專利名稱：膠帶排巖系統(tǒng)在線干選機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于礦山設備及資源回收技術領域，特別是提供了一種膠帶排巖系統(tǒng)在線干選機。用于解決在當前礦產資源緊缺，礦巖條件復雜，靠大型(10m3、16.8m3)采裝設備難以實現(xiàn)礦巖分離的情況下，實現(xiàn)排巖系統(tǒng)中礦石的有效回收。
背景技術：
國內礦山企業(yè)中使用礦石回收機，從目前看主要應用在，小時排巖量小，生產作業(yè)最高每小時處理量在400 500t左右，料層厚度薄，皮帶速度慢、皮帶采用線皮帶的基礎上，實現(xiàn)礦塊的回收。但對于皮帶最大瞬時通過量達到M00t/h，料層厚度達到500 600mm 之間，粒度在0 35(MM，皮帶速度快，皮帶采用鋼絲帶等條件下，實現(xiàn)巖石中夾雜礦石的回收，目前國內外沒有成熟的技術。據相關數(shù)據統(tǒng)計混入巖石中的礦塊，將達到礦巖總量的6%左右，在目前國內鐵礦資源短缺國際鐵礦石大幅漲價的情況下，這顯然是一可觀的財富，將其充分回收，于國家于企業(yè)皆有重要意義。綜上所述，水廠鐵礦研究出排巖系統(tǒng)在線干選機，利用自動化、信息化手段進行控制，實現(xiàn)了在皮帶系統(tǒng)高強度、高速度運輸?shù)臓顩r下，實現(xiàn)物料中的礦巖分離，達到了礦產資源回收的目的，創(chuàng)造了可觀的價值。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種膠帶排巖系統(tǒng)在線干選機，用于解決排巖工藝過程中流失的礦產資源的再次回收，解決了僅僅靠機械剝離很難實現(xiàn)巖礦的全部分離，使少量礦石混入巖石，通過皮帶系統(tǒng)運輸?shù)脚磐翀?，造成資源的浪費。根據技術統(tǒng)計，每年排入土場的礦資源將達到排巖總量的6%左右，按年排巖總量 5000萬t計算，將回收礦石達300萬t，有效的避免了資源的浪費，同時為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的價值財富。本發(fā)明包括干選機的機械本體；干選機自動控制部分；干選機集中控制部分，干選機的機械本體是安裝在給料1#皮帶系統(tǒng)和2#皮帶系統(tǒng)之間，進行物料的選別，實現(xiàn)礦巖的分離，干選機自動控制部分采用現(xiàn)場控制，通過控制電纜、動力電纜及磁偏角調控器、拉繩開關、跑偏開關、料位計等保護裝置來控制干選系統(tǒng)的運行及干選設備是否進行礦石的選別。干選機集中控制部分是安裝在集中控制室計算機，通過PLC控制系統(tǒng)與排巖系統(tǒng)合為一體，實現(xiàn)集中控制、集中操作。A、干選機的機械本體包括包括Hl皮帶系統(tǒng)、H2皮帶系統(tǒng)及干選礦石料倉三部分。 其中Hl皮帶系統(tǒng)包括卸料滾筒2、Hl機尾漏斗3、Hl皮帶4、水平托輥5、35°斜托輥6、磁滾筒7，H2皮帶系統(tǒng)包括分料器8、H2皮帶9、儲料倉11。其中1#皮帶1為礦石干選前的運輸工序、姊皮帶10為物料選別后的排巖工序；礦車12為物料選別后礦石運輸工序。當破碎機破碎后的物料通過1#皮帶1運輸?shù)紿l皮帶上面，通過卸料滾筒2及Hl 機尾漏斗3將物料均勻的平鋪在Hl皮帶4上方，然后通過Hl皮帶4運輸?shù)酱艥L筒7，經過磁滾筒7對礦石進行吸附，然后在礦石脫離磁性吸附的過程中，通過分料器8將礦巖進行分離，從而達到干選礦石的功能。分離后的礦石通過H2皮帶9運輸?shù)酱鎯}11，在通過礦車 12運往選礦系統(tǒng)進行礦物加工，而巖石通過2#皮帶10運輸?shù)皆艓r系統(tǒng)，進入排土場。