本發(fā)明屬于煤處理設備技術領域,具體公開了一種跳汰選煤裝置。
背景技術:
跳汰機是一種重力選煤裝置,可利用不同比重的煤礦在垂直交變的水流中不同的沉降速度,將煤礦進行分選。煤礦的沉降速度不同,則在跳汰機內(nèi)占據(jù)的高度不同,比重大的煤礦占據(jù)下層,比重小的礦物占據(jù)上層,通過特殊的排料裝置分別排出跳汰機外,實現(xiàn)輕重礦物分離。動篩跳汰機主要是直接依靠外力驅動篩在水介質(zhì)中上下運動,從而造成煤周期性的松散,進而使其按照密度進行分層。
目前動篩跳汰機的篩主要是依靠液壓式驅動和機械式驅動,機械式驅動的跳汰機,驅動力由機械機構和部件提供,具有維護方便、操作簡單、運行可靠、造價低、維修方便的優(yōu)點,但其分選效果普遍差于液壓式跳汰機。同時由于現(xiàn)有的機械式驅動的跳汰機單靠外力驅動篩板實現(xiàn)篩上下運動,不能形成對煤分層的有利疊加效果,分選效率較低。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在提供一種跳汰選煤裝置,以解決現(xiàn)有動篩跳汰機分選效率較低的問題。
為了達到上述目的,本發(fā)明的基礎方案為:跳汰選煤裝置,包括動力機構、槽體、動篩、排煤輪和下錐體,動力機構位于槽體的上方,所述槽體與下錐體連通為一體,所述動篩固定在動力機構下方并位于槽體內(nèi);所述排煤輪位于動篩的一側;還包括水流水平循環(huán)機構和水流豎直循環(huán)機構,所述水流水平循環(huán)機構包括轉盤和均勻分布在動篩外部的多個螺旋槽;所述槽體位于動篩外的內(nèi)壁上設有環(huán)槽,所述轉盤與環(huán)槽轉動連接,所述轉盤上均勻設有多個通框,所述通框內(nèi)設有葉片,所述轉盤中心處設有與動篩外部配合的通孔;所述水流豎直循環(huán)機構包括圓筒和柱塞,所述圓筒固定在動篩的下方,柱塞上端固定在動篩的下端,圓筒內(nèi)設有圓柱腔,柱塞的下端滑動連接在圓柱腔內(nèi);所述圓筒上均勻設有多個橫槽,所述橫槽下端的內(nèi)壁上轉動連接有轉板,所述圓筒外壁位于每個橫槽的下端均設有擋塊,擋塊與轉板之間設有彈性件。
本基礎方案的工作原理在于:本裝置在進行工作時,可將需要分選的煤倒入動篩內(nèi),在槽體內(nèi)注入水,啟動動力機構對動篩施加驅動力。在動力機構的作用下,動篩將在槽體呈一定頻率的上下往復運動,需要分選的煤對著動篩上下往復運動進行跳汰分層,從而實現(xiàn)對煤的跳汰分選。在跳汰選煤之后,輕煤在上重煤在下,并通過排煤輪可分別排出本裝置,穿過動篩的煤可從下錐體排出并進行收集,從而完成跳汰選煤的過程。
由于水流水平循環(huán)機構包括轉盤和均勻分布在動篩外部的多個螺旋槽;所述槽體上位于動篩外的內(nèi)壁上設有環(huán)槽,所述轉盤與環(huán)槽轉動連接,所述轉盤中心處設有與動篩外部配合的通孔;動篩在槽體內(nèi)上下往復運動過程中,通過動篩外部的螺旋槽可使轉盤在環(huán)槽內(nèi)轉動。由于所述轉盤上均勻設有多個通框,所述通框內(nèi)設有葉片,葉片隨著轉盤轉動,將槽體內(nèi)的水攪動,使槽體內(nèi)形成水平方向的循環(huán)水流。在水平循環(huán)水流配合動篩的上下往復運動,實現(xiàn)對煤的跳汰分選,形成對煤分層的有利疊加效果,可使煤的分選效率大大增加,使分選效果較好。
由于所述水流豎直循環(huán)機構包括圓筒和柱塞,所述圓筒固定在動篩的下方,柱塞上端固定在動篩的下端,圓筒內(nèi)設有圓柱腔,柱塞的下端滑動連接在圓柱腔內(nèi);動篩在槽體內(nèi)上下往復運動過程中,柱塞將會隨著動篩上下往復運動,柱塞將在圓柱腔內(nèi)上下往復運動。由于所述圓筒上均勻設有多個橫槽,所述橫槽下端的內(nèi)壁上轉動連接有轉板,所述圓筒外壁位于橫槽下端均設有擋塊,擋塊與轉板之間設有彈性件;在活塞向下運動時,圓柱腔內(nèi)的水受到壓力將使轉板轉動,水流經(jīng)橫槽流出圓柱腔;活塞向上運動時,轉板在彈性件的彈力作用下與橫槽相抵,從而使轉板將橫槽堵塞,此時圓柱腔內(nèi)的水壓減少,水流將會柱塞的底部進入圓柱腔。在活塞往復運動過程中水流經(jīng)柱塞的底部進入圓柱腔,經(jīng)橫槽流出圓柱腔,在流出圓柱腔時,通過轉板的導向作用,水流將向上運動,從而使槽體內(nèi)形成豎直方向上的水流。豎直循環(huán)的水流進一步配合動篩對煤進行跳汰分選,形成對煤分層的有利疊加效果,可使煤的分選效率進一步增加,使分選效果進一步提升。
