專利名稱：一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦物原料的處理設(shè)備，具體地說(shuō)，是一種礦物原料的 篩選設(shè)備，更具體地說(shuō)，是一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，選礦就是根據(jù)礦物不同的理化性質(zhì)，采用不同手段將所需 礦物與其他雜質(zhì)分離的過(guò)程，有重選、浮選、磁選、電選等多種方式。 磁選主要是運(yùn)用磁場(chǎng)將有磁性的礦物從非磁性的雜質(zhì)中分離出來(lái)的 選礦方法。主要應(yīng)用在含鐵的礦物選擇中。
各種含鐵礦物按其礦物組成，主要可分為4大類磁鐵礦、赤鐵 礦、褐鐵礦和菱鐵礦。由于它們的化學(xué)成分、結(jié)晶構(gòu)造以及生成的地 質(zhì)條件不同，因此各種鐵礦石具有不同的外部形態(tài)和物理特性。
(1)磁鐵礦主要含鐵礦物為磁鐵礦，其化學(xué)式為Fe304，其中 FeO=31%， Fe203=69%，理論含鐵量為72.4%。這種礦石有時(shí)含有Ti02 及V205組合復(fù)合礦石，分別稱為鈦磁鐵礦或礬鈦磁鐵礦。在自然純 磁鐵礦礦石很少遇到，常常由于地表氧化作用使部分磁鐵礦氧化轉(zhuǎn) 變?yōu)榘爰傧蟪噼F礦和假象赤鐵礦。所謂假象赤鐵礦就是磁鐵礦
(Fe304)氧化成赤鐵礦(Fe203)，但它仍保留原來(lái)磁鐵礦的外形， 所以叫做假象赤鐵礦。
磁鐵礦具有強(qiáng)磁性，晶體常成八面體，少數(shù)為菱形十二面體。集 合體常成致密的塊狀，顏色條痕為鐵黑色，半金屬光澤，相對(duì)密度 4.9 5.2，硬度5.5 6，無(wú)解理，脈石主要是石英及硅酸鹽。還原性差， 一般含有害雜質(zhì)硫和磷較高。
(2)赤鐵礦赤鐵礦為無(wú)水氧化鐵礦石，其化學(xué)式為Fe203，理
論含鐵量為70%。這種礦石在自然界中經(jīng)常形成巨大的礦床，從埋藏
和開(kāi)采量來(lái)說(shuō)，它都是工業(yè)生產(chǎn)的主要礦石。
赤鐵礦含鐵量一般為50% 60%，含有害雜質(zhì)硫和磷比較少，還 原較磁鐵礦好，因此，赤鐵礦是一種比較優(yōu)良的煉鐵原料。
赤鐵礦有原生的，也有野生的，再生的赤鐵礦的磁鐵礦經(jīng)過(guò)氧化 以后失去磁性，但仍保存著磁鐵礦的結(jié)晶形狀的假象赤鐵礦，在假象 赤鐵礦中經(jīng)常含有一些殘余的磁鐵礦。有時(shí)赤鐵礦中也含有一些赤鐵 礦的風(fēng)化產(chǎn)物，如褐鐵礦(2Fe203 3H20)。
赤鐵礦具有半金屬光澤，結(jié)晶者硬度為5.5 6， 土狀赤鐵礦硬度 很低，無(wú)解理，相對(duì)密度4.9 5.3，僅有弱磁性，脈石為硅酸鹽。
G)褐鐵礦褐鐵礦是含水氧化鐵礦石，是由其他礦石風(fēng)化后生 成的，在自然界中分布得最廣泛，但礦床埋藏量大的并不多見(jiàn)。其化 學(xué)式為nFe203 .mH20(n^1 3、 m=l 4)。褐鐵礦實(shí)際上是由針鐵礦 (Fe203 水針鐵礦(2Fe203 *H20)和含不同結(jié)晶水的氧化
鐵以及泥質(zhì)物質(zhì)的混合物所組成的。褐鐵礦中絕大部分含鐵礦物是以 2Fe203 H20形式存在的。
一般褐鐵礦石含鐵量為37% 55%，有時(shí)含磷較高。褐鐵礦的吸 水性很強(qiáng)， 一般都吸附著大量的水分，在焙燒或入高爐受熱后去掉游 離水和結(jié)晶水，增加了礦石氣孔率，大大改善了礦石的還原性。所以 褐鐵礦比赤鐵礦和磁鐵礦的還原性都要好。同時(shí)，由于去掉了水分， 相應(yīng)地提高了礦石的含鐵量。
(4)菱鐵礦菱鐵礦為碳酸鹽鐵礦石，化學(xué)式為FeCQ3，理論含鐵量48.2%。在自然界中，有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的菱鐵礦比其他三種礦石 都少。菱鐵礦很容易被分解氧化成褐鐵礦。 一般含鐵量不高，但受熱 分解出C02以后，不僅含鐵量顯著提高而且也變得多孔，還原性很好。
以上四種鐵礦，在進(jìn)行選冶時(shí)最后都需要經(jīng)過(guò)磁選的工序，去除 雜質(zhì)、提高鐵礦的品味。
傳統(tǒng)磁選機(jī)工作原理磁選機(jī)工作時(shí)，粉料從布料器出料口落到 磁筒上，隨著磁筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，粉料進(jìn)入磁筒的磁場(chǎng)作用區(qū)，非磁性礦物 質(zhì)受慣性和重力的作用，在進(jìn)入磁選區(qū)的前端切線方向，便被離心力 拋出，再通過(guò)分隔板的適當(dāng)隔離，便可以得到除鐵后的產(chǎn)品。在磁場(chǎng) 力作用下鐵及鐵的氧化物隨著磁筒逐漸離開(kāi)磁場(chǎng)作用區(qū)，鐵及鐵的氧 化物落入收雜料斗而收集，從而實(shí)現(xiàn)含鐵礦物和雜質(zhì)分離的全過(guò)程。
