的磁路中设有环形工作气隙，转环部分3的介质盒37在环形工作气隙中通过并可感应磁化产生高梯度磁场，介质盒37磁化后吸附磁性矿物料；所述矿物料给收系统5设置在磁轭I和转环部分3上，其与磁轭I底部连接的尾矿斗55侧面连接脉动发生器4，并将脉动发生器4的振动传给选矿区的矿浆，带动矿浆运动以增加矿浆与磁介质的接触。本实用新型所述的磁轭I为电工纯铁，或者碳钢，包括下磁轭15，设置于下磁轭15中部的下铁芯14，对称设置在下磁轭15两边的左磁轭10、左上铁芯11和右磁轭13、右上铁芯12，其中左上铁芯11和右上铁芯12为凸半圆形，下铁芯14为凹半圆形，左、右上铁芯下面为下铁芯14，在左、右上铁芯的凸半圆形与下铁芯14的凹半圆形之间形成环形工作气隙，环形工作气隙两侧上、下铁芯间设置有非磁性挡料板16。所述的励磁线圈2设置在下磁轭15上、磁轭和铁芯间，包括不锈钢线圈外壳21，设置在不锈钢线圈外壳21内的线圈20，其中线圈20由空心铜管29通过放样绕法或者螺线管绕法绕制而成，线圈20与不锈钢线圈外壳21之间灌有灌封胶22以固定线圈20，不锈钢线圈外壳21—侧设置有密封的线圈出线盒28，线圈冷却水通过进水管23和出水管24从线圈出线盒28 —侧接出。所述的线圈出线盒28固定在不锈钢线圈外壳21 —侧，线圈出线盒28上的进水管23和出水管24分别通过设置在线圈出线盒28内的多个钢水管接头25、多根高分子绝缘管26和多个铜水管接头27连接至励磁线圈2内各饼(或层)空心铜管29的两头，将水路分接至各饼(或层)铜管，线圈冷却水通过进水管23进入空心铜管29，带走线圈20通电产生的热量，再通过出水管24排出；励磁线圈2的外接供电电缆也在线圈出线盒28内连接至空心铜管29，线圈出线盒28内灌有灌封胶22。所述的转环部分3为立式运转结构，设置在直流磁场发生器上方，包括环轮32，固定在两环轮32之间的多个介质盒37，和设置在环轮32中部的支撑辐板33，其中支撑辐板33中部设置立环轴34，，立环轴34上设有轴承35和轴承座36，立环轴34连接设置在机架6上部一侧的立环驱动电机30和减速机31，工作时通过立环驱动电机30驱动环轮32及介质盒37在磁轭I的环形工作气隙中转动。所述的介质盒37由导磁不锈钢棒38和非导磁固定板39焊接而成，其中导磁不锈钢棒38为圆形、或者多边形、或者表面滚花状、或者表面带尖角状。所述的脉动发生器4设置在机架6 —侧下方，包括脉动冲程箱体41，设置在脉动冲程箱体41内的脉动后轴42、驱动冲程架43、脉动主轴44、脉动前轴45，设置在脉动主轴44与脉动前轴45间的驱动连杆46，和设置在脉动冲程箱体41外部的脉动驱动电机40、主动皮带轮49，设置在脉动主轴44伸出端上的从动皮带轮47，及连接在两皮带轮间的三角皮带轮48,其中脉动驱动电机40通过三角皮带轮48驱动脉动主轴44运动,带动驱动连杆46及驱动连杆46上的输出端运动，且输出端与矿物料给收系统5的尾矿斗55柔性连接。所述的矿物料给收系统5包括设置在环轮32内环中的给矿斗51、给水斗50、精矿斗52，设置在环轮32外环一侧的中矿斗54，和设置在环轮32下方与下磁轭15底面连接的尾矿斗55，其中精矿斗52设置在环轮32内环上方，正对精矿斗52在环轮32外环上方设置有精矿冲洗装置53。所述的立环驱动电机30和脉动驱动电机40均为变频调速电机。本实用新型的结构原理:如图1所示，本实用新型包括磁轭1、励磁线圈2、转环部分3、脉动发生器4、矿物料给收系统5和机架6，其中机架6为钢结构焊接件，磁轭I之间设有励磁线圈2，立环驱动电机30和减速机31驱动立式转环3转动，脉动发生器4推动分选区内的矿浆运动。当专用电控柜给励磁线圈2通直流电流时，在磁轭I的大气隙分选区中产生高梯度强磁场，以实现矿物料的分选。如图2所不,本实用新型的磁路由左磁辄10、左上铁芯11、右磁辄12、右上铁芯12、下磁轭15、下铁芯14和上下铁芯间的气隙组成，铁芯和磁轭材料为导磁材料，其磁路结构为大气隙磁路结构，左上铁芯11、右上铁芯12为凸半圆形，下铁芯14为凹半圆形，在左上铁芯11、右上铁芯12和下铁芯14间形成大的环形工作气隙，上下铁芯间配有非磁性挡料板16，励磁线圈2给该磁路提供励磁磁势。如图3所示，励磁线圈2主体是由空心铜管29绕制而成的线圈20，线圈20外包有不锈钢线圈外壳21，在线圈20与线圈外壳21间灌有灌封胶22，以固定线圈20，线圈冷却水从空心铜管29内通过，以带走线圈产生的热量，线圈冷却水对外只有一个进水管23和一个出水管24，线圈进出水管和电缆均在线圈出线盒28处连接，线圈出线盒28为密封结构。