一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法与流程

1.本发明涉及矿石开采技术领域，具体涉及一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法。


背景技术：

2.铁以化合物的状态存在于自然界中，在理论上来说，凡是含有铁元素或铁化合物的矿石都可以叫做铁矿石，自然界中的铁矿资源较为丰富，从铁矿石的质量来看，主要呈“贫矿多、富矿少、嵌部粒度细、多金属共生矿石比例高、矿石组分复杂”的特点，在当前技术条件下，具有工业利用价值的铁矿石主要是磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、黄铁矿，其中磁铁矿的理论含铁量最高，最适合冶炼，也最适合磁选，因为磁铁矿属于强磁性矿物。
3.针对现有技术存在以下问题：
4.1、现有的磁选装置不具备自动分类排放的功能，磁选出的铁矿或非铁矿仅通过单个排放口进行排放，操作人员对其进行分类时比较不方便；
5.2、现有的磁选装置不具备对矿料进行筛分的功能，体积较大的矿料无法对其进行有效的磁选，进而影响磁选的充分性。


技术实现要素：

6.本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
8.第一方面，本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置，包括装置固定座和plc控制器本体，所述装置固定座的内侧设置有自动分类机构，所述装置固定座的顶部设置有筛分机构。
9.所述自动分类机构包括分类处理框，所述分类处理框焊接在装置固定座的内侧，所述plc控制器本体固定安装在分类处理框的正面，所述分类处理框的顶部固定安装有运行提示灯，所述分类处理框的顶部固定安装有步进电机，所述分类处理框内腔的顶部转动连接有顶部旋转座，所述步进电机的输出轴与顶部旋转座的顶部固定连接，所述顶部旋转座的底部焊接有焊接架，所述焊接架的外壁上固定安装有磁选方筒，所述分类处理框的顶部固定安装有第一轴承座，所述第一轴承座的内壁上转动连接有空心盘管，所述空心盘管的底部固定连接有倾斜喷头。
10.所述筛分机构包括筛分处理筒，所述筛分处理筒固定连接在分类处理框的顶部，所述筛分处理筒的左侧固定连接有进料管道，所述筛分处理筒的右侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设置有链轮传动结构，所述筛分处理筒内腔的右侧转动连接有支撑旋转座，所述支撑旋转座的左侧固定连接有离心筛分球体，所述离心筛分球体的左侧与筛分处理筒内腔的左侧转动连接，所述筛分处理筒内腔的右侧固定安装有固定框，所述筛分处理筒的内壁上焊接有导向板。
11.本发明技术方案的进一步改进在于：所述磁选方筒的顶部固定连接有接收罩，所述磁选方筒的外壁上固定安装有磁选电磁铁，所述磁选方筒的内壁上固定安装有合金钢板，所述磁选方筒的内腔中固定安装有导向框。
12.本发明技术方案的进一步改进在于：所述空心盘管的外壁上固定套接有减速齿轮一，所述分类处理框的顶部固定安装有驱动马达，所述驱动马达的输出轴延伸至分类处理框的内腔中固定连接有减速齿轮二，所述减速齿轮二的右侧与减速齿轮一的左侧啮合，所述空心盘管的顶部固定连接有旋转密封接头，所述旋转密封接头的顶部转动连接有固定弯管。
13.本发明技术方案的进一步改进在于：所述固定弯管固定安装在分类处理框的顶部，所述分类处理框的顶部固定安装有鼓风机，所述鼓风机的出风管与固定弯管的右侧螺纹连接，所述固定弯管的中部固定连接有过滤管，所述过滤管的顶部活动插接有活动盖，所述过滤管内腔的两侧均固定连接有空心导向块，所述过滤管内腔的顶部焊接有竖直隔板，所述过滤管的内腔中填充有过滤棉填料。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述离心筛分球体的外壁上固定安装有筛分网，所述离心筛分球体的底部固定连接有电磁蝶阀，所述固定框的左侧开设有通孔，所述固定框内腔的左侧固定安装有复位弹性件，所述复位弹性件的移动端固定安装有第二轴承座，所述第二轴承座的内壁上转动连接有传动杆，所述传动杆的左侧焊接有延长转杆。