傳統(tǒng)的磁選機(jī)大多由不銹鋼圓筒作旋轉(zhuǎn)殼體，內(nèi)部掛有可調(diào)整角 度位置的磁石吊架組成。磁性、弱磁性、非磁性物料在拋向轉(zhuǎn)動(dòng)的殼 體時(shí)，磁性礦粒被吸引到殼體磁性區(qū)上并隨殼體旋轉(zhuǎn)，帶至卸礦區(qū)作 為精礦產(chǎn)出，而非磁性礦粒則不會(huì)被吸引帶走，直接下落作為尾礦排 出。
不難看出，傳統(tǒng)的磁選機(jī)磁性區(qū)工況表現(xiàn)是兩維運(yùn)動(dòng)；即由旋轉(zhuǎn) 殼體的截面看，相對(duì)于旋轉(zhuǎn)殼體和磁石吊架只有X、 Y兩個(gè)坐標(biāo)的運(yùn)
動(dòng)。因此，對(duì)于磁性較弱的礦粒和混雜較多泥沙的礦粒提取率會(huì)大大 下降，表現(xiàn)為處理不盡，加大了后期的處理工作量和難度，甚至于形 成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了克服上述已有設(shè)備的缺點(diǎn)與不足，提出了 一種磁選機(jī)，該機(jī)器可作三維運(yùn)動(dòng)來(lái)篩選鐵礦。發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究和實(shí)驗(yàn)，克服了上述已有設(shè)備缺點(diǎn)與不足， 發(fā)明了一種在上述磁選機(jī)旋轉(zhuǎn)殼體和磁石吊架X、 Y兩個(gè)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的 基礎(chǔ)上增加了磁石架的Z坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的新型磁選機(jī)，即相對(duì)于旋轉(zhuǎn)殼體
和磁石吊架有X、 Y、 Z三個(gè)坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是
一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其具有一主軸，該主軸套設(shè)有旋轉(zhuǎn)殼體 和多個(gè)雙向軸承，在旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)設(shè)有磁石吊架。
所述的磁石吊架裝有永久磁石。磁石吊架可根據(jù)磁選機(jī)大小裝有 若干塊永久磁石。
上述的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)還設(shè)有角度調(diào)整裝置。角度調(diào)整裝置由
角度調(diào)整定盤(pán)、角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)、直線導(dǎo)桿、角度調(diào)整鎖母組成；角度
調(diào)整動(dòng)盤(pán)夾住主軸并可隨主軸前后運(yùn)動(dòng)，直線導(dǎo)桿起到連接角度調(diào)整 定盤(pán)和角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)的作用，角度調(diào)整鎖母可將角度調(diào)整定盤(pán)鎖定。
雙向軸承可以承受二個(gè)方向的軸向負(fù)荷?？尚D(zhuǎn)加平移的雙用軸 承是由旋轉(zhuǎn)軸承內(nèi)嵌入直線軸承的組合完成復(fù)合運(yùn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)殼體一端由雙用軸承支撐，另一端通過(guò)與半軸及連接殼的連 接由半軸支撐座支撐。
旋轉(zhuǎn)殼體由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，可以是是電動(dòng)機(jī)加減速機(jī)構(gòu).轉(zhuǎn)
速為10-100轉(zhuǎn)/分，根據(jù)需要調(diào)整。
磁石吊架固定在主軸上，由往復(fù)平移動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，可為任何形 式的平移動(dòng)力裝置。頻率為0-30周/秒。根據(jù)運(yùn)動(dòng)行程、旋轉(zhuǎn)殼體轉(zhuǎn) 運(yùn)調(diào)整。