如图4所示，线圈出线盒28中，进水管23和出水管24通过钢水管接头25、高分子绝缘管26、铜水管接头27与空心铜管29相连，将水路分接至各饼(或层)铜管，线圈外接供电电缆也在此线圈出线盒28中与线圈铜管29连接，水电连接完成后，出线盒内整体灌有灌封胶22，以防止潮气的入侵。如图5、6所示，转环部分3除了在图1中表示的立环驱动电机30和减速机31外，包括有环轮32、支撑辐板33、立环轴34、轴承35、轴承座36和多个介质盒37，工作时转环部分做立式运转。介质盒37主要由导磁不锈钢棒38和非导磁固定板39组成。如图7所示，脉动发生器4包括有脉动驱动电机40、脉动冲程箱体41、脉动后轴42、驱动冲程架43、脉动主轴44、脉动前轴45、驱动连杆46、从动皮带轮47、三角皮带48、主动皮带轮49，脉动发生器4与尾矿斗55柔性连接。如图8所示，矿物料给收系统5包括给矿斗51、给水斗50、精矿冲洗装置53、精矿斗52、尾矿斗55和中矿斗54,其相互位置关系如图所示。本实用新型配有专用电控柜，电控柜为线圈20提供直流励磁电源和控制，为立环驱动电机30、脉动驱动电机40提供电源和控制，并为磁选机提供必要的电气保护。本实用新型的工作过程:首先需要给空心铜管通冷却水，打开各进水阀门；启动立环驱动电机30、脉动驱动电机40、励磁线圈2的电源，此时在左上铁芯11、右上铁芯12和下铁芯14的环形工作气隙间产生强的直流磁场，在此环形工作气隙中介质盒37的磁介质感应磁化，在磁介质表面形成高梯度磁场；启动矿物给料，矿浆从给矿斗51进入选矿区，矿浆中非磁性颗粒未被吸附随矿浆进入尾矿斗55，磁性颗粒被磁介质吸附，随转环转动，磁性较弱的颗粒掉入中矿斗54里，磁性较强的颗粒随介质盒37转至环顶，此时介质盒完全失去磁性，在精矿冲洗装置53内的水流冲洗下，磁性较强的颗粒进入精矿斗52中。与此同时，脉动机构往复运动，推动分选区的矿浆运动，增加了磁性颗粒与磁介质的接触，提高了选矿效率，同时带动非磁性颗粒更好的流动，随尾矿排出。随着转环环轮32的转动，释放完物料的介质盒37再次进入磁场区，磁介质感应磁化，吸附新的磁性颗粒，完成磁选过程的连续运行。本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
权利要求1.一种立环脉动高梯度磁选机，包括机架(6)，设置在机架(6)上的直流磁场发生器、脉动发生器(4)、转环部分(3)和矿物料给收系统(5)，其特征在于: 直流磁场发生器由设置在机架(6)顶部的磁轭(I)和设置在磁轭(I)上的励磁线圈(2)组成，磁轭(I)为电工纯铁或者碳钢，磁轭(I)的磁路中设有环形工作气隙，转环部分(3 )的介质盒(37)在环形工作气隙中通过并感应磁化产生高梯度磁场吸附磁性矿物料； 所述矿物料给收系统(5 )设置在磁轭(I)和转环部分(3 )上，矿物料给收系统(5 )与磁轭(I)底部连接的尾矿斗(55)侧面连接脉动发生器(4)，脉动发生器(4)通过连接的尾矿斗(55)将振动传给选矿区的矿浆，带动矿浆运动增加矿浆与磁介质接触。
2.根据权利要求1所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的磁轭(I)包括下磁轭(15)，设置于下磁轭(15)中部的下铁芯(14)，对称设置在下磁轭(15)两边的左磁轭(10)、左上铁芯(11)和右磁轭(13)、右上铁芯(12)，其中左上铁芯(11)和右上铁芯(12)为凸半圆形，下铁芯(14)为凹半圆形，左、右上铁芯下面为下铁芯(14)，左、右上铁芯的凸半圆形与下铁芯(14)的凹半圆形之间形成环形工作气隙，环形工作气隙两侧上、下铁芯间设置有非磁性挡料板(16)。
3.根据权利要求1所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的励磁线圈(2)设置在下磁轭(15)上、磁轭和铁芯之间，包括不锈钢线圈外壳(21)，设置在不锈钢线圈外壳(21)内的线圈(20)，其中线圈(20)由空心铜管(29)通过放样绕法或者螺线管绕法绕制而成，线圈(20)与不锈钢线圈外壳(21)之间灌有灌封胶(22)固定线圈(20)，不锈钢线圈外壳(21)—侧设置有密封的线圈出线盒(28)，线圈冷却水通过进水管(23)和出水管(24)从线圈出线盒(28) —侧接出。