本基礎方案的有益效果在于:本裝置利用動篩上下往復運動時的動力,通過設置水流水平循環(huán)機構,使動篩對煤進行跳汰分選時,水流水平循環(huán),以助于煤的分選效率和效果提高。同時本裝置利用動篩上下往復運動時的動力,通過水流豎直循環(huán)機構,使動篩對煤進行跳汰分選時,水流豎直循環(huán),進一步加快煤的跳汰分選速度。本裝置通過簡單的結構設計,使動篩對煤進行跳汰分選時,水流在水平和豎直方向均產(chǎn)生循環(huán)作用,從而加速對煤的跳汰分選,有效提高了跳汰分選的效率。與現(xiàn)有技術相比,本裝置通過利用動篩上下往復運動時的動力,使水槽內(nèi)產(chǎn)生水平和豎直方向的循環(huán)水流,對煤跳汰分選實現(xiàn)有利的疊加效果,使得分選效率大大提高,分選效果較好。
優(yōu)選方案一:作為基礎方案的優(yōu)選,所述環(huán)槽和轉盤均為三個,三個環(huán)槽均設于槽體位于動篩外的內(nèi)壁上,三個環(huán)槽間隔均勻。三個轉盤可加強水平循環(huán)的水流強度,且讓動篩外部上下均存在水平循環(huán)的水流,從而進一步使跳汰分選煤的效率提高,且使效果更佳。
優(yōu)選方案二:作為優(yōu)選方案一的優(yōu)選,所述葉片和通框均為三個,葉片傾斜于轉盤設置。葉片和通框均為三個可便于轉盤的設置,葉片傾斜于轉盤設置可使得轉盤轉動時,葉片能產(chǎn)生更大范圍的水平循環(huán)水流。
優(yōu)選方案三:作為基礎方案的優(yōu)選,所述環(huán)槽的橫截面為矩形,所述轉盤外圈為與環(huán)槽滑動連接的環(huán)塊,所述環(huán)塊的橫截面為圓形。使環(huán)塊和環(huán)槽的滑動連接為點接觸,從而使兩者摩擦力更小,更利于水流水平循環(huán)機構的運轉。
優(yōu)選方案四:作為基礎方案的優(yōu)選,所述螺旋槽為兩個,螺旋槽的橫截面為圓弧形。轉盤通過螺旋槽的上下移動而轉動,螺旋槽兩個即可使轉盤良好轉動;螺旋槽的橫截面為圓弧形,可使得轉盤中心處的通孔為螺旋槽接觸摩擦更小,從而使得其相對運動更為順暢。
優(yōu)選方案五:作為基礎方案的優(yōu)選,所述轉板的長度與圓柱腔的高度一致,所述轉板的橫截面為圓弧形,所述轉板內(nèi)凹的一側朝向圓筒。在動篩向下移動時,將會對圓柱腔內(nèi)的水產(chǎn)生壓力,從而使轉板轉動橫槽打開,水將會從橫槽中流出。轉板的長度與圓柱腔的高度一致,所述轉板的橫截面為圓弧形,所述轉板內(nèi)凹的一側朝向圓筒,可使得轉板對從橫槽流出的水由向上的引導作用,從而使豎直循環(huán)的水流效果更佳,進一步使煤的跳汰分選效果和效率得以提高。
優(yōu)選方案六:作為優(yōu)選方案五的優(yōu)選,所述橫槽的縱截面為矩形,轉板的寬度與橫槽的寬度一致。便于轉在不受水壓作用時能在彈性件的作用下將橫槽密封。
附圖說明
圖1是本發(fā)明跳汰選煤裝置實施例的結構示意圖;
圖2是a-a處的截面圖;
圖3是轉盤的結構示意圖;
圖4是圖2中b處的放大圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
說明書附圖中的附圖標記包括:動力機構10、槽體20、動篩30、排煤輪40、下錐體50、螺旋槽61、轉盤62、環(huán)槽63、通框64、葉片65、通孔66、環(huán)塊67、圓筒70、圓柱腔71、橫槽72、轉板73、擋塊74、彈性件75、柱塞76。