磁石吊架通過(guò)人為偏移，可形成不同的磁選區(qū)，其角度通過(guò)調(diào)整 主軸、定盤(pán)、動(dòng)盤(pán)、直線導(dǎo)桿、鎖母在360度內(nèi)根據(jù)需要調(diào)整，并進(jìn)
6行鎖定。
所述的組合成既可旋轉(zhuǎn)又可平移雙向復(fù)合運(yùn)動(dòng)的軸承，所形成的 既可完成旋轉(zhuǎn)殼體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，又可完成磁石吊架往復(fù)平移運(yùn)動(dòng)和磁 石吊架角度根據(jù)需要可進(jìn)行的任意調(diào)整，并形成規(guī)則頻率振動(dòng)的方 式，是本發(fā)明的核心。
本發(fā)明在工作時(shí)一個(gè)工況是旋轉(zhuǎn)殼體在旋轉(zhuǎn)，另一個(gè)工況是磁石 吊架在往復(fù)平移，其結(jié)果是使得傳統(tǒng)磁選機(jī)磁性區(qū)內(nèi)礦粒由原來(lái)只沿 旋轉(zhuǎn)殼體徑向運(yùn)動(dòng)變?yōu)閺较颉⑤S向同時(shí)在跳動(dòng)，形成一種規(guī)則振動(dòng)。 由于上述條件的改變使得弱磁礦粒有多一倍的機(jī)會(huì)改變與磁性區(qū)的 距離，加大被選帶的可能。同時(shí)，對(duì)于混雜較多泥沙的礦粒則也有多 一倍的類似沖刷效果的機(jī)會(huì)被清洗掉。因此，本發(fā)明使精礦品位、提 取率和提純率均獲得到極大的提高，產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原常規(guī)設(shè)備，從而 形成了一個(gè)新型的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)。
本發(fā)明的最大改進(jìn)就是在普通磁選機(jī)不銹鋼磁筒繞主軸旋轉(zhuǎn)的 基礎(chǔ)上，增加了主軸的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使磁性物料在不銹鋼筒上除了 做圓周運(yùn)動(dòng)外還進(jìn)行規(guī)則跳動(dòng)，大大提高磁選效率和產(chǎn)量。傳統(tǒng)磁選 幾次才能實(shí)現(xiàn)的物料純度，本發(fā)明一次就能實(shí)現(xiàn)。純度一致的情況下， 本發(fā)明的單位時(shí)間處理礦物量比傳統(tǒng)磁選機(jī)大得多。
礦粒在旋轉(zhuǎn)殼體的磁性區(qū)內(nèi)，變單一的沿徑向運(yùn)動(dòng)為沿徑向與軸 向復(fù)合運(yùn)動(dòng)，并形成活潑跳躍，從而實(shí)現(xiàn)規(guī)則頻率的振動(dòng)，相對(duì)增大 了與磁性區(qū)的接觸機(jī)會(huì)，使磁選更容易進(jìn)行，最大限度獲得精礦的高 品位。
使相對(duì)磁性較弱的礦粒通過(guò)規(guī)則頻率的振動(dòng)，由于自身的跳動(dòng)使 其位置高速的不斷變換、翻轉(zhuǎn)，縮短與磁性區(qū)的距離，提高了被吸引的機(jī)率，大大提高了精礦的提取率。
規(guī)則頻率的振動(dòng)形成的礦?；顫姷奶S，以類似沖刷的效果使混 雜較多泥沙的礦粒得到很好地分離，有效地提高了產(chǎn)品的純度。
由于采用了上述技術(shù)方案，使本發(fā)明與已有設(shè)備相比具有精品礦 篩選機(jī)率大，篩選效率高的優(yōu)點(diǎn)。更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 在普通磁選機(jī)不銹鋼磁筒繞主軸旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，增加了主軸 的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使磁性物料在不銹鋼筒上除了做圓周運(yùn)動(dòng)外還進(jìn)行 規(guī)則跳動(dòng)，大大提高磁選效率和產(chǎn)量。傳統(tǒng)磁選幾次才能實(shí)現(xiàn)的物料 純度，本發(fā)明或許一次就能實(shí)現(xiàn)。純度一致的情況下，本發(fā)明的單位 時(shí)間處理礦物量比傳統(tǒng)磁選機(jī)大得多。