B、干選機自動控制部分包括Hl皮帶4、H2皮帶9、Hl皮帶本體保護系統(tǒng)、H2皮帶本體保護系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。Hl皮帶4、H2皮帶9與排巖系統(tǒng)的自動連鎖將Hl皮帶4、H2 皮帶9的運行信號采集到PLC系統(tǒng)中，根據前、后設備的運行狀態(tài)，通過信號控制開停機，形成與排巖系統(tǒng)的自動連鎖，并采用上位監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對對Hl皮帶4、H2皮帶9實施連鎖、 單體、手動等三種控制方式，由轉換開關進行切換。Hl皮帶本體保護系統(tǒng)主要包括電機電流，減速機及滾筒軸承溫度控制，并安裝皮帶跑偏限位裝置，對皮帶跑偏報警；對皮帶速度進行檢測，檢測是否“打滑”，并報警；安裝皮帶撕裂檢測裝置，對皮帶撕裂進行報警。通過電機電流的采集掌控皮帶運轉是否超負荷；通過軸承溫度的檢測了解主體備件的運轉狀態(tài)， 并設定最高控制溫度報警值；通過跑偏、測速、防撕裂等裝置實現(xiàn)設備本體的保護。H2皮帶本體保護系統(tǒng)及控制系統(tǒng)主要包括電機電流，減速機及滾筒軸承溫度控制，并安裝皮帶跑偏限位裝置，對皮帶跑偏報警；對皮帶速度進行檢測，檢測是否“打滑”，并報警；安裝皮帶撕裂檢測裝置，對皮帶撕裂進行報警；安裝有料倉料位計，料倉滿料時發(fā)出報警。通過電機電流的采集掌控皮帶運轉是否超負荷；通過軸承溫度的檢測了解電機、減速機及滾筒軸承的運轉狀態(tài)，并設定電機溫度不超50度，減速機溫度不超75度，滾筒軸承溫度不超70度的報警值；通過跑偏、測速、防撕裂等裝置實現(xiàn)設備本體的保護；通過料位計來控制礦車倒運物料的狀態(tài)，同時防止物料滿后對皮帶的劃傷。C、干選機集中控制部分，由集中控制室工控機與現(xiàn)場PLC控制柜通過MB+方式進行通訊，集中采集現(xiàn)場干選機各種運轉信號，應用Intouch組態(tài)軟件開發(fā)的人機界面，通過人機界面在集中控制室遠程操作與各種參數(shù)的查尋，人機界面具備各種保護裝置報警的功能，電機電流采集功能，干選礦石實時檢測功能。本發(fā)明的有點在于1、排巖系統(tǒng)在線礦石干選機在國內外排巖系統(tǒng)中，首次實現(xiàn)單位時間內，再選出大量的礦石。在排巖量高達3500t/h以上時，物料厚度達500-600MM厚，粒度在0-350MM之間，皮帶速度高達2. 8米的狀況下，真正實現(xiàn)了礦巖分離的功能。2、排巖機在線礦石干選機，實現(xiàn)了皮帶機騎跨在原生產皮帶機之上，成為原流程中一個環(huán)節(jié)，與原流程系統(tǒng)成為一體，并實現(xiàn)皮帶連鎖控制與日常管理，在進行礦石回收時，主系統(tǒng)能夠正常運轉，不存在影響主體設備運轉的因素。3、排巖機在線礦石干選機，合理的設計了 Hl皮帶的寬帶，保證了物料厚度的均勻；準確的設計Hl皮帶磁滾筒速度及分料器與磁滾筒的距離，實現(xiàn)了礦巖的全部分離；正確的選擇了 H2皮帶的寬度及速度，達到了干選后礦石的正常運出。安裝皮帶跑偏限位裝置，對皮帶跑偏報警；對皮帶速度進行檢測，檢測是否“打滑”，并報警；安裝皮帶撕裂檢測裝置，對皮帶撕裂進行報警；排巖系統(tǒng)在線干選機適用所有采礦系統(tǒng)排巖工藝，在礦山行業(yè)具有推廣價值，應用的前景比較廣闊。


圖1為本發(fā)明的排巖系統(tǒng)在線干選機結構示意圖。其中，1#皮帶1、1#皮帶卸料滾筒2、H1機尾漏斗3、H1皮帶4、水平托輥5、35°斜托輥6、磁滾筒7、分料器8、H2皮帶9、2# 皮帶10。圖2為本發(fā)明的排巖系統(tǒng)在線干選機機械部分示意圖。其中，H2皮帶9、儲料倉 11、礦車12。