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述延长转杆的外壁上设置有敲击件，所述敲击件包括延展弹性件，所述延展弹性件固定安装在延长转杆的外壁上，所述延展弹性件的移动端固定连接有橡胶条，所述橡胶条的内部设置有内嵌配重块，所述橡胶条的外壁上涂设有碳化硅涂层。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：所述传动杆的右侧固定安装有连接电磁铁，所述筛分处理筒内腔的右侧转动连接有转动件，所述转动件的左侧固定安装有铁质片，所述连接电磁铁、铁质片之间活动连接，所述链轮传动结构上设置有两个输出端，所述链轮传动结构的其中一个输出端与转动件的右侧固定连接，所述链轮传动结构的另一个输出端与支撑旋转座的右侧固定连接。
17.第二方面，本发明还提供一种磁选方法，该磁选方法包括以下步骤：
18.步骤一、利用清洗装置对开采出的原矿进行清洗，去除其表面的泥土杂质，然后利用碾碎装置对原矿进行破碎处理，加工出细矿；
19.步骤二、将细矿从进料管道的顶部投入，细矿随之滑落至离心筛分球体内，控制驱动电机工作可带动离心筛分球体旋转，由筛分网来对细矿进行筛分处理，将体积较大的矿料滤除在离心筛分球体的内腔中；
20.步骤三、筛分出的细矿会通过接收罩进入磁选方筒的内腔中，控制磁选电磁铁通电产生磁力，可将合格的细铁矿吸附在合金钢板的内壁上；
21.步骤四、合金钢板内壁附着的细铁矿满载后，控制步进电机工作，带动磁选方筒旋转，随之控制磁选电磁铁断电，解除对细铁矿的吸附，完成对细铁矿的排放处理。
22.进一步的：所述步骤四中还包括以下步骤：控制磁选电磁铁断电之后，控制鼓风机工作向固定弯管的内腔中输送空气，空气随之通过倾斜喷头喷向合金钢板的内壁，同时控制驱动马达工作，带动倾斜喷头进行旋转喷射，对合金钢板内壁残留的细铁矿进行清理。
23.由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
24.1、本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法，采用步进电机、顶部旋转座、焊接架和磁选方筒的结合，通过磁选方筒的设计，磁选方筒处于初始状态下，可对非铁矿进行排放，控制步进电机工作，带动顶部旋转座旋转，同时通过焊接架的传动带动磁选方筒旋转，使得磁选方筒移动至分类处理框内腔的右侧，随之可通过磁选方筒对铁矿进行排放，即实现对矿料进行自动分类排放的功能，提升本装置的条理性，降低操作者的体力消耗。
25.2、本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法，采用进料管道、驱动电机、链轮传动结构、离心筛分球体和筛分网的结合，将细矿料通过进料管道处投入，细矿料随之滑落至离心筛分球体的内腔中，控制驱动电机工作，通过链轮传动结构和支撑旋转座的传动可带动离心筛分球体旋转，通过筛分网来对细矿料进行筛分处理，将体积较大的矿料滤除在离心筛分球体的内腔中，避免体积较大的矿料无法对其进行有效磁选的问题，提升后续磁选的充分性。
26.3、本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法，采用鼓风机、倾斜喷头、驱动马达和合金钢板的结合，控制鼓风机工作可向固定弯管的内腔中输送气体，气体随之穿过空心盘管的内腔，通过倾斜喷头的底部喷向合金钢板的内壁，同时控制驱动马达工作，通过减速齿轮二和减速齿轮一的传动带动倾斜喷头旋转，实现旋转喷射的功能，对合金钢板内壁残留的细铁矿进行清理，提升铁矿排放的充分性，增加本装置磁选工作的高效性。
27.4、本发明提供一种矿石开采用铁矿石磁选装置及磁选方法，采用连接电磁铁、铁质片、延长转杆、延展弹性件和橡胶条的结合，控制连接电磁铁通电产生磁力，可使得连接电磁铁与铁质片之间连接起来，驱动电机运行时，会通过链轮传动结构的传动带动传动杆旋转，同时促使延长转杆旋转，延展弹性件会在离心力的作用下伸长，使得橡胶条远离延展弹性件的一端与筛分网的外壁接触，即实现对筛分网的外壁进行拍打的功能，避免矿料卡在筛分网的外壁而影响筛分效果的问题，提升本装置的可靠性。
附图说明
28.图1为本发明的结构示意图；
29.图2为本发明分类处理框的内部结构示意图；
30.图3为本发明磁选方筒的内部结构示意图；
31.图4为本发明的结构a处放大示意图；
32.图5为本发明过滤管的剖视结构示意图；
33.图6为本发明筛分处理筒的内部结构示意图；
34.图7为本发明离心筛分球体的剖视结构示意图；
