一種浮選機葉輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種浮選機，尤其涉及一種浮選機葉輪。
【背景技術(shù)】
[0002]浮選機主要由傳動裝置、軸承體、橫梁、推泡裝置、主軸、葉輪、定子和槽體組成。浮選機按其進氣方式的不同，可以分為:自吸氣機械攪拌式浮選機和外充氣機械攪拌式浮選機。自吸氣機械攪拌式浮選機是一種靠葉輪機械攪拌來實現(xiàn)充氣和礦楽混合的浮選機，其特點為浮選機可以自吸空氣，不需外加充氣裝置。葉輪旋轉(zhuǎn)使葉輪附近的礦漿產(chǎn)生液體漩渦，漩渦產(chǎn)生的負壓使外界的空氣被吸入到浮選機內(nèi)；同時，葉輪也具有攪拌礦漿，促進礦漿循環(huán)，防止沉槽，增大目的礦物礦化概率的作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，浮選機的葉輪型式根據(jù)其應(yīng)用浮選機的類別和結(jié)構(gòu)不盡相同，自吸氣浮選機葉輪需與定子、豎筒等其它部件配合工作，才可以保證浮選機能夠穩(wěn)定連續(xù)的抽吸空氣，有效攪拌礦漿，實現(xiàn)礦物的分選。外充氣浮選機葉輪僅起攪拌循環(huán)礦漿的作用，保證葉輪有大的循環(huán)量。目前，工業(yè)應(yīng)用中常采用的葉輪型式有以下幾種。
[0004]如圖la、圖1b為星形葉輪，是當前應(yīng)用廣泛的一種自吸氣浮選機葉輪。葉片沿輪轂徑向分布，葉片形狀為矩形。星形葉輪在浮選機運行過程中，按其工作用途，可分為兩個部分:1)葉輪上半部分攪拌造成葉輪區(qū)產(chǎn)生負壓，起抽吸空氣作用；2)葉輪下半部分抽吸循環(huán)礦漿，起礦漿攪拌作用。葉片為整體結(jié)構(gòu)，中間無分隔板。
[0005]如圖2a、圖2b為吸漿式外充氣浮選機葉輪，浮選機主軸為空心軸，空氣由空壓機供氣，通過空心軸進入葉輪區(qū)。葉輪特征在于葉輪上的葉輪圓盤直徑大于葉片外側(cè)直徑的5?25% ;葉輪的上、下葉片均采用徑向輻射分布。葉輪圓盤上開有螺栓孔，通過螺栓與主軸法蘭連接。上葉片高徑比較小，攪拌能力強，與蓋板配合創(chuàng)造浮選機底部形成相對真空的區(qū)域，將礦漿抽吸至葉輪區(qū)；下葉片可以切割空氣流，分散氣泡，抽吸循環(huán)礦漿，創(chuàng)造礦化環(huán)境。
[0006]如圖3a、圖3b、圖3c為一種自吸氣浮選機葉輪及所用自吸氣浮選機主軸，葉輪浸沒深度深，葉片高徑比小于I。葉輪高速旋轉(zhuǎn)造成主軸底部中心筒8處形成真空，空氣經(jīng)吸氣管7吸入到葉輪區(qū)。主軸和葉輪通過鍵連接傳動。
[0007]如圖4a、圖4b為一種外充氣浮選機葉輪，此類型葉輪適用于外充氣浮選機，不具備自吸氣功能?？諝庥煽招妮S充入到浮選機內(nèi)，經(jīng)葉輪攪拌分散在槽體內(nèi)。它能降低浮選機運行功耗，增大有用礦物顆粒的礦化概率。同時，骨架圓盤使攪拌更加均勻平穩(wěn)，防止翻花產(chǎn)生，同時具有明顯的節(jié)能的特點。葉片呈雙倒錐結(jié)構(gòu)，向后傾斜O(jiān)?70°，葉片數(shù)量6?10個，均布在圓盤上，與定子配合，使浮選槽體內(nèi)形成浮選所需最佳流體動力場。
[0008]上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺陷:
[0009]由于自吸氣浮選機葉輪距氣液交界面較近，液面受葉輪高強度紊流攪拌的影響，易發(fā)生翻花波動的現(xiàn)象。因此，自吸氣浮選機需要復(fù)雜的穩(wěn)流裝置(如圖3c中主軸底部中心筒8)配合，將高強度旋轉(zhuǎn)切向流轉(zhuǎn)變?yōu)榈V漿軸截面的流動，以保證泡沫層的平穩(wěn)、礦物顆粒礦化行為的發(fā)生。徑向葉片抽吸底部礦漿流量較小，礦漿循環(huán)量小于后傾葉片(葉片根部與半徑方向在葉輪旋轉(zhuǎn)的反方向呈一定角度)。而且，直葉片攪拌作用于流體的有效葉片面積較大，導(dǎo)致功耗相對較大。目前，隨著礦山規(guī)模的劇增、浮選機大型化的進展，浮選機功耗更受重視，需要更為節(jié)能的葉輪型式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供一種能夠自吸空氣、循環(huán)量大、葉片功能分化的浮選機葉輪。
[0011]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0012]本發(fā)明的浮選機葉輪，包括輪轂，所述輪轂的上部設(shè)有上葉片，下部設(shè)有下葉片，所述上葉片與下葉片之間通過圓盤狀的分隔板連接；
[0013]所述上葉片沿徑向分布，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑與所述分隔板的外徑一致；
