一种无功耗水平筒式隔渣设备的制作方法

本发明涉及选矿设备技术领域，更具体地说，涉及一种无功耗水平筒式隔渣设备。

背景技术：

在选矿厂生产过程中，所使用的高梯度磁选机、弱磁选机等设备都有其适宜的给矿粒度，如果给矿粒度超出粒度范围则会影响生产指标，甚至会损坏设备。在高梯度磁选作业中，矿浆中的粗粒矿物会卡在磁介质盒的磁介质棒之间，而随着时间的积累，介质盒中残留的矿物会越来越多，最终会堵塞磁介质盒，使磁介质盒完全失去作用。此外，矿浆中存在的塑料会在磨矿分级流程中不断循环，继而会影响磨矿效率。因此，在进行高梯度磁选或弱磁选机等作业前，通常会设有隔渣设备以有效隔离矿浆的各种粗粒矿物和塑料等。

现有技术中，生产现场常用的隔渣设备主要包括固定筛网、圆筒筛和振动隔渣筛分装置等，从而解决粗粒矿物对选别过程和设备的影响。其中，如果采用固定筛网隔离粗粒矿物以及塑料，虽然该装置不需要额外附加动力进行驱动，然而却容易堵塞筛孔，且必须人工频繁的进行清理；如果采用圆筒筛或振动隔渣筛分装置隔离粗粒矿物以及塑料，虽然该装置不需要人工进行清理，然而却需要额外附加动力进行驱动。

综上所述，如何提供一种无需额外附加驱动力、且无需人工清理的隔渣设备，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种无功耗水平筒式隔渣设备，其无需额外附加驱动力即可有效分离矿渣和物料，故可以有效减少能源消耗，并且，本装置无需人工清理，故可以有效减少人工成本，此外，本装置结构简单、使用方便，隔渣分离效果佳，可以进行推广使用。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无功耗水平筒式隔渣设备，包括：用于筛分矿渣的筛筒装置、用于提供高流速矿浆的给料装置、设于所述筛筒装置内的用于接收粒度大于所述筛孔孔径的矿渣的排渣槽、设于所述筛筒装置外的用于接收粒度小于所述筛孔孔径的物料的接矿槽以及设于所述筛筒装置两端的用于支撑所述筛筒装置的支撑装置，所述筛筒装置可相对所述支撑装置旋转，所述排渣槽的出口与所述筛筒装置出料口连通；

所述筛筒装置侧部设有若干筛孔，所述筛筒装置侧部内周壁对应设有异形挡板，两个相邻异形挡板之间可形成放射状结构，以便转动至高处时所述矿渣掉落，所述给料装置设有用于喷射矿浆的喷头，所述喷头的喷出方向朝向所述异形挡板，以使高速矿浆的动能转化为所述筛筒装置转动的动能。

优选的，所述筛筒装置包括筛网、分别设于所述筛网两端的用于支撑所述筛网的第一外壳和第二外壳，所述第一外壳和所述第二外壳可相对所述支撑装置转动。

优选的，所述第一外壳和所述第二外壳均与所述筛网可拆卸连接。

优选的，所述支撑装置包括基座和支架，所述基座顶部设有用于支撑所述第一外壳的第一支撑件，所述支架顶部设有用于支撑所述第二外壳的第二支撑件，所述第一支撑件和所述第一外壳之间、所述第二支撑件和所述第二外壳之间均为轴承连接。

优选的，所述接矿槽包括围绕所述筛网外周部设置的圆弧状的凹槽和用于支撑固定所述凹槽位置的固定件，所述固定件与所述凹槽连接，所述凹槽与所述筛网形状尺寸相配合，且所述凹槽的最高点位置高于所述给料装置的最高点位置。

优选的，所述第一外壳设有进料口，所述第二外壳设有所述出料口，所述给料装置设于所述筛网内，所述给料装置包括用于与所述进料口连通以提供高流速矿浆的第一给料管、设于所述第一给料管上方的设有所述喷头的第二给料管以及用于连通所述第一给料管和所述第二给料管的弯折状的弯折管，所述排渣槽设于所述第二给料管下方，所述排渣槽与所述第二外壳的所述出料口连通。