具體實施例方式本發(fā)明包括干選機的機械本體；干選機自動控制部分；干選機集中控制部分，干選機的機械本體是安裝在給料1#皮帶系統(tǒng)和2#皮帶系統(tǒng)之間，進行物料的選別，實現(xiàn)礦巖的分離，干選機自動控制部分采用現(xiàn)場控制，通過控制電纜、動力電纜及磁偏角調控器、拉繩開關、跑偏開關、料位計等保護裝置來控制干選系統(tǒng)的運行及干選設備是否進行礦石的選別。干選機集中控制部分是安裝在集中控制室計算機，通過PLC控制系統(tǒng)與排巖系統(tǒng)合為一體，實現(xiàn)集中控制、集中操作。1、設計與制做排巖系統(tǒng)在線干選機機械部分，主要分為Hl皮帶系統(tǒng)、H2皮帶系統(tǒng)兩大部分。其中Hl皮帶系統(tǒng)主要功能將原排巖皮帶系統(tǒng)中的物料一方面通過Hl皮帶將物料原來重疊達500-600MM厚進行全面平鋪，實現(xiàn)選別效果達最佳狀態(tài)；另一方面合理的設計皮帶運轉速度，既保證排巖系統(tǒng)物料正常輸送，又能達到礦巖的正式分離；H2皮帶系統(tǒng)9 主要功能實現(xiàn)選別后礦石能夠正常運出，達到回收的作用。2、設計與制做排巖系統(tǒng)在線干選機核心部分，主要有以下幾點構成2. 1增設干選系統(tǒng)于排巖皮帶系統(tǒng)于一體，實現(xiàn)集中控制、集中管理，即能達到排巖系統(tǒng)正常運轉，同時也能夠對排巖物料進行全面的選別，達到排巖、礦石回收同步進行， 既保證了排巖系統(tǒng)的正常生產，也達到了礦產資源的回收。2.2正確的選擇皮帶的寬度與速度，在皮帶速度控制在2m/s時，在磁滾筒一定時，可以有效回收粒度在-325mm以下的所有礦塊。2. 3合理的設計H2皮帶的寬度，在速度一定時，當皮帶寬度達到2. 5M時，實現(xiàn)排巖系統(tǒng)物料的正常運轉，有效防止堵料問題的發(fā)生。2. 4正確的選擇干式磁滾筒表面場強，重點考慮磁場強度和磁場梯度的組配，設計滾筒表面場強為398KA/m(5000奧斯特)。2. 5正確的設計分料器與磁滾筒之間的距離，當分料器與磁滾筒之間700mm時， 達到最佳礦巖分離狀態(tài)。2.6正確的選擇H2皮帶速度與皮帶寬度，當皮帶速度為3. 5m/s時，皮帶寬度為 1. 4m,實現(xiàn)選別后礦石的有效運輸。
權利要求
1.一種膠帶排巖系統(tǒng)在線干選機，包括干選機的機械本體、干選機自動控制部分、干選機集中控制部分；其特征在于，干選機的機械本體是安裝在給料1#皮帶系統(tǒng)和2#皮帶系統(tǒng)之間，進行物料的選別，實現(xiàn)礦巖的分離，干選機自動控制部分采用現(xiàn)場控制，通過控制電纜、動力電纜及磁偏角調控器、拉繩開關、跑偏開關、料位計來控制干選系統(tǒng)的運行及干選設備是否進行礦石的選別；干選機集中控制部分是安裝在集中控制室計算機，通過PLC控制系統(tǒng)與排巖系統(tǒng)合為一體，實現(xiàn)集中控制、集中操作。
2.根據權利要求1所述的干選機，其特征在于，干選機的機械本體包括包括Hl皮帶系統(tǒng)、H2皮帶系統(tǒng)及干選礦石料倉三部分；其中Hl皮帶系統(tǒng)包括卸料滾筒(2)、Hl機尾漏斗 (3)、H1皮帶(4)、水平托輥(5)、35°斜托輥(6)、磁滾筒(7)，H2皮帶系統(tǒng)包括分料器(8)、 H2皮帶(9)、儲料倉(11)；其中1#皮帶(1)為礦石干選前的運輸工序、2#皮帶(10)為物料選別后的排巖工序；礦車(12)為物料選別后礦石運輸工序；當破碎機破碎后的物料通過1#皮帶(1)運輸?shù)紿l皮帶上面，通過卸料滾筒(2)及Hl 機尾漏斗(3)將物料均勻的平鋪在Hl皮帶(4)上方，然后通過Hl皮帶(4)運輸?shù)酱艥L筒 (7)，經過磁滾筒(7)對礦石進行吸附，然后在礦石脫離磁性吸附的過程中，通過分料器8 將礦巖進行分離，從而達到干選礦石的功能；分離后的礦石通過H2皮帶(9)運輸?shù)酱鎯} (11)，在通過礦車(12)運往選礦系統(tǒng)進行礦物加工，而巖石通過2#皮帶(10)運輸?shù)皆艓r系統(tǒng)，進入排土場。