35.图8为本发明固定框的内部结构示意图；
36.图9为本发明敲击件的结构示意图。
37.图中：1、装置固定座；2、plc控制器本体；4、运行提示灯；
38.3、自动分类机构；31、分类处理框；311、第一轴承座；312、空心盘管；313、倾斜喷头；314、减速齿轮一；315、减速齿轮二；316、驱动马达；317、旋转密封接头；318、固定弯管；3181、过滤管；3182、空心导向块；3183、活动盖；3184、竖直隔板；3185、过滤棉填料；319、鼓
风机；32、步进电机；33、顶部旋转座；34、焊接架；35、磁选方筒；351、合金钢板；352、磁选电磁铁；353、导向框；36、接收罩；
39.5、筛分机构；51、筛分处理筒；52、进料管道；53、驱动电机；54、链轮传动结构；55、支撑旋转座；56、离心筛分球体；561、筛分网；562、电磁蝶阀；57、导向板；58、固定框；581、通孔；582、复位弹性件；583、第二轴承座；584、传动杆；585、延长转杆；586、敲击件；5861、延展弹性件；5862、橡胶条；5863、内嵌配重块；5864、碳化硅涂层；587、连接电磁铁；588、转动件；589、铁质片。
具体实施方式
40.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
41.实施例1
42.第一方面，如图1-9所示，本发明提供了一种矿石开采用铁矿石磁选装置，包括装置固定座1和plc控制器本体2，装置固定座1的内侧设置有自动分类机构3，装置固定座1的顶部设置有筛分机构5，自动分类机构3包括分类处理框31，分类处理框31焊接在装置固定座1的内侧，plc控制器本体2固定安装在分类处理框31的正面，分类处理框31的顶部固定安装有运行提示灯4，分类处理框31的顶部固定安装有步进电机32，分类处理框31内腔的顶部转动连接有顶部旋转座33，步进电机32的输出轴与顶部旋转座33的顶部固定连接，顶部旋转座33的底部焊接有焊接架34，焊接架34的外壁上固定安装有磁选方筒35，分类处理框31的顶部固定安装有第一轴承座311，第一轴承座311的内壁上转动连接有空心盘管312，空心盘管312的底部固定连接有倾斜喷头313，筛分机构5包括筛分处理筒51，筛分处理筒51固定连接在分类处理框31的顶部，筛分处理筒51的左侧固定连接有进料管道52，筛分处理筒51的右侧固定安装有驱动电机53，驱动电机53的输出轴上设置有链轮传动结构54，筛分处理筒51内腔的右侧转动连接有支撑旋转座55，支撑旋转座55的左侧固定连接有离心筛分球体56，离心筛分球体56的左侧与筛分处理筒51内腔的左侧转动连接，筛分处理筒51内腔的右侧固定安装有固定框58，筛分处理筒51的内壁上焊接有导向板57，通过磁选方筒35的设计，磁选方筒35处于初始状态下，可对非铁矿进行排放，控制步进电机32工作，带动顶部旋转座33旋转，同时通过焊接架34的传动带动磁选方筒35旋转，使得磁选方筒35移动至分类处理框31内腔的右侧，随之可通过磁选方筒35对铁矿进行排放，即实现对矿料进行自动分类排放的功能，plc控制器本体2用于控制本装置进行工作，运行提示灯4用于对本装置的运行状态进行提示，控制驱动电机53工作，使得电磁蝶阀562位于离心筛分球体56的底部，控制电磁蝶阀562开启可对离心筛分球体56内部的大体积矿料进行排放，操作者可将筛分处理筒51左侧的活动板拆卸下，利用容器对大体积矿料进行接收。
43.实施例2
44.如图1-9所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，磁选方筒35的顶部固定连接有接收罩36，磁选方筒35的外壁上固定安装有磁选电磁铁352，磁选方筒35的内壁上固定安装有合金钢板351，磁选方筒35的内腔中固定安装有导向框353，空心盘管312的外壁上固定套接有减速齿轮一314，分类处理框31的顶部固定安装有驱动马达316，驱动马达316的输出轴延伸至分类处理框31的内腔中固定连接有减速齿轮二315，减速齿轮二315的右侧与减速齿轮一314的左侧啮合，空心盘管312的顶部固定连接有旋转密封接头