[0014]所述下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑自所述分隔板向下逐漸減少。
[0015]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例提供的浮選機葉輪，包括輪轂，由于輪轂的上部設(shè)有上葉片，下部設(shè)有下葉片，上葉片與下葉片之間通過圓盤狀的分隔板連接；上葉片沿徑向分布，其外徑與分隔板的外徑一致；下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜，其外徑自所述分隔板向下逐漸減少，能夠自吸空氣、循環(huán)量大、葉片功能分化。
【附圖說明】
[0016]圖la、圖1b分別為現(xiàn)有技術(shù)中星形葉輪的立面和平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2a、圖2b分別為現(xiàn)有技術(shù)中吸漿式外充氣浮選機葉輪的立面和平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3a、圖3b、圖3c分別為現(xiàn)有技術(shù)中自吸氣浮選機葉輪的立面、平面及所用自吸氣浮選機主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4a、圖4b分別為現(xiàn)有技術(shù)中外充氣浮選機葉輪的立面和平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5a、圖5b分別為本發(fā)明實施例一提供的浮選機葉輪的立面和平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6a、圖6b分別為本發(fā)明實施例二提供的浮選機葉輪的立面和平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7a、圖7b分別為現(xiàn)有技術(shù)中星形葉輪和本發(fā)明的浮選機葉輪的礦化區(qū)域位置圖。
[0023]圖8為本發(fā)明實施例中自吸氣浮選機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:
[0025]7-空氣經(jīng)吸氣管，8-主軸底部中心筒；
[0026]1-上葉片，2-分隔板，3-下葉片，4-輪轂，5、扇形通道，6、礦化區(qū)域；
[0027]11-主軸部件，12-橫梁部件，13-調(diào)氣蓋，14-定子部件，15-槽體部件，16-葉輪，17-循環(huán)筒。
【具體實施方式】
[0028]下面將對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。
[0029]本發(fā)明的浮選機葉輪，其較佳的【具體實施方式】是:
[0030]包括輪轂，所述輪轂的上部設(shè)有上葉片，下部設(shè)有下葉片，所述上葉片與下葉片之間通過圓盤狀的分隔板連接；
[0031]所述上葉片沿徑向分布，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑與所述分隔板的外徑一致；
[0032]所述下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑自所述分隔板向下逐漸減少。
[0033]所述上葉片在沿所述輪轂的軸線的剖面視圖上為矩形，所述下葉片在沿所述輪轂的軸線的剖面視圖上為雙錐臺形。
[0034]所述下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜1°?70° (后傾角β介于O?70°之間
[0035]所述上葉片和下葉片的數(shù)量相同或不同，分別為6?14個。
[0036]所述上葉片與下葉片的根部可布置在同一縱截面上或交錯布置。
[0037]所述分隔板為整體的圓盤，中間不設(shè)通道；或在整體的圓盤上間隔開設(shè)多個扇形通道。
[0038]所述輪轂內(nèi)設(shè)有螺紋，螺紋方向與葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0039]本發(fā)明的浮選機葉輪，能夠自吸空氣、循環(huán)量大、葉片功能分化。
[0040]具體實施例，如圖5a至圖8所示:
[0041]葉輪分為四個部分:上葉片1、分隔板2、下葉片3和輪轂4。分隔板2可以如圖5b所示為一個整圓盤，也可以如圖6b所示設(shè)有扇形通道為間隔式的連接結(jié)構(gòu)。
