專利名稱:離心篩選機(jī)的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于用來進(jìn)行礦石分選的篩選機(jī)，在這種篩選機(jī)中比重不同的礦石通過反復(fù)的擴(kuò)張和壓縮的作用進(jìn)行分層，使礦石分選出來。
一般的篩選機(jī)是利用重力并且往往是包括一個在水中振動的篩子，或者是將固定的篩子放到振動的水中。在這種篩選機(jī)中，顆粒是根據(jù)比重的大小而在篩選機(jī)底盤上進(jìn)行分選的，這個底盤上有一層粗的重顆?；蛑亓Ａ箱亴?。比重大的顆粒進(jìn)到重粒料鋪層之中，而比重小的顆粒則被橫向流動的水帶走。
在美國專利No.4，056，464中，由克勞斯(Cross)所提到的篩選機(jī)上，懸浮液通到一個便于進(jìn)行捕獲的轉(zhuǎn)輪上，重粒料鋪層系由一個織網(wǎng)篩來支撐，轉(zhuǎn)輪和織網(wǎng)篩都呈截頭錐體狀。轉(zhuǎn)輪和織網(wǎng)篩在一個固定不動的水容器中回轉(zhuǎn)，水容器中的水進(jìn)行脈動同時還通過離心力以增加上下簸動的作用，美國專利No.4，279，741中由肯拜爾(Campbell)提出了一種離心式篩選機(jī)，采用了一個圓筒形的網(wǎng)篩，并且在一個實(shí)施例中采用了一個回轉(zhuǎn)室。
本發(fā)明提出的也是一個利用離心力的篩選機(jī)，離心力是在篩選過程中用來使顆粒集中和精選。
本發(fā)明的一種形式屬于一種離心式篩選機(jī)，這種篩選機(jī)包括一個能夠圍繞其縱向中心線回轉(zhuǎn)的容器，這個容器由中心部分和圓周部分組成，其間由重粒料鋪層分開，篩選機(jī)還包括一個向中心部分輸送物料的裝置，以及一個在容器回轉(zhuǎn)時使圓周部分內(nèi)的液體振動的裝置，其特征是上述振動裝置包括一個界面裝置與上述的圓周部分相連通，這個界面在徑向方向大體上整個地處于輸送物料自由表面的邊界以外，物料是從與上述中心線相交一個角度送進(jìn)去的。
本發(fā)明的設(shè)備同克勞斯(Cross)和肯拜爾(Campbell)所提出的設(shè)備相比，具有其他一些優(yōu)點(diǎn)，下面介紹本發(fā)明中的幾個實(shí)施例。
圖1所示是本發(fā)明第一個實(shí)施例的一個縱剖面圖;
圖2所示是圖1中的設(shè)備的部分縱剖面圖;
圖3是圖1所示設(shè)備的機(jī)體部件的局部平面圖;
圖4所示是外殼部件的橫斷面圖;
圖5所示是外殼部件的局部底平面圖;
圖6所示是上述設(shè)備的凸輪平面圖;
圖7是圖6所示凸輪沿7-7剖面線的斷面圖;
圖8所示是凸輪的側(cè)視圖;
圖9所示是本發(fā)明第二個實(shí)施例的縱剖面圖;
圖10所示的局部圖表示圖9中的實(shí)施例的凸輪傳動部件;
圖11所示是本發(fā)明另外一個實(shí)施例的篩選機(jī)的局部側(cè)視斷面圖，在這里已經(jīng)取消了隔膜而代之以空氣/水界面;以及圖12所示是圖11中的篩選機(jī)的局部斷面圖。
圖1所示的設(shè)備包括一個底座20，在底座上裝有傳動裝置(這將在后面介紹)并且軸承座21也安裝在其上面。在軸承座21中的滾錐軸承22上安裝著一個外層傳動軸23，在這個傳動軸的上端裝有一個圓盤形的法蘭盤24。
有一個支撐座25通過支柱26安裝在法蘭盤24上。在外層傳動軸23中安裝有一個凸輪傳動軸29，這個凸輪傳動軸29安裝在軸承27以及支撐座25中的軸承28中。
外層傳動軸23系由鏈條傳動(圖上未示)，鏈條裝在外層傳動軸的鏈輪30與空轉(zhuǎn)軸32上的鏈輪31之間，而鏈輪31由另外一個鏈條傳動，這個鏈條裝在鏈輪32與裝在傳動電機(jī)34軸上的鏈輪33之間。凸輪傳動軸29系由鏈條傳動，該鏈條裝在凸輪傳動軸下端的鏈輪35與另一臺傳動電機(jī)37所驅(qū)動的鏈輪36之間。
在法蘭盤24上還裝有一個支撐外罩38，在這個支撐外罩上安裝著一個環(huán)39，在這個環(huán)上裝有一個外殼40，這個外殼在圖3、圖4和圖5中表示得更為詳細(xì)。