3.根據權利要求1所述的干選機，其特征在于，干選機自動控制部分包括Hl皮帶(4)、 H2皮帶(9)、H1皮帶本體保護系統(tǒng)、H2皮帶本體保護系統(tǒng)及控制系統(tǒng)；Hl皮帶(4)、H2皮帶 (9)與排巖系統(tǒng)的自動連鎖，將Hl皮帶(4)、H2皮帶(9)的運行信號采集到PLC系統(tǒng)中，根據前、后設備的運行狀態(tài)，通過信號控制開停機，形成與排巖系統(tǒng)的自動連鎖，并采用上位監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對Hl皮帶(4)、H2皮帶(9)實施連鎖、單體、手動三種控制方式，由轉換開關進行切換；Hl皮帶本體保護系統(tǒng)包括電機電流，減速機及滾筒軸承溫度控制，并安裝皮帶跑偏限位裝置，對皮帶跑偏報警；對皮帶速度進行檢測，檢測是否打滑，并報警；安裝皮帶撕裂檢測裝置，對皮帶撕裂進行報警；通過電機電流的采集掌控皮帶運轉是否超負荷；通過軸承溫度的檢測了解電機、減速機及滾筒軸承的運轉狀態(tài)，并設定電機溫度不超50度， 減速機溫度不超75度，滾筒軸承溫度不超70度的報警值；通過跑偏、測速、防撕裂等裝置實現(xiàn)設備本體的保護；H2皮帶本體保護系統(tǒng)及控制系統(tǒng)包括電機電流，減速機及滾筒軸承溫度控制，并安裝皮帶跑偏限位裝置，對皮帶跑偏報警；對皮帶速度進行檢測，檢測是否打滑， 并報警；安裝皮帶撕裂檢測裝置，對皮帶撕裂進行報警；安裝有料倉料位計，料倉滿料時發(fā)出報警；通過電機電流的采集掌控皮帶運轉是否超負荷；通過軸承溫度的檢測了解主體備件的運轉狀態(tài)，并設定最高控制溫度報警值；通過跑偏、測速、防撕裂等裝置實現(xiàn)設備本體的保護；通過料位計來控制礦車倒運物料的狀態(tài)，同時防止物料滿后對皮帶的劃傷。
4.根據權利要求1所述的干選機，其特征在于，干選機集中控制部分，由集中控制室工控機與現(xiàn)場PLC控制柜通過MB+方式進行通訊，集中采集現(xiàn)場干選機各種運轉信號，應用 Intouch組態(tài)軟件開發(fā)的人機界面，通過人機界面在集中控制室遠程操作與各種參數(shù)的查尋，人機界面具備各種保護裝置報警的功能，電機電流采集功能，干選礦石實時檢測功能。
全文摘要
一種膠帶排巖系統(tǒng)在線干選機，屬于礦山設備及資源回收技術領域。包括干選機的機械本體；干選機自動控制部分；干選機集中控制部分，干選機的機械本體是安裝在給料1#皮帶系統(tǒng)和2#皮帶系統(tǒng)之間，進行物料的選別，實現(xiàn)礦巖的分離，干選機自動控制部分采用現(xiàn)場控制，通過控制電纜、動力電纜及磁偏角調控器、拉繩開關、跑偏開關、料位計等保護裝置來控制干選系統(tǒng)的運行及干選設備是否進行礦石的選別。干選機集中控制部分是安裝在集中控制室計算機，通過PLC控制系統(tǒng)與排巖系統(tǒng)合為一體，實現(xiàn)集中控制、集中操作。優(yōu)點在于，在排巖量高達3500t/h以上時，物料厚度達500-600MM厚，粒度在0-350MM之間，皮帶速度高達2.8米的狀況下，真正實現(xiàn)了礦巖分離的功能。
文檔編號B03C1/16GK102451796SQ201110091299
公開日2012年5月16日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者關曉峰, 史勝利, 尹芝足, 楊東, 鄭海軍, 馬利國, 黃佳強 申請人:首鋼總公司