一种用于自磨机的强制可调排料装置的制作方法

本发明涉及电解铝行业中电解质自磨机领域，具体涉及一种用于自磨机的强制可调排料装置。

背景技术：

在电解铝生产过程中，电解槽清理和残阳极清理过程中产生的电解质结壳块，需要粉磨后返回电解槽重新电解使用。目前多采用干法、风扫式自磨机工艺作为大破碎比的碎磨设备，以实现简化碎磨工艺流程的目的。由于干法、风扫式自磨机工艺的结构特点和工作原理，其磨矿产品过细，不能很好的满足后续工艺的需求。因此，亟待一种能够调整出料产品粒度及粒度分布的自磨机。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种用于自磨机的强制可调排料装置。

本发明为克服现有技术的不足所采用的技术方案为：一种用于自磨机的强制可调排料装置，该装置设置在自磨机筒体出料端的端盖的内壁上，端盖的中心设有出料中空轴，端盖的内壁设有若干强制排料叶片，各强制排料叶片呈一致的旋向，并沿出料中空轴的周向排布，且强制排料叶片的旋向设置为当自磨机筒体转动排料时，强制排料叶片将物料排向出料中空轴；强制排料叶片上开设有能够调整排料量的调整窗口，强制排料叶片的首端靠近端盖的外缘，强制排料叶片的末端连接有格筛板，小于格筛板上筛孔的物料通过筛孔经出料中空轴内设置的导流锥落入出料中空轴，出料中空轴内壁上设置的螺旋叶片将物料排出自磨机。

其中，强制排料叶片上与输送通道相对设置的表面上设有导轨，导轨上滑动配合安装有调整板，调整板能够在完全关闭调整窗口至全打开调整窗口的范围内连续调整。

本发明中，强制排料叶片由若干排料板依次连接而成，排料板的内侧壁固定在端盖的内壁，排料板上与该内侧壁相对设置的外侧壁上设有挡料板，挡料板、排料板和端盖的内壁三者共同围成物料的输送通道。

优选的，调整窗口开设在位于强制排料叶片末端的排料板上。

优选的，调整窗口呈方形，且调整窗口的宽度为20mm至其所在的排料板的最大宽度，调整窗口的长度为20~300mm。

本发明中，相邻排料板之间具有一定的弯折角，使强制排料叶片为至少两个排料板连接后构成的弯曲结构，相邻排料板之间构成的夹角朝向自磨机出料时的旋转方向。

优选的，该装置的端盖上均布有2~12条强制排料叶片，格筛板的数量与强制排料叶片的数量相同。

优选方式之一：本发明中，各格筛板上的筛孔尺寸相同。

优选方式之二：本发明中，部分或全部格筛板上的筛孔尺寸不同。

本发明中，格筛板上相对设置的两侧面分别为入料面和出料面，其中，入料面连接在强制排料叶片的末端，入料面上的筛孔的尺寸为5~50mm，且入料面上的筛孔的尺寸不超过出料面上的筛孔的尺寸。

本发明在自磨机出料端的端盖上增加强制排料叶片，强制排料叶片的底部平面开有大小可以调整排料量的调整窗口，在强制排料叶片的末端连接有沿周向均布安装的格筛板，格筛板与出料中空轴内壁之间设有导流锥。自磨机工作时，强制排料叶片在随自磨机转动过程中，一边挖起物料一边将物料输送到格筛板进行筛分；经格筛板筛分后，小于筛孔的物料经螺旋叶片排出。

有益效果：（1）、强制排料叶片上开设有调整窗口，沿导轨移动调整板，能够改变调整窗口的开口的大小，从而改变输送到格筛板处的物料的量，实现对自磨机排料量的控制，优化自磨机的循环负荷。

（2）、同时，相邻强制排料叶片的末端连接有格筛板，格筛板上设有筛孔，通过改变筛孔的大小，能够改变自磨机的排料粒度。

（3）、其中，各格筛板上的筛孔尺寸可以相同，也可以不同，通过不同筛孔尺寸的格筛板的组合，可以在一定范围内改变改变自磨机出料产品的粒度组成。

（4）、本发明通过强制排料叶片上的调整窗口大小和格筛板的筛孔尺寸的配合，可以改变自磨机的排料量、排料粒度、排料粒度组成及自磨机的循环负荷，实现产品粒度的调整和自磨机碎磨工况的优化。既能保留大破碎比碎磨工艺的优点，又能在一定范围内调整产品粒度及粒度分布，实现适应后续工艺要求的电解质结壳块碎磨技术。

附图说明

图1为本发明的局部剖视图；

图2为图1左侧视图方向的整体示意图；

图3为本发明中强制排料叶片的示意图；

图4为本发明中格筛板的示意图；

图5为图3中设有调整窗口与调整板的俯视图；

图6为图5的左视图。

附图标记：1、端盖，2、出料中空轴，3、螺旋叶片，4、强制排料叶片，5、排料板，6、挡料板，7、调整窗口，8、格筛板，9、筛孔，10、导轨，11、调整板，12、物料，13、导流锥。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合具体示意图，进一步阐述本发明，但本发明所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。

一种用于自磨机的强制可调排料装置，自磨机筒体出料端设有端盖1。该装置设置在自磨机筒体出料端的端盖1的内壁上，如图1所示，端盖1的中心设有出料中空轴2，出料中空轴2的内壁上设有螺旋叶片3，螺旋叶片3沿出料中空轴2的轴向呈螺旋形均布。其中，出料中空轴2上与端盖1连接的端部为入料端，出料中空轴2的另一端为出料端。