317，旋转密封接头317的顶部转动连接有固定弯管318，固定弯管318固定安装在分类处理框31的顶部，分类处理框31的顶部固定安装有鼓风机319，鼓风机319的出风管与固定弯管318的右侧螺纹连接，固定弯管318的中部固定连接有过滤管3181，过滤管3181的顶部活动插接有活动盖3183，过滤管3181内腔的两侧均固定连接有空心导向块3182，过滤管3181内腔的顶部焊接有竖直隔板3184，过滤管3181的内腔中填充有过滤棉填料3185，控制鼓风机319工作可向固定弯管318的内腔中输送气体，气体随之穿过空心盘管312的内腔，通过倾斜喷头313的底部喷向合金钢板351的内壁，同时控制驱动马达316工作，通过减速齿轮二315和减速齿轮一314的传动带动倾斜喷头313旋转，实现旋转喷射的功能，对合金钢板351内壁残留的细铁矿进行清理，通过导向框353的设计，可将矿料导向合金钢板351，提升磁选的充分性，通过过滤棉填料3185可对空气中的灰尘进行过滤，降低灰尘附着到矿料表面的概率，通过空心导向块3182和竖直隔板3184的设计，提升过滤棉填料3185与空气的接触时间，提升过滤效果，将活动盖3183拆卸下，可对过滤棉填料3185进行拆卸清理。
45.实施例3
46.如图1-9所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，离心筛分球体56的外壁上固定安装有筛分网561，离心筛分球体56的底部固定连接有电磁蝶阀562，固定框58的左侧开设有通孔581，固定框58内腔的左侧固定安装有复位弹性件582，复位弹性件582的移动端固定安装有第二轴承座583，第二轴承座583的内壁上转动连接有传动杆584，传动杆584的左侧焊接有延长转杆585，延长转杆585的外壁上设置有敲击件586，敲击件586包括延展弹性件5861，延展弹性件5861固定安装在延长转杆585的外壁上，延展弹性件5861的移动端固定连接有橡胶条5862，橡胶条5862的内部设置有内嵌配重块5863，橡胶条5862的外壁上涂设有碳化硅涂层5864，传动杆584的右侧固定安装有连接电磁铁587，筛分处理筒51内腔的右侧转动连接有转动件588，转动件588的左侧固定安装有铁质片589，连接电磁铁587、铁质片589之间活动连接，链轮传动结构54上设置有两个输出端，链轮传动结构54的其中一个输出端与转动件588的右侧固定连接，链轮传动结构54的另一个输出端与支撑旋转座55的右侧固定连接，将细矿料通过进料管道52处投入，细矿料随之滑落至离心筛分球体56的内腔中，控制驱动电机53工作，通过链轮传动结构54和支撑旋转座55的传动可带动离心筛分球体56旋转，通过筛分网561来对细矿料进行筛分处理，将体积较大的矿料滤除在离心筛分球体56的内腔中，控制连接电磁铁587通电产生磁力，可使得连接电磁铁587与铁质片589之间连接起来，驱动电机53运行时，会通过链轮传动结构54的传动带动传动杆584旋转，同时促使延长转杆585旋转，延展弹性件5861会在离心力的作用下伸长，使得橡胶条5862远离延展弹性件5861的一端与筛分网561的外壁接触，即实现对筛分网561的外壁进行拍打清理的功能，通过内嵌配重块5863的设计，提升橡胶条5862的敲击重量，增加清理效果，通过碳化硅涂层5864的设计，提升橡胶条5862的耐磨性，延长其使用寿命。
47.实施例4
48.第二方面，如图1-9所示，本发明还提供了一种磁选方法，该磁选方法包括以下步骤：
49.步骤一、利用清洗装置对开采出的原矿进行清洗，去除其表面的泥土杂质，然后利用碾碎装置对原矿进行破碎处理，加工出细矿；
50.步骤二、将细矿从进料管道52的顶部投入，细矿随之滑落至离心筛分球体56内，控
制驱动电机53工作可带动离心筛分球体56旋转，由筛分网561来对细矿进行筛分处理，将体积较大的矿料滤除在离心筛分球体56的内腔中；
51.步骤三、筛分出的细矿会通过接收罩36进入磁选方筒35的内腔中，控制磁选电磁铁352通电产生磁力，可将合格的细铁矿吸附在合金钢板351的内壁上；
52.步骤四、合金钢板351内壁附着的细铁矿满载后，控制步进电机32工作，带动磁选方筒35旋转，随之控制磁选电磁铁352断电，解除对细铁矿的吸附，完成对细铁矿的排放处理，具体的：
53.控制磁选电磁铁352断电之后，控制鼓风机319工作向固定弯管318的内腔中输送空气，空气随之通过倾斜喷头313喷向合金钢板351的内壁，同时控制驱动马达316工作，带动倾斜喷头313进行旋转喷射，对合金钢板351内壁残留的细铁矿进行清理。
54.上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。