优选的，排渣槽的靠近所述筛网的一侧与所述筛网相平行，以充分收集所述矿渣。

优选的，所述筛筒装置外周部设有用于冲洗所述筛孔的喷淋组件，所述喷淋组件包括围绕所述筛筒装置外周部设置的设有若干喷头的喷淋件和用于向所述喷淋件输送水流的输送件，所述输送件与所述喷淋件连通。

优选的，所述异形挡板为菱柱形挡板。

优选的，所述筛筒装置为条形筛筒或网格筛筒，所述条形筛筒的筒身由若干沿内周壁均匀设置的、且相互平行的所述菱柱形挡板组成，所述网格筛筒的筒身由若干沿内周壁设置的、相互交错以形成网格的所述菱柱形挡板组成。

在使用本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备时，由于给料装置可以提供高流速的矿浆，且矿浆可以通过给料装置的喷头进行喷射，而且由于喷头的喷出方向朝向异形挡板，这使得当矿浆喷射至筛筒装置内周壁时，高喷射速度的矿浆会与异形挡板发生较为强烈的碰撞，该过程将使异形挡板受到较大撞击力，该撞击力可以有效推动筛筒装置进行转动，从而在无需额外附加驱动力的情况下，可以对高流速矿浆进行筛分处理，以有效分离矿渣和物料。

在矿浆喷射过程中，矿浆在接触筛筒装置的筒体内周壁后，粒度小于筛孔孔径的矿粒可以通过筛孔，并随着水流进入接矿槽内。其中，粒度小于筛孔孔径的矿粒在喷射过程中直接通过筛孔较少，更多的小矿粒是在其与筛网内表面接触时通过筛孔，继而进入接矿槽，或是小矿粒随着水流通过筛孔进入接矿槽。

然而，粒度大于筛孔孔径的矿渣则始终无法通过筛孔，矿渣会卡在筛孔内，但由于相邻异形挡板之间形成了放射状结构，也即两个相邻异形挡板的在筛筒装置内周壁上的一端之间的距离小于两个相邻异形挡板的远离筛筒装置内周壁的一端之间的距离，因此，当筛筒装置在撞击力作用下进行旋转时，且当被卡在筛孔上的矿渣被旋转至较高位置时，矿渣可以在重力作用下脱离筛孔并掉落至排渣槽，最后矿渣会沿着排渣槽排出。

本装置可以充分利用矿浆自身动能实现筛筒装置的转动，其无需额外附加驱动力以使隔渣设备正常运行，这样可以有效减少能源消耗，并且，本装置的矿渣分离效果好，其可以有效分离矿渣和物料等，此外，本装置的筛筒装置筛孔不会被矿渣堵塞，故无需进行人工清理，这样可以有效减少人工成本。

综上所述，本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备无需额外附加驱动力即可有效分离矿渣和物料，故可以有效减少能源消耗，并且，本装置无需人工清理，故可以有效减少人工成本，此外，本装置结构简单、使用方便，隔渣分离效果佳，可以进行推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备的结构示意图；

图2为无功耗水平筒式隔渣设备的爆炸示意图；

图3为无功耗水平筒式隔渣设备的右视图；

图4为条形筛筒的结构示意图；

图5为网格筛筒的结构示意图。

图1-图5中：

1为基座、2为第一轴承、3为第一外壳、4为筛网、5为第一给料管、6为第二给料管、7为弯折管、8为排渣槽、9为连接杆、10为第二外壳、11为第二轴承、12为支架、13为接矿槽、14为异形挡板、15为喷淋组件。

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

本发明的核心是提供一种无功耗水平筒式隔渣设备，其无需额外附加驱动力即可有效分离矿渣和物料，故可以有效减少能源消耗，并且，本装置无需人工清理，故可以有效减少人工成本，此外，本装置结构简单、使用方便，隔渣分离效果佳，可以进行推广使用。

请参考图1至图5，其中，图1为本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备的结构示意图；图2为无功耗水平筒式隔渣设备的爆炸示意图；图3为无功耗水平筒式隔渣设备的右视图；图4为条形筛筒的结构示意图；图5为网格筛筒的结构示意图。

