阿基米德螺线盘式磁选设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于磁性矿物磁选技术领域，具体涉及一种阿基米德螺线盘式磁选设备。
【背景技术】
[0002]常规磁选一般表现为磁力与重力、惯性力、摩擦力等力的竞争，其中最主要的是磁力与重力的相互竞争，在磁场中磁性矿物颗粒受到的磁力远远大于自身重力，因此，磁性矿物颗粒在磁力的作用下从矿浆中被吸至磁选机转鼓表面，非磁性矿物颗粒在重力作用下沉降，从而完成分选过程。
[0003]参见图1，常规磁选处理粗粒级矿物磁性矿物颗粒与非磁性矿物颗粒受力示意图。磁性矿物颗粒受到的磁力的主要竞争力为重力，浮力方向与磁力方向一致，有利于形成磁团聚，由于磁力远远大于重力，磁性矿物颗粒易于向上运动靠近转鼓；而非磁性矿物颗粒的所受到的重力方向与浮力方向相反，因为重力远远大于浮力，因此粗颗粒非磁性矿物也易于沉降。
[0004]对于超细粒级矿物颗粒而言，其受力情况发生了较大转变。磁性矿物受力情况基本不变，仍然是磁力具有较大的优势而将磁性矿物吸至磁选机转鼓表面；对于非磁性矿物而言，随着矿物颗粒粒径的减少，其所受到的重力与浮力之间的差异逐渐减小，导致矿物的沉降越来越困难，当这种差异小到一定程度时，非磁性矿物颗粒在矿浆中就呈现悬浮的状态，在扰动流场的作用下向靠近磁选机转鼓的方向运动而难以沉降，即超细粒级非磁性矿物的运动方向与磁性矿物的运动方向一致，在磁性矿物颗粒向磁选机转鼓运动形成磁团聚过程中，并将超细粒级的非磁性矿物颗粒包裹与磁选机转鼓表面，由于超细粒级非磁性矿物难以沉降，在磁团聚体沿转鼓表面翻转过程中脱除的非磁性矿物颗粒将会再次被磁团聚体捕获而难以脱除，引起精矿质量下降。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种分层明显、除杂效率高的阿基米德螺线盘式磁选设备。
[0006]为达到上述目的，所采取的技术方案是:
[0007]一种阿基米德螺线盘式磁选设备，包括机架、设置在机架顶部的分选圆盘、设置在分选圆盘内侧且与分选圆盘同心的圆盘磁系和驱动圆盘磁系旋转的动力机构，所述的圆盘磁系包括磁系圆盘和若干条在磁系圆盘上呈圆周均匀分布设置的阿基米德螺线磁选单元，所述的阿基米德螺线磁选单元包括若干个沿阿基米德螺线方向按N极和S极交替排布布置的强化磁块组，所述的阿基米德螺线的起始点以与磁系圆盘同心的起始圆为起点、以磁系圆盘外沿为终点；在与磁系圆盘同心的圆周上，相邻两阿基米德螺线磁选单元对应的强化磁块组磁极相反；所述的分选圆盘中部设置有给料管，给料管外侧设有径向冲水管，给料管上开设有给料口，给料口两侧的分选圆盘上径向设置有精矿卸料挡板和给矿导流板，所述的精矿卸料挡板端部延伸至分选圆盘外缘，所述的分选圆盘外缘下侧设置有尾矿槽和精矿槽。
[0008]所述的动力机构包括依次连接设置的驱动电机、减速器、联轴器、轴承座和驱动圆盘磁系的转轴。
[0009]所述的分选圆盘的中部较圆周外缘高，其坡度为1° ~5°。
[0010]所述的精矿卸料板上与给料口对应的另一侧设有高压卸料水管，所述的精矿仓位于高压卸料水管对应的下部区域。
[0011]所述的强化磁块组为若干个永磁磁块按N极、S极依次相对叠加放置而成。
[0012]采用上述技术方案，所取得的有益效果是:
[0013]本实用新型采用圆盘阿基米德螺线磁系位于矿浆流底部，从而使得磁性物的运动方向与超细粒级非磁性矿物运动方向相反，矿浆流产生明显的分层，底部为密度较高的磁性矿物，顶部为密度较小的超细粒级非磁性矿物，从而使得本申请对于超细粒级非磁性矿物的脱除效果明显。
【附图说明】
[0014]图1为常规磁选处理粗粒级矿物磁性矿物颗粒与非磁性矿物颗粒受力结构示意图。
[0015]图2为磁系圆盘上的阿基米德螺线的结构示意图。
[0016]图3为单条磁系分布线的结构示意图。
[0017]图4为单条阿基米德螺线磁选单元的结构示意图。
[0018]图5为圆盘磁系的结构示意图。
[0019]图6为分选圆盘的结构示意图。
[0020]图7为阿基米德螺线盘式磁选设备的结构示意图。
[0021]图中序号:1为磁系圆盘、2为阿基米德螺线、3为起始圆、4为强化磁块组、5为机架、6为分选圆盘、7为圆盘磁系、8为给料管、9为径向冲水管、10为精矿卸料挡板、11为给矿导流板、12为尾矿槽、13为精矿槽、14为驱动电机、15为减速器、16为联轴器、17为轴承座、18为转轴、19为高压卸料水管、20为磁性矿物颗粒、21为非磁性矿物颗粒。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细说明。
[0023]实施例一:参见图1-图7，一种阿基米德螺线盘式磁选设备，包括机架5、设置在机架5顶部的分选圆盘6、设置在分选圆盘6内侧且与分选圆盘6同心的圆盘磁系7和驱动圆盘磁系7旋转的动力机构，所述的圆盘磁系包括磁系圆盘I和若干条在磁系圆盘I上呈圆周均匀分布设置的阿基米德螺线磁选单元，所述的阿基米德螺线磁选单元包括若干个沿阿基米德螺线方向按N极和S极交替排布布置的强化磁块组4，所述的阿基米德螺线的起始点以与磁系圆盘同心的起始圆3为起点、以磁系圆盘I外沿为终点；在与磁系圆盘I同心的圆周上，相邻两阿基米德螺线磁选单元对应的强化磁块组磁极相反，所述的强化磁块组4为若干个永磁磁块按N极、S极依次相对叠加放置而成；所述的分选圆盘6中部设置有给料管8，给料管8外侧设有径向冲水管9，给料管8上开设有给料口，给料口两侧的分选圆盘6上径向设置有精矿卸料挡板10和给矿导流板11，所述的精矿卸料挡板10端部延伸至分选圆盘6外缘，所述的分选圆盘6外缘下侧设置有尾矿槽12和精矿槽13，所述的精矿卸料板上与给料口对应的另一侧设有高压卸料水管19，所述的精矿仓13位于高压卸料水管19对应的下部区域。
[0024]所述的动力机构包括依次连接设置的驱动电机14、减速器15、联轴器16、轴承座17和驱动圆盘磁系的转轴18。所述的分选圆盘6的中部较圆周外缘高，其坡度为1° -5°。
[0025]其中圆盘磁系的设计方法为:该磁系的构建基础为半径为R的磁系圆盘1，首先在该磁系圆盘I上以圆盘中心为起点、圆盘外沿为终点做阿基米德螺线2，在磁系圆盘I上设有与其同心的半径为r的起始圆3，起始圆3与磁系圆盘I外沿之间分布的阿基米德螺线为单条磁系分布线；将若干个强化磁块组4沿该磁系分布线方向按N极和S极交替排布布置形成单条阿基米德螺线磁选单元，所述的强化磁块组4为若干个永磁磁块按N极、S极依次相对叠加放置而成；将阿基米德螺线磁选单元在整个磁系圆盘I上沿圆周均匀排布形成圆盘磁系；在与磁系圆盘I同心的圆周上，相邻两阿基米德螺线磁选单元上对应的强化磁块组磁极相反。
