专利名称：斜板螺旋分级机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿浆水力分级机械。
在矿物原料磨细加工过程中，磨矿机排料往往需进行预先或检查分级，溢流作为新产品送往下一工序，沉砂则返入磨矿机，通用设备有两种一种为螺旋分级机，另一种为水力旋流器，前者靠重力干涉沉降进行分级，过程简单而经济，但是分级面积小，沉砂夹细多，分级效率低，而后者采用离心力强化分级的过程，生产能力和分级质效率较前者有较大提高，但是能耗与物耗增高，回路配置及正常运行需要较多的条件。
本实用新型的目的在于提供一种性能更好的斜板螺旋分级机，它能以简单过程和低运行成本，达到接近水力旋流器的生产能力和分级效率。
本实用新型的目的通过以下技术方案达到本设备包括内装斜板组合的斜板分级箱、给料箱、集砂箱、螺旋输送槽及配套部件，这三箱一槽构成。斜方体形的斜板分级箱的一个斜面上紧连有给料箱，分级箱底部则连通集砂箱，螺旋输送槽与集砂箱封闭箱体的出口端衔接，集砂箱和螺旋输送槽内装有螺旋刮刀。斜板分级箱由顶部排溢流，沉砂落入集砂箱；集砂箱内聚集到底部的沉砂，由螺旋刮刀沿斜底槽提升到规定高度，在槽顶端排下。
所述的斜板分级箱内装有一个或多个相同且并列的斜板组合，每斜板组合有多块相同且平行斜置的平板构成，每两块板之间形成尺寸完全相同的板间层，每两块斜置的平板中间，沿板的全长插有一根工字条，将板间层在宽度方向上均分为对称的两个斜板分级单元，每一斜板单元的顶部两侧面各留有一凹字形溢流口，底部侧面有一至数个进料口。
所说的集砂箱为一个U形断面的斜底封闭箱体，其进口端与斜板分级箱的底部连接，出口端连接有U型断面的螺旋输送槽，该连接处的标高，即箱体出口端顶盖封闭的最大高度，等于或高于给料箱内的液位。给料箱与斜板分级箱间有矩形放料口相通。
所述的斜置平板的倾角为45±10°，板间距为20～50mm，所形成的斜板分级单元水平横截面积不超过0.02m，细粒溢出的水平位移不超过0.3m。
所述的螺旋输送槽的坡度为28±3°，槽内的螺旋刮刀首端在输送槽顶端，尾端延伸到集砂箱斜底的最低端。
下面结合实施例及其附图，对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的结构示意图，也是图2中的A-A剖视图。
图2为本实用新型的俯视示意图。图3为本实用新型的正向视图。
图4为斜板组合局部放大示意图。
如图所示，本实用新型提出的斜板螺旋分级机由斜方体的斜板分级箱1，其斜上方相连的给料箱3与其下部连结的集砂箱5，以及由集砂箱底向上运搬沉砂的螺旋输送槽6构成。斜板分级箱内有一个或多个同样规格、并列布置的斜板组合，由斜板箱底部的横梁10支承。每一斜板组合由n(n＞1)块相同且平行斜置的平板2构成，平板倾角按给料性质在45±10°范围内取值，要求使板面上的沉积物能靠自重沿板面连续下滑并脱落，在此前提下又力求减小倾角以增大斜板的水平投影面积和分级生产能力。斜板组合的左右两侧面用边壁16封盖并支承斜置的各平板，再用钢框架固紧。这样，每一斜板组合内，在每两块板之间形成尺寸完全相同、封闭且独立的板间层11，即斜板浅层单元。每一斜板组合有(n-1)个尺寸全同的封闭且各自独立的板间层，其规格由板长宽间距和斜置的倾角来表达，按需要选值。边壁底部开有进料孔9，边壁顶端比斜板顶低。每个板间层顶部的两侧各留有未封闭的凹字形溢流口17，在溢流口外侧的左右边壁上各固定有一条斜底流槽12，汇集凹形口的溢流并排出。流槽12内壁与斜板组边壁16固紧，需要时密封防渗水，槽底坡度以无砂粒沉积为准。位于中间的斜板组合，与邻组共用一条溢流槽；位于两侧的斜板组合，其外侧溢流槽的外壁与斜板箱外壁固紧，需要时密封防渗水。
斜板组合内每两块斜置的平板中间，沿整个板长插进一根工字形条13，将每一斜板浅层单元在宽度方向上均分为相同而对称的两个小单元14。插入工字条，可增加斜板组合的强度，防止平板在其宽度方向的下垂挠曲，更重要的是可使分级浅层单元的水平横截面积减半，使分级质效率进一步提高。分割后的每一小单元都有自己的进料孔9、溢流口17及沉降与排砂设施，具有独立的分级功能，以更小的水平横截面积取得更高的分级质效率。这样，2(n-1)个小斜板分级单元构成一个斜板分级组合，m个斜板分级组合构成一个含2m(n-1)个分级单元的单元集成式浅层斜板分级箱1。
给料箱的斜底4就是斜板箱的首端外壁，在其底部的矩形放料口15，宽度等于溢流槽宽，口长按需要选值。放料口使给料均匀进入斜板分级箱的各斜板组合的两侧，每一斜板组合底部两侧都有进料孔，细粒料浆穿孔均匀进入每一斜板分级单元，粗粒直接沉入集砂箱。
集砂箱为具有U形断面的斜底封闭箱体，其进口端与斜板分级箱的底部连结并密封，出口端连结半开的螺旋输送槽6。集砂箱出口端密封顶盖上端8的标高，应高于给料箱内的液位。
螺旋输送槽为U形斜底槽，其内的螺旋刮刀7由集砂箱斜底的最低端开始刮砂，将沉砂沿斜底槽向上运搬，提升至设定的排料高度并排出，螺旋刮刀长度直径螺距转数及安装坡度(一般为28±3°)等参数，按需要选值。螺旋刮刀为满载启动，不需要在启动前排放槽内淤砂或提升螺旋刮刀。