本具体实施例提供的一种无功耗水平筒式隔渣设备，包括：用于筛分矿渣的筛筒装置、用于提供高流速矿浆的给料装置、设于筛筒装置内的用于接收粒度大于筛孔孔径的矿渣的排渣槽8、设于筛筒装置外的用于接收粒度小于筛孔孔径的物料的接矿槽13以及设于筛筒装置两端的用于支撑筛筒装置的支撑装置，筛筒装置可相对支撑装置旋转，排渣槽8的出口与筛筒装置出料口连通；筛筒装置侧部设有若干筛孔，筛筒装置侧部内周壁对应设有异形挡板14，两个相邻异形挡板14之间可形成放射状结构，以便转动至高处时矿渣掉落，给料装置设有用于喷射矿浆的喷头，喷头的喷出方向朝向异形挡板14，以使高速矿浆的动能转化为筛筒装置转动的动能。

需要说明的是，粒度小于筛孔孔径的物料，可以包含矿粒、水等有用的物料，而粒度大于筛孔孔径的矿渣则是指需要进行筛分的废料。

还需要说明的是，筛筒装置侧部设有若干筛孔，筛筒装置侧部内周壁对应设有异形挡板14，两个相邻异形挡板14之间可形成放射状结构，以便于矿渣在高处掉落。是指筛筒装置由外往内观察筛孔时，可以观察到筛网内周壁设置的异形挡板14之间形成放射状结构，异形挡板不会影响筛孔孔径大小，但使得筛孔形似向内部发散伸出，使得卡在筛孔处的矿渣如果随着筛筒装置转动至高处后，由于放射状结构的存在使得矿渣可以顺着异形挡板14掉落，从而有效避免矿渣堵塞筛孔的现象发生，也无需人工清洁筛筒装置，降低人工成本和节约劳动力。其中，放射状结构可以理解为两个相邻异形挡板14的在筛孔内周壁上的一端之间的距离小于两个相邻异形挡板14的远离筛孔内周壁的一端之间的距离，这样可以使得卡在筛孔处的矿渣能够在高处自由脱落。

此外，上述的筛孔可以设置为长方形、正方形、梯形、菱形等形状，但需要在筛孔内周部设有异形挡板14，以使得两个相邻异形挡板14之间可形成放射状结构。

可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对筛筒装置、给料装置、排渣槽8、接矿槽13以及支撑装置的结构、尺寸、形状、位置、材质等进行确定。

在使用本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备时，由于给料装置可以提供高流速的矿浆，且矿浆可以通过给料装置的喷头进行喷射，而且由于喷头的喷出方向朝向异形挡板14，这使得当矿浆喷射至筛筒装置内周壁时，高喷射速度的矿浆会与异形挡板14发生较为强烈的碰撞，该过程将使异形挡板14受到较大撞击力，该撞击力可以有效推动筛筒装置进行转动，从而无需额外附加驱动力的情况下，可以对高流速矿浆进行筛分处理。

在矿浆喷射过程中，矿浆在接触筛筒装置的筒体内周壁后，粒度小于筛孔孔径的矿粒可以通过筛孔，并随着水流进入接矿槽13内。其中，粒度小于筛孔孔径的矿粒在喷射过程中直接通过筛孔较少，更多的小矿粒是在其与筛网内表面接触时通过筛孔，继而进入接矿槽13，或是小矿粒随着水流通过筛孔进入接矿槽13。

然而，粒度大于筛孔孔径的矿渣则始终无法通过筛孔，矿渣会卡在筛孔内，但由于相邻异形挡板14之间形成了放射状结构，也即两个相邻异形挡板14的在筛筒装置内周壁上的一端之间的距离小于两个相邻异形挡板14的远离筛筒装置内周壁的一端之间的距离，因此，当筛筒装置在撞击力作用下进行旋转时，且当被卡在筛孔上的矿渣被旋转至较高位置时，矿渣可以在重力作用下脱离筛孔并掉落至排渣槽8，最后矿渣会沿着排渣槽8排出。

另外，还需要补充说明的是，此处的给料装置用于提供高流速的矿浆，可以是指给料装置将高流速矿浆的流速再次增大后，再将更高流速的矿浆朝向异形挡板14喷射。其中，矿浆从上一工序进入本工序时，由于两个工序装置间存在高度差，使得矿浆具有高流速，而给料装置可以通过缩小高流速矿浆的流动管道，即可有效增大矿浆流速。

本装置可以充分利用矿浆自身动能实现筛筒装置的转动，其无需额外附加驱动力以使隔渣设备正常运行，这样可以有效减少能源消耗，并且，本装置的矿渣分离效果好，其可以有效分离矿渣和物料等，此外，本装置的筛筒装置筛孔不会被矿渣堵塞，故无需进行人工清理，这样可以有效减少人工成本。