[0026]本实施例的工作原理是:矿浆自分选圆盘中心给矿管给入，沿给矿导流板与精矿卸矿挡板形成的扇形区域流入分选圆盘，由于分选圆盘下部紧贴运动的阿基米德螺线圆盘磁系，因此扇形区域的矿浆流迅速分层，矿浆流底部为磁性矿物形成的磁团聚体，超细粒级非磁性矿物漂浮于矿浆流表层，在圆周清洗冲击水的作用下，超细粒级非磁性矿物沿径向随冲击水流进入尾矿槽；矿浆流底部的磁团聚体在运动的阿基米德螺线磁系作用下沿类似于阿基米德螺线的轨迹不断翻转运动，磁团聚体在交变磁极作用下团聚-松散-再团聚翻转运动过程中，将夹杂的超细粒级非磁性矿物不断地从磁团聚体中脱除，在径向冲击水的作用下沿分选扇形面流入尾矿槽；磁性矿物沿类似于阿基米德螺线的轨迹不断翻转运动至精矿卸料挡板附近，在精矿卸料高压冲击水作用下，进入精矿槽。
[0027]常规筒式磁选机磁系一般位于矿浆流上部，因此对于漂浮于矿浆流上部的超细粒级泥化非磁性矿物脱除极为困难。本实用新型的特点在于圆盘阿基米德螺线磁系位于矿浆流底部，从而使得磁性物的运动方向与超细粒级非磁性矿物运动方向相反，矿浆流产生明显的分层，底部为密度较高的磁性矿物，顶部为密度较小的超细粒级非磁性矿物，因此本实用新型对于超细粒级非磁性矿物的脱除效果明显。
【主权项】
1.一种阿基米德螺线盘式磁选设备，其特征在于，包括机架、设置在机架顶部的分选圆盘、设置在分选圆盘内侧且与分选圆盘同心的圆盘磁系和驱动圆盘磁系旋转的动力机构，所述的圆盘磁系包括磁系圆盘和若干条在磁系圆盘上呈圆周均匀分布设置的阿基米德螺线磁选单元，所述的阿基米德螺线磁选单元包括若干个沿阿基米德螺线方向按N极和S极交替排布布置的强化磁块组，所述的阿基米德螺线的起始点以与磁系圆盘同心的起始圆为起点、以磁系圆盘外沿为终点；在与磁系圆盘同心的圆周上，相邻两阿基米德螺线磁选单元对应的强化磁块组磁极相反；所述的分选圆盘中部设置有给料管，给料管外侧设有径向冲水管，给料管上开设有给料口，给料口两侧的分选圆盘上径向设置有精矿卸料挡板和给矿导流板，所述的精矿卸料挡板端部延伸至分选圆盘外缘，所述的分选圆盘外缘下侧设置有尾矿槽和精矿槽。
2.根据权利要求1所述的阿基米德螺线盘式磁选设备，其特征在于，所述的动力机构包括依次连接设置的驱动电机、减速器、联轴器、轴承座和驱动圆盘磁系的转轴。
3.根据权利要求1所述的阿基米德螺线盘式磁选设备，其特征在于，所述的分选圆盘的中部较圆周外缘高，其坡度为1° ~5°。
4.根据权利要求1所述的阿基米德螺线盘式磁选设备，其特征在于，所述的精矿卸料板上与给料口对应的另一侧设有高压卸料水管，所述的精矿仓位于高压卸料水管对应的下部区域。
5.根据权利要求1所述的阿基米德螺线盘式磁选设备，其特征在于，所述的强化磁块组为若干个永磁磁块按N极、S极依次相对叠加放置而成。
【专利摘要】本实用新型属于磁性矿物磁选技术领域。一种阿基米德螺线盘式磁选设备，包括机架、设置在机架顶部的分选圆盘、设置在分选圆盘内侧且与分选圆盘同心的圆盘磁系和驱动圆盘磁系旋转的动力机构，所述的分选圆盘中部设置有给料管，给料管外侧设有径向冲水管，给料管上开设有给料口，给料口两侧的分选圆盘上径向设置有精矿卸料挡板和给矿导流板，所述的精矿卸料挡板端部延伸至分选圆盘外缘，所述的分选圆盘外缘下侧设置有尾矿槽和精矿槽。本实用新型使得磁性物的运动方向与超细粒级非磁性矿物运动方向相反，矿浆流产生明显的分层，底部为密度较高的磁性矿物。
【IPC分类】B03C1-00
【公开号】CN204544413
【申请号】CN201520213789
【发明人】于岸洲, 王建业, 王二峰
【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