本装置的工作过程如下矿浆进入给料箱，通过专门设计的放料口，注入斜板分级箱内并均匀布在各斜板组合两侧，最粗的颗粒下落至集砂箱，悬浮的矿粒随液流穿过斜板组合边壁底部两侧的进料孔，均匀进入各板间层内的各分级单元，并沿斜板向上流。矿粒群的分离，在斜板分级单元内进行。由于沉降距离不到70mm，较粗的矿粒在很短的时间就沉落到板面，并靠自重沿板面向下滑移，最后落入集砂箱内。较细的矿粒随液流向上流动，由于分级单元的水平横截面积小于0.02m，故能有效限制对分级有害的横向液流，加之四周边壁与狭窄的上升液流之间的剪切力对细粒絮团和凝聚物的强烈分散作用，可达到较高的分级精度和分级质效率。随液流上升的细矿粒由该分级单元顶部的凹形溢出，汇集到溢流槽排出。集矿箱内的粗矿粒沉降并集聚在斜底，由螺旋刮刀运搬至集矿箱出口端，再经螺旋输送槽提升到其顶端排出。
本实用新型与现有各种水力分级设备相比具有以下优点1.本设备的分级装置由大量高度集成的全同且各自独立的分级单元组合而成，成砂运搬装置为成熟通用的螺旋输送机，是一种单元集成式浅层斜流螺旋分级机。具有处理量大，分级效率高，便于大批量制造和控制质量。较旋流器能耗及运行费用降低，利于正常使用和降低运营费用。
2.本设备的给料、分级、至排出溢流与沉砂构成完整的斜板分级单元，每一单元仅为斜板间层的一半，水平横截面积小于0.02m，比现有重力分级小2～3个数量级。可有效限制对分级有害的横向液流，各单元独自排出溢流的水平流动最大距离不到0.3m，可有效防止溢流细粒的再沉降；还有单元内四周边壁与狭窄的上升液流之间的剪切力，能大大强化对絮团和凝聚物的分散作用；这些将提高重力场水力分级的精确度即质效率，达到水力旋流器离心力场分级的水平。
3.本设备的分级过程是在斜板浅层内完成，粗粒的沉降距离不到70mm，能在很短的时间沉落到板面，沿板面向下滑移并落入集矿箱。与现有重力分级设备相比，缩短沉降距离的时间的倍数，即是单位占地面积生产能力的增大倍数。一般为数倍至10倍，与旋流器分级的单位生产能力相近。
4.本设备的排砂装置，为坡度约30°的螺旋输送槽，所排出沉砂的水份及细粒级含量，低于现有水力分级设备或旋流器。
5.本设备兼有螺旋分级机和水力旋流器的优点，克服了其各自的缺点，与螺旋分级机相比，分级质效率有大幅度提高，与旋流器相近；相同生产能力下占地面积缩减数倍，使设备尺寸、投资及运营费减少，与水力旋流器相比，不需用砂泵等配套设施，能直接与磨矿机或其它设备构成回路，配置紧凑，能耗及物耗较少，操作与维修较方便。
权利要求1.一种斜板螺旋分级装置，包括有一个斜板分级箱(1)和一个沉砂螺旋输送槽(6)，其特征在于斜方体形的斜板分级箱的一个斜面上紧连有给料箱(3)，分级箱底部则连通集砂箱(5)，螺旋输送槽与集砂箱封闭箱体的出口端衔接，集砂箱和螺旋输送槽内装有螺旋刮刀(7)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于斜板分级箱内装有一个或多个相同且并列的斜板组合，每斜板组合由多块相同且平行斜置的平板(2)构成，每两块板之间形成尺寸完全相同的板间层(11)，每两块斜置的平板中间，沿板的全长插有一根工字条(13)，将板间层在宽度方向上均分为对称的两个斜板分级单元(14)，每一斜板单元的顶部两侧面各留有一凹字形溢流口(17)，底部侧面有一至数个进料口(9)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于集砂箱为一个U形断面的斜底封闭箱体，其进口端与斜板分级箱的底部连接，出口端连接U型断面的螺旋输送槽，该连接处上端(8)的标高，即箱体出口端顶盖封闭的最大高度，等于或高于给料箱内的液位。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于给料箱与斜板分级箱间有矩形放料口(15)相通。
5.根据权利要求1和2所述的装置，其特征在于斜置平板的倾角为45±10°，板间距为20～50mm，所形成的斜板分级单元水平横截面积不超过0.02m，细粒溢出的水平位移不超过0.3m。
6.根据权利要求1和3所述的装置，其特征在于螺旋输送槽(6)的坡度为28±3°，槽内的螺旋刮刀首端在输送槽顶端，尾端延伸到集砂箱斜底的最低端。
专利摘要本实用新型涉及矿浆水力分级机械,由内装斜板组合的斜板分级箱、给料箱、集砂箱、螺旋输送槽三箱一槽构成,分级箱的一个斜面上紧连有给料箱,分级箱底部则连通集砂箱,螺旋输送槽与集砂箱封闭箱体的出口端衔接,集砂箱和螺旋输送槽内装有螺旋刮刀,它能以简单过程和低运行成本,达到接近水力旋流器的生产能力和分级效率。
文档编号B03B5/62GK2339303SQ9824501
公开日1999年9月22日 申请日期1998年10月8日 优先权日1998年10月8日
发明者王文潜, 周兴龙 申请人:昆明冶金研究院