综上所述，本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备无需额外附加驱动力即可有效分离矿渣，故可以有效减少能源消耗，并且，本装置无需人工清理，故可以有效减少人工成本，此外，本装置结构简单、使用方便，隔渣分离效果佳，可以进行推广使用。

在上述实施例的基础上，优选的，筛筒装置包括筛网4、分别设于筛网4两端的用于支撑筛网4的第一外壳3和第二外壳10，第一外壳3和第二外壳10可相对支撑装置转动。因此，矿浆喷射至筛网4的异形挡板14并发生碰撞时，将推动筛网4转动，继而使得筛网4、第一外壳3和第二外壳10组成的整体结构可以相对于支撑装置转动。

优选的，第一外壳3和第二外壳10均与筛网4可拆卸连接。这样便于在筛网4内部安装给料装置和排渣槽8，还便于后续的设备更换和维修。如果第一外壳3或第二外壳10或筛网4出现了零件损坏现象，只需通过拆卸操作即可将受损零件进行更换，而后再使用新的零件与其它未受损零件配合使用，这样可以有效降低维修成本和提高装置使用寿命。

可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对第一外壳3、第二外壳10以及筛网4的形状、尺寸、结构、材质、位置等进行确定。

优选的，支撑装置包括基座1和支架12，基座1顶部设有用于支撑第一外壳3的第一支撑件，支架12顶部设有用于支撑第二外壳10的第二支撑件，第一支撑件和第一外壳3之间、第二支撑件和第二外壳10之间均为轴承连接。

本实施例中，可以在第一支撑件内周部和第一外壳3外周部之间夹设有第一轴承2，在第二支撑件内周部和第二外壳10外周部之间夹设有第二轴承11。

另外，需要说明的是，第一支撑件轴心和第二支撑件轴心的高度可以一致，以使筛筒装置的进料口轴心和出料口轴心一致，也即可使得筛筒装置水平放置。

可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对基座1、支架12的结构、尺寸、形状、位置等进行确定。

在上述实施例的基础上，优选的，接矿槽13包括围绕筛网4外周部设置的圆弧状的凹槽和用于支撑固定凹槽位置的固定件，固定件与凹槽连接，凹槽与筛网4形状尺寸相配合，且凹槽的最高点位置高于给料装置的最高点位置。

本实施例中，凹槽与筛网4形状尺寸相配合，且凹槽围绕筛网4外周部设置，是为了使得凹槽可以充分收集通过了筛孔的物料，其中，凹槽的最高点位置高于给料装置的最高点位置，是为了避免给料装置喷射出筛孔的物料直接飞出，而未被收集至凹槽内。

可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对凹槽和固定件的形状、尺寸、结构、位置等进行确定，以确保凹槽可以充分收集飞出筛孔的物料。

优选的，第一外壳3设有进料口，第二外壳10设有出料口，给料装置设于筛网4内，给料装置包括用于与进料口连通以提供高流速矿浆的第一给料管5、设于第一给料管5上方的设有喷头的第二给料管6以及用于连通第一给料管5和第二给料管6的弯折状的弯折管7，排渣槽8设于第二给料管6下方，排渣槽8与第二外壳10的出料口连通。

需要补充说明的是，此处的提供高流速矿浆的第一给料管5，可以是指第一给料管5将高流速矿浆的流速再次增大后，将矿浆输送至弯折管7和第二给料管6，最终将更高流速的矿浆朝向异形挡板14喷射。其中，矿浆从上一工序进入本工序时，由于装置之间存在高度差，使得矿浆具有高流速，而第一给料管5相比矿浆之前的输送管道而言，其管径更小，有利于进一步提高矿浆流速。

还需要说明的是，第二给料管6设于第一给料管5上方，是为了便于安装排渣槽8，而且，将设有喷头的第二给料管6的高度提升，有利于提高矿浆的重力势能，使得矿浆在自身动能和重力势能的双重作用下，从一定高度沿着抛物线向筛网4内周壁的异形挡板14进行喷射，这样有利于提高矿浆的喷射速度，从而提高异形挡板14受到的碰撞力，最终更有利于筛筒装置的旋转和进行矿渣分离操作。