2、 克服通常強(qiáng)磁選提取率高而鐵品位較低的不足。即通過(guò)保 證礦粒在磁場(chǎng)中的充分運(yùn)動(dòng)達(dá)到盡可能提取出磁性礦物、排除雜質(zhì)， 大大簡(jiǎn)化磁選工藝和效率；
3、 因?yàn)榇胚x效率的提高和產(chǎn)量的增加，相應(yīng)地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)生產(chǎn)
線的流程和復(fù)雜程度，減少了投資；
4、 引入的往復(fù)震動(dòng)設(shè)備易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，同時(shí)整套設(shè)備參數(shù)可
調(diào)，對(duì)不同物料適應(yīng)能力強(qiáng)，市場(chǎng)前景廣闊。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1.旋轉(zhuǎn)殼體；2.雙向軸承；3.主軸；4.磁石吊 架；5.永久磁石；6.半軸連接殼；7.半軸支撐座；8.往復(fù)平移動(dòng)力 裝置；9.旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置；10.角度調(diào)整定盤(pán)；11.角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)；12. 直線導(dǎo)桿；13.角度調(diào)整鎖母；14.供接料槽；15.機(jī)架。
具體實(shí)施例方式
8實(shí)施例1
如圖1所示， 一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其具有一主軸3，該主軸
3套設(shè)有旋轉(zhuǎn)殼體1和多個(gè)雙向軸承2，在旋轉(zhuǎn)殼體2內(nèi)設(shè)有磁石吊 架4。
在旋轉(zhuǎn)殼體1的下端還設(shè)有供接料槽14，該供接料槽14由機(jī)架 15支撐。
所述的磁石吊架4裝有永久磁石5。永久磁石的多少可根據(jù)磁選 機(jī)的大小來(lái)確定。
上述的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)還設(shè)有角度調(diào)整裝置。角度調(diào)整裝置由 角度調(diào)整定盤(pán)10、角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)11、直線導(dǎo)桿12、角度調(diào)整鎖母13 組成。
雙向軸承2可以承受二個(gè)方向的軸向負(fù)荷?？尚D(zhuǎn)加平移的雙用 軸承2是由旋轉(zhuǎn)軸承內(nèi)嵌入直線軸承的組合完成復(fù)合運(yùn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)殼體1一端由雙用軸承2支撐，另一端通過(guò)與半軸連接殼6 的連接，并由半軸支撐座7支撐。
旋轉(zhuǎn)殼體1由旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置9驅(qū)動(dòng)，可以是電動(dòng)機(jī)加減速機(jī)構(gòu). 轉(zhuǎn)速為10-100轉(zhuǎn)/分，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要調(diào)整。
磁石吊架4固定在主軸3上，由往復(fù)平移動(dòng)力裝置8驅(qū)動(dòng)，可為 任何形式的平移動(dòng)力裝置。頻率為0-30周/秒?？筛鶕?jù)運(yùn)動(dòng)行程、旋 轉(zhuǎn)殼體1運(yùn)轉(zhuǎn)情況來(lái)調(diào)整。
磁石吊架4通過(guò)人為偏移，可形成不同的磁選區(qū)，其角度通過(guò)調(diào) 整主軸3、角度調(diào)整定盤(pán)10、角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)11、直線導(dǎo)桿12、角度 調(diào)整鎖母13在360度內(nèi)根據(jù)需要調(diào)整，并進(jìn)行鎖定。角度調(diào)整動(dòng)盤(pán) 11夾住主軸3并可隨主軸3前后運(yùn)動(dòng)，直線導(dǎo)桿12起到連接角度調(diào)整定盤(pán)10和角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)11的作用，角度調(diào)整鎖母13可將角度調(diào) 整定盤(pán)IO鎖定。