如圖1、圖2所示,跳汰選煤裝置,包括動力機構10、槽體20、動篩30、排煤輪40、下錐體50、水流水平循環(huán)機構和水流豎直循環(huán)機構,動力機構10位于槽體20的上方,動力機構10可使動篩30上下往復運動,槽體20的下端與下錐體50連通為一體動篩30固定在動力機構10下方并位于槽體20內(nèi),排煤輪40位于動篩30的一側。水流水平循環(huán)機構包括三個轉盤62和兩個螺旋槽61,螺旋槽61為兩個,兩個螺旋槽61在動篩30的外部均勻部門,螺旋槽61的橫截面為圓弧形。槽體20位于動篩30外的內(nèi)壁上設有三個環(huán)槽63,三個環(huán)槽63間隔均勻,環(huán)槽63的縱截面為矩形;如圖3所示,三個轉盤62的外沿為環(huán)塊67,環(huán)塊67的橫截面為圓形,環(huán)塊67滑動連接在環(huán)槽63內(nèi),從而使得轉盤62轉動連接在槽體20內(nèi)壁。轉盤62上均勻設置了三個通框64,三個通框64內(nèi)均設有葉片65,葉片65傾斜于轉盤62設置;轉盤62中心處設有與動篩30外部配合的通孔66。
如圖4所示,水流豎直循環(huán)機構包括圓筒70和柱塞76,圓筒70固定在動篩30的下方,柱塞76上端固定在動篩30的下端,圓筒70內(nèi)設有圓柱腔71,柱塞76的下端滑動連接在圓柱腔71內(nèi),柱塞76設置在動篩30下方;柱塞76為動篩30的一部分,即柱塞76的內(nèi)部也可裝入煤并對齊進行跳汰分選。圓筒70上均勻設有六個橫槽72,六個橫槽72均勻分布在圓筒70的內(nèi)壁上,橫槽72的縱截面為矩形,橫槽72的下端與圓柱腔71的下端對齊,橫槽72的下端內(nèi)壁上交接有轉板73;轉板73的長度與圓柱腔71的高度一致,轉板73的橫截面為圓弧形,轉板73內(nèi)凹的一側朝向圓筒70。圓筒70外壁位于每個橫槽72的下端均設置了擋塊74,擋塊74與轉板73之間設有彈性件75,本實施例中彈性件75優(yōu)選為彈簧。
本裝置在進行工作時,可將需要分選的煤倒入動篩30內(nèi),在槽體20內(nèi)注入水,啟動動力機構10對動篩30施加驅動力。在動力機構10的作用下,動篩30將在槽體20呈一定頻率的上下往復運動,需要分選的煤對著動篩30上下往復運動進行跳汰分層,從而實現(xiàn)對煤的跳汰分選。在跳汰選煤之后,輕煤在上重煤在下,并通過排煤輪40可分別將其排出本裝置,穿過動篩30的煤可從下錐體排出并進行收集,從而完成跳汰選煤的過程。
動篩30在槽體20內(nèi)上下往復運動過程中,通過動篩30外部的螺旋槽61可使轉盤62在環(huán)槽63內(nèi)轉動。葉片65隨著轉盤62轉動,將槽體20內(nèi)的水攪動,使槽體20內(nèi)形成水平方向的循環(huán)水流。在水平循環(huán)水流配合動篩30的上下往復運動,實現(xiàn)對煤的跳汰分選,形成對煤分層的有利疊加效果,可使煤的分選效率大大增加,使分選效果較好。
動篩30在槽體20內(nèi)上下往復運動過程中,柱塞76將會隨著動篩30上下往復運動,柱塞76將在圓柱腔71內(nèi)上下往復運動。在活塞向下運動時,圓柱腔71內(nèi)的水受到壓力將使轉板73轉動,水流經(jīng)橫槽72流出圓柱腔71;活塞向上運動時,轉板73在彈性件75的彈力作用下與橫槽72相抵,從而使轉板73將橫槽72堵塞,此時圓柱腔71內(nèi)的水壓減少,水流將會柱塞76的底部進入圓柱腔71。在活塞往復運動過程中水流經(jīng)柱塞76的底部進入圓柱腔71,經(jīng)橫槽72流出圓柱腔71,在流出圓柱腔71時,通過轉板73的導向作用,水流將向上運動,從而使槽體20內(nèi)形成豎直方向上的水流。豎直循環(huán)的水流進一步配合動篩30對煤進行跳汰分選,形成對煤分層的有利疊加效果,可使煤的分選效率進一步增加,使分選效果進一步提升。
以上所述的僅是本發(fā)明的實施例,方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出,對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。