优选的，排渣槽8和第二给料管6可以通过连接杆9进行固定连接。将给料装置和排渣槽均设置于筛网4内，有利于使得装置结构更为紧凑，有效减少装置占地面积，避免出现空间限制问题。

还需要补充说明的是，异形挡板14受到的碰撞力可以分解为平行于异形挡板14的用于使得矿浆飞出筛孔的平行力和垂直于异形挡板14的用于使得筛筒装置旋转的垂直力，因此，提高异形挡板14所受到的碰撞力有利于筛筒装置旋转和矿渣飞出筛孔。并且，本装置无需额外附加驱动力，即可实现筛筒装置的旋转和矿渣的分离，这样可以有效减少能源消耗。

优选的，排渣槽8的靠近筛网4的一侧与筛网4相平行，以充分收集矿渣，是指排渣槽8靠近筛网4的一侧与筛网4侧壁之间距离对应相等。这样可以使得矿渣旋转至高处自由掉落时，可以全部落入排渣槽8内，因此，排渣槽8可以尽量靠近且平行筛网4设置，这样有利于充分收集矿渣，避免出现矿渣落入筛网4内并反复磨损筛网4。

优选的，筛筒装置外周部设有用于冲洗筛孔的喷淋组件15，喷淋组件15包括围绕筛筒装置外周部设置的设有若干喷头的喷淋件和用于向喷淋件输送水流的输送件，输送件与喷淋件连通。

需要说明的是，通过在筛筒装置外周部设置的喷淋件将更有利于卡在筛孔内的矿渣掉落，因为矿渣可以在自身重力作用和喷射水的冲力力作用下脱离筛孔，从而可以有效避免筛孔堵塞现象的发生，以保证筛筒装置有效分离矿渣。因此，当粒度大于筛孔的矿渣留在筛孔内，并随着筛筒装置转动至高处时，矿渣可以在喷淋组件15的冲洗下进入排渣槽8内，并随着水流排出筛筒装置。

可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对喷淋件和输送件的形状、尺寸、结构、材质、位置等进行确定。

在上述实施例的基础上，优选的，异形挡板14为菱柱形挡板。

需要说明的是，在筛孔内部设有菱柱形挡板，将可以使得垂直于筛面方向、由外向内所观察到的筛孔呈现放射状结构，这样不但有利于冲洗水将筛孔内的矿渣冲洗出来，甚至于可以无冲洗水的情况下，使得矿渣在高处自由掉落，因此，将有利于降低矿渣卡网的现象发生，也减少了筛网4的磨损程度，可以有效提高筛网4使用寿命，使得筛网4可以保持较高的筛分效率。

除了将异形挡板14设置为菱柱形挡板，也可以根据实际情况和实际需求，对异形挡板14的结构、形状、尺寸等进行确定，以确保相邻异形挡板14可以形成放射状结构。

优选的，筛筒装置为条形筛筒或网格筛筒，条形筛筒的筒身由若干沿内周壁均匀设置的、且相互平行的菱柱形挡板组成，网格筛筒的筒身由若干沿内周壁设置的、相互交错以形成网格的菱柱形挡板组成。

需要说明的是，此处的条形筛筒是指筛孔形状为条形的筛筒，网格筛筒是指筛孔形状为网格的筛筒，但不论是何种形状的筛孔，均需要在筛孔内周部设置菱柱形挡板。例如，可以通过若干沿内周壁均匀设置的、且相互平行以形成条形筛孔的菱柱形挡板组成条形筛筒，也可以通过若干沿内周壁设置的、相互交错以形成网格筛孔的菱柱形挡板组成网格筛筒。

还需要补充说明的是，条形筛筒不适合筛选片状矿渣，但其排矿面积大，筛孔孔径覆盖率大，筛分效率高，而网格筛筒适用于筛分片状矿渣，因此，可以在实际运用过程中，根据实际情况和实际需求，对筛孔的类型、尺寸等进行确定。

需要进行说明的是，本申请文件中提到的第一给料管5和第二给料管6、第一外壳3和第二外壳10、第一支撑件和第二支撑件、第一轴承2和第二轴承11，其中，第一和第二只是为了区分位置的不同，并没有先后顺序之分。

另外，还需要说明的是，本申请的“上方”、“下方”等指示的方位或位置关系，是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述和便于理解，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内，在此不做赘述。

以上对本发明所提供的无功耗水平筒式隔渣设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。