實(shí)施例2磁鐵礦的篩選
以實(shí)施例1所述的磁選機(jī)進(jìn)行篩選，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分，往
復(fù)平移動(dòng)力裝置8的頻率為3周/秒，經(jīng)過(guò)1小時(shí)的篩選，得到的磁 鐵礦的純度約為98%，而現(xiàn)有設(shè)備約為90%。 實(shí)施例3赤鐵礦的篩選
以實(shí)施例1所述的磁選機(jī)進(jìn)行篩選，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速90轉(zhuǎn)/分，往復(fù) 平移動(dòng)力裝置8的頻率為5周/秒，經(jīng)過(guò)1小時(shí)的篩選，得到的赤鐵 礦的純度約為92%，而現(xiàn)有設(shè)備約為70%。
實(shí)施例4褐鐵礦的篩選
以實(shí)施例1所述的磁選機(jī)進(jìn)行篩選，轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速85轉(zhuǎn)/分，往復(fù) 平移動(dòng)力裝置8的頻率為5周/秒，經(jīng)過(guò)1小時(shí)的篩選，得到的褐鐵 礦的純度約為90%，而現(xiàn)有設(shè)備約為70%。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文 中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施 例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于 本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用 范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā) 明的限制。
權(quán)利要求
1.一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其具有一主軸，其特征在于該主軸套設(shè)有旋轉(zhuǎn)殼體和多個(gè)雙向軸承，在旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)設(shè)有磁石吊架。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其特征在于所 述的磁石吊架裝有永久磁石。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其特征在于還 設(shè)有角度調(diào)整裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)，其特征在于所 述的角度調(diào)整裝置由角度調(diào)整定盤(pán)、角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)、直線導(dǎo)桿、角度 調(diào)整鎖母組成；角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)夾住主軸并可隨主軸前后運(yùn)動(dòng)，直線導(dǎo) 桿起到連接角度調(diào)整定盤(pán)和角度調(diào)整動(dòng)盤(pán)的作用，角度調(diào)整鎖母可將 角度調(diào)整定盤(pán)鎖定。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三維運(yùn)動(dòng)的磁選機(jī)。該磁選機(jī)具有一主軸，該主軸套設(shè)有旋轉(zhuǎn)殼體和多個(gè)雙向軸承，在旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)設(shè)有磁石吊架。該磁選機(jī)可用于磁鐵礦、磁黃鐵礦、焙燒礦、鈦鐵礦等物料的磁選，也可用于煤、非金屬礦、建材等物料的除鐵作業(yè)。本發(fā)明與已有設(shè)備相比具有精品礦篩選機(jī)率大，篩選效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B03C1/12GK101648161SQ20081013466
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者劉海衛(wèi), 鑫 張, 李柏榮, 王紹華, 黃星星 申請(qǐng)人:李柏榮