4.根据权利要求3所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的线圈出线盒(28)固定在 不锈钢线圈外壳(21)—侧，线圈出线盒(28)上的进水管(23)和出水管(24)分别通过设置在线圈出线盒(28 )内的钢水管接头(25 )、高分子绝缘管(26 )和铜水管接头(27 )连接至励磁线圈(2 )内各饼或各层空心铜管(29 )的两头，线圈冷却水通过进水管(23 )进入空心铜管(29)带走线圈(20)的热量，再经出水管(24)排出；励磁线圈(2)的外接供电电缆也通过线圈出线盒(28)内连接至空心铜管(29)，线圈出线盒(28)内灌有灌封胶(22)。
5.根据权利要求1所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的转环部分(3)为立式运转结构，设置在直流磁场发生器上方，包括环轮(32)，固定在两环轮(32)之间的至少两个介质盒(37)，和设置在环轮(32)中部的支撑辐板(33)，其中支撑辐板(33)中部设置立环轴(34)，立环轴(34)上设有轴承(35)和轴承座(36)，立环轴(34)连接设置在机架(6)上部一侧的立环驱动电机(30 )和减速机(31)，并通过立环驱动电机(30 )驱动环轮(32 )及介质盒(37 )在磁轭(I)的环形工作气隙中转动。
6.根据权利要求5所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的介质盒(37)由导磁不锈钢棒(38)和非导磁固定板(39)焊接而成，其中导磁不锈钢棒(38)为圆形、或者多边形、或者表面滚花状、或者表面带尖角状。
7.根据权利要求1所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的脉动发生器(4)设置在机架(6) —侧下方，包括脉动冲程箱体(41)，设置在脉动冲程箱体(41)内的脉动后轴(42 )、驱动冲程架(43 )、脉动主轴(44)、脉动前轴(45 )，设置在脉动主轴(44)与脉动前轴(45 )间的驱动连杆(46 )，和设置在脉动冲程箱体(41)外部的脉动驱动电机(40 )、主动皮带轮(49)，设置在脉动主轴(44)伸出端上的从动皮带轮(47)，及连接在两皮带轮间的三角皮带轮(48 )，其中脉动驱动电机(40 )通过三角皮带轮(48 )驱动脉动主轴(44 )运动，带动驱动连杆(46 )及驱动连杆(46 )上的输出端运动，且输出端与矿物料给收系统(5 )的尾矿斗(55 )柔性连接。
8.根据权利要求1所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的矿物料给收系统(5)包括设置在环轮(32)内环中的给矿斗(51)、给水斗(50)、精矿斗(52)，设置在环轮(32)外环一侧的中矿斗(54)，和设置在环轮(32)下方与下磁轭(15)底面连接的尾矿斗(55)，其中精矿斗(52)设置在环轮(32)内环上方，正对精矿斗(52)在环轮(32)外环上方设置有精矿冲洗装置(53)。
9.根据权利要求5或7所述的立环脉动高梯度磁选机，其特征在于所述的立环驱动电机(30)和脉动 驱动电机(40)均为变频调速电机。
专利摘要本实用新型涉及一种立环脉动高梯度磁选机，包括机架，设置在机架上的直流磁场发生器、脉动发生器、转环部分和矿物料给收系统，其中直流磁场发生器由设置在机架顶部的磁轭和设置在磁轭上的励磁线圈组成，磁轭为电工纯铁或者碳钢，磁轭的磁路中设有环形工作气隙，转环部分的介质盒在环形工作气隙中通过并感应磁化产生高梯度磁场吸附磁性矿物料；所述矿物料给收系统设置在磁轭和转环部分上，矿物料给收系统与磁轭底部连接的尾矿斗侧面连接脉动发生器，脉动发生器通过连接的尾矿斗将振动传给选矿区的矿浆，带动矿浆运动增加矿浆与磁介质接触。本实用新型提高了选矿效率，解决了现有立环高梯度磁选机的不足，达到了预期目的。
文档编号B03C1/029GK202962651SQ20122066187
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者侯亚雄, 陈勇彪, 刘璞, 周鑫, 赵训迪 申请人:湖南科美达电气股份有限公司