[0042]上、下葉片內(nèi)外徑一致，內(nèi)徑與輪轂外側(cè)一致，葉片外側(cè)均與分隔板外沿平齊，上、下葉片根部采用對縫角焊固定在分隔板。上葉片為徑向分布的直葉片，葉片截面為矩形，攪拌礦漿能力強，容易構(gòu)成空氣室形成較大真空度，抽吸大氣中的空氣進入浮選機內(nèi)；上下葉片分隔板從結(jié)構(gòu)上分離了葉輪的吸氣、攪拌的作用，使葉輪不同區(qū)域作用更為明顯，分隔板有利于上葉片區(qū)域真空度的形成，能夠克服下葉片高強度湍流攪拌對液面的影響；下葉片為雙倒錐結(jié)構(gòu)，有一定后傾角度，動壓頭低、礦漿循環(huán)量大，適宜創(chuàng)造礦物顆粒與氣泡碰撞粘附的流體動力學(xué)環(huán)境；輪轂用與連接葉輪和浮選機主軸，焊接在分隔板上，輪轂與主軸螺紋配合，易于拆卸、檢修、更換，螺紋方向與主軸旋轉(zhuǎn)方向相反，能夠避免葉輪旋轉(zhuǎn)過程中掉落。
[0043]本發(fā)明的原理及效果:
[0044]空氣由上葉片吸入、分散，礦漿經(jīng)下葉片抽吸、循環(huán)，上、下葉片功能區(qū)別明顯，既能保證上部空氣的吸入，又能保證下部礦漿的循環(huán)。
[0045]氣泡與礦物顆粒在葉輪區(qū)內(nèi)部沒有碰撞，礦化區(qū)出現(xiàn)在葉輪區(qū)外，使礦化氣泡運輸更為穩(wěn)定，降低顆粒脫落概率，有利于提高浮選機內(nèi)礦化概率。
[0046]上部葉片由于分隔板的存在，相對封閉了上部空氣室，更易造成空氣室內(nèi)形成更大的真空度，抽吸大氣中的空氣，并且能夠?qū)⑽氲目諝庥行Х稚⒂诓垠w內(nèi)。由于僅有上部葉片起空氣抽吸作用，上部葉片的攪拌對浮選機液面的擾動較小，有利于浮選機泡沫的穩(wěn)定。
[0047]下部后傾式葉片是高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪，動壓頭低，循環(huán)礦漿體積流量大，有助于提高顆粒的碰撞概率，固體顆粒充分離底懸浮，而且功耗低于徑向葉片，達到了節(jié)能的目的。
[0048]上下葉片分隔板上焊接固定上、下葉片，從結(jié)構(gòu)上區(qū)分了上、下葉片的功能，避免葉片在高速礦漿流的沖擊下發(fā)生變形、掉落。
[0049]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種浮選機葉輪，其特征在于，包括輪轂，所述輪轂的上部設(shè)有上葉片，下部設(shè)有下葉片，所述上葉片與下葉片之間通過圓盤狀的分隔板連接； 所述上葉片沿徑向分布，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑與所述分隔板的外徑一致； 所述下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜，其內(nèi)徑與輪轂外徑一致，外徑自所述分隔板向下逐漸減少。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述上葉片在沿所述輪轂的軸線的剖面視圖上為矩形，所述下葉片在沿所述輪轂的軸線的剖面視圖上為雙錐臺形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜1°?70°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述上葉片和下葉片的數(shù)量相同或不同，分別為6?14個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述上葉片與下葉片的根部可布置在同一縱截面上或交錯布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述分隔板為整體的圓盤，中間不設(shè)通道；或在整體的圓盤上間隔開設(shè)多個扇形通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的浮選機葉輪，其特征在于，所述輪轂內(nèi)設(shè)有螺紋，螺紋方向與葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種浮選機葉輪，包括輪轂，輪轂的上部設(shè)有上葉片，下部設(shè)有下葉片，上葉片與下葉片之間通過圓盤狀的分隔板連接；上葉片沿徑向分布，其外徑與分隔板的外徑一致；下葉片向葉輪旋轉(zhuǎn)方向的后方傾斜1°～70°，其外徑自分隔板向下逐漸減少。分隔板可以為整體的圓盤，也可以在整體的圓盤上間隔開設(shè)多個扇形通道。能夠自吸空氣、循環(huán)量大、葉片功能分化。
【IPC分類】B03D1-16
【公開號】CN104826745
【申請?zhí)枴緾N201510309743
【發(fā)明人】沈政昌, 陳東, 樊學(xué)賽, 馮天然, 張明, 韓志彬, 賴茂河, 陳強, 譚明
【申請人】北礦機電科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年6月8日