端盖1的内壁设有若干强制排料叶片4，如图2和图3所示，强制排料叶片4的首端靠近端盖1的外缘，强制排料叶片4的末端靠近出料中空轴2的入料端。强制排料叶片4由若干排料板5依次连接而成，连接的排料板5可以一体成型，也可以分体制造后固定连接而成。排料板5的内侧壁固定在端盖1的内壁，排料板5上与该内侧壁相对设置的外侧壁上设有挡料板6，挡料板6、排料板5和端盖1的内壁三者共同围成物料12的输送通道。相邻排料板5之间具有一定的弯折角，使强制排料叶片4为至少两个排料板5连接后构成的弯曲结构，相邻排料板5之间构成的夹角朝向自磨机出料时的旋转方向。图2列举了四个排料板5依次连接构成强制排料叶片的情形，在实际应用中，排料板的个数可以为一个或至少两个，其具体个数不限于图2的示例。优选的，同一强制排料叶片4中，相邻排料板5之间的夹角为钝角，使相邻强制排料叶片4的末端之间的间距小于其二者的首端之间的间距。

如图2所示，排料板5和挡料板6构成的各强制排料叶片4呈一致的旋向，优选的，强制排料叶片4沿出料中空轴2的周向均布。强制排料叶片4的旋向设置为当自磨机筒体转动排料时，强制排料叶片4将物料排向出料中空轴2。

其中，如图3所示，强制排料叶片4上开设有能够调整排料量的调整窗口7，强制排料叶片4上与输送通道相对设置的表面上设有导轨10，如图6所示，导轨10上滑动配合安装有调整板11，调整板11能够在完全关闭调整窗口7至全部打开调整窗口7的范围内连续调整。

优选的，调整窗口7呈方形，其还可以为圆形、除方形外的其他多边形或异形结构，均能够实现调整板11调整调整窗口7的开口大小的功能。

优选的，如图2和图3所示，调整窗口7开设在位于强制排料叶片4末端的排料板5上。调整窗口7开设在位于强制排料叶片4其他位置的排料板5上亦能够实现排料功能。当调整窗口7呈方形时，如图5所示，调整窗口7的宽度x为20mm至其所在的排料板5的最大宽度，调整窗口7的长度y为20~300mm。

优选的，如图3和图5所示，排料板5呈直角梯形结构，梯形结构外小内大，相邻排料板的梯形的底部和顶部相连，挡料板6垂直连接在排料板5的直角腰部，倾斜腰部与端盖1内壁相连。且沿强制排料叶片4的首端至其末端的方向，挡料板6与端盖1内壁之间的间距逐渐增大，避免因物料堆积造成物料通过调整窗口7的过程不畅通。

如图2所示，相邻强制排料叶片4的末端之间连接有格筛板8，出料中空轴2一端的内壁设有用于与格筛板8对应设置的导流锥13，由强制排料叶片4输送到格筛板8上且小于格筛板8上设置的筛孔9的物料通过格筛板8经导流锥13落入出料中空轴2，螺旋叶片3将落入出料中空轴2的物料排出自磨机。本发明中，导流锥13呈圆锥形或多棱锥形，沿出料中空轴2的入料端向其出料端的轴向，导流锥13的孔径逐渐减小。本发明的物料12可以为电解质。

如图4所示，格筛板8上相对设置的两侧面分别为入料面和出料面，格筛板8上设有贯通入料面和出料面的筛孔9。其中，如图2所示，入料面连接在强制排料叶片4的末端。入料面上的筛孔9的尺寸为5~50mm，且入料面上的筛孔9的尺寸不超过出料面上的筛孔9的尺寸。筛孔9呈圆锥形或多棱锥形。

本发明中，同一个筛板8上的筛孔9尺寸相同。各格筛板8上的筛孔9尺寸可以相同；当需要调整自磨机排出物料的粒度组成时，可以安排部分格筛板8上的筛孔9尺寸不同。两种不同筛孔9尺寸的格筛板8的组合，能够在一定范围内改变自磨机的排料粒度组成。

优选的，该装置的端盖1上均布有2~12条强制排料叶片4，格筛板8的数量与强制排料叶片4的数量相同。图2列举了端盖1上设置了八条强制排料叶片4和八个格筛板8，相邻格筛板8之间的夹角为135°。强制排料叶片4和格筛板8的数量不限于图例所示。

自磨机工作时，物料12由强制排料叶片4挖起，随自磨机的转动到一定高度，物料12沿挡料板6、排料板5和端盖1的内壁三者共同围成的输送通道滑向格筛板8，经过调整窗口7时，一部分物料12从调整窗口7处流出，其余物料12滑落至格筛板8上，小于格筛板8上的筛孔9尺寸的物料12经导流锥13落入出料中空轴2，经安装于出料中空轴2内的螺旋叶片3排出自磨机。调整板11沿导轨10移动，可改变调整窗口7开口的大小，从而改变送到格筛板8处的物料12的量，实现对自磨机排料量的控制，优化自磨机的循环负荷。改变格筛板8上筛孔9的大小，可以改变磨机的排料粒度。

本装置通过强制排料叶片4上的调整窗口7大小和不同开孔大小的格筛板8配合，可以改变自磨机的排料粒度、排料粒度组成及自磨机的循环负荷，实现产品粒度的调整和自磨机碎磨工况的优化。