在外殼40上面裝有一個上蓋41，它有一個圓形的法蘭盤42和一個擋料圈43，其作用將在后面加以說明。
在中心支持器44上的絲扣部分45裝有一根供水管46。由于供水管46將隨同外殼部件40迴轉(zhuǎn)，所以在供水管46與進(jìn)水管48之間配置了一個迴轉(zhuǎn)密封裝置47進(jìn)行連接。
有一個懸浮液輸送套管50安裝在供水管46的外面并且與一根懸浮液入口管49相通，懸浮液輸送套管50的下端是開口的，與空間部分51相連，這個空間部分是在設(shè)備中心線與網(wǎng)篩52之間。這個網(wǎng)篩包括一個楔形的金屬絲網(wǎng)篩，這個網(wǎng)篩具有一般的結(jié)構(gòu)形式，其規(guī)格尺寸適應(yīng)該設(shè)備的使用要求，典型的規(guī)格是可以通過300微米的顆粒。這個網(wǎng)篩的上部安裝在上蓋41那里，而其下部則安裝在外殼40的溝槽53中。這個網(wǎng)篩52的特性將在后面進(jìn)一步地說明。
供水管46通過一個中心凹處55和徑向切槽56與空間部分54相連通，這個空間部分位于網(wǎng)篩52和外殼40的截頭錐體側(cè)壁之間，上述徑向切槽56是在外殼部分40的中心部分44上開出的。
空間部分54的下面由一個圓形橡皮薄膜57予以封閉，橡皮薄膜的外圈邊緣被固定在圓環(huán)39的內(nèi)圈上，而橡皮薄膜的內(nèi)圈邊緣則由支撐座25的外圈邊部來支撐。
在橡皮薄膜57的中間部分固定著截頭錐體形振動器58的上端部分，這個截頭錐體形的振動器安裝在凸輪傳動軸29的周圍。振動器58的下端部分是用夾緊的方式固定在一對凸輪59之間，在圖6圖7和圖8中可以看到比較清楚的凸輪。凸輪59安裝在軸29的中心軸瓦60上，凸輪的靠模表面61靠在滾動軸承62上，而滾動軸承62系用螺栓63固定在軸29上。凸輪靠模表面的形狀是這樣考慮的當(dāng)凸輪傳動軸29迴轉(zhuǎn)時，滾動軸承62也將隨著一起回轉(zhuǎn)并且靠在凸輪59上，因此凸輪將沿傳動軸29的軸線方向往復(fù)運(yùn)動，從而將這種運(yùn)動傳遞到橡皮薄膜57上去。
從圖5上可以看得特別清楚，在外殼40的底部上有三個葉片狀的凹下部分64，這些凹下部分通向外殼40圓周上的出口噴咀65。通向出口噴咀65的這些凹下部分的側(cè)壁的形狀可以在任何一點(diǎn)上都能使與設(shè)備迴轉(zhuǎn)中心線引出的半徑相交成恒定的角度，在圖上所示的這個實(shí)施例中，這個角度為30°。側(cè)壁采用這種形狀的目的將在后面說明。
如圖1所示，在設(shè)備上面部分的周圍裝有流槽裝置，這個裝置包括上蓋66，外側(cè)壁67以及下面的底部68，這樣就構(gòu)成了一個出料槽69，同時由圓周側(cè)壁和底部70、71和72構(gòu)成了第二個出料槽73?？梢钥吹?，出料槽69與法蘭盤42上面的空間部分相連通，而出料槽73則用來接受來自出口噴咀65的物料。無疑，流槽裝置一定是安裝在底座20之上的，只是在圖上沒有表示出安裝的方法而已。
上述設(shè)備的操作過程如下當(dāng)外層傳動軸和它所帶動的支撐外圈38、外殼40，上蓋41以及法蘭盤42由傳動電機(jī)34傳動以一定的速度迴轉(zhuǎn)時，從進(jìn)水管48送來的水通過供水管46和中心凹處55以及切槽56進(jìn)入空間部分54中。同時，需要篩選的物料以配制好的懸浮液的形式通過懸浮液入口管49和輸送套管50送入篩選機(jī)中。從供送套管50的下端開口進(jìn)入空間部分51的懸浮液，由于外殼部分40在迴轉(zhuǎn)，所以必然會被向外甩，并且由中心支持器44的肋條67使其加速。與此同時，供送的水已經(jīng)充滿了空間部分54。
在把懸浮液和水送到篩選機(jī)中以前，要先把具有一定尺寸和密度的重粒料鋪層材料裝入空間部分51中，所選擇的重粒料鋪層規(guī)格和密度應(yīng)適于把篩選的物料和小碎塊分離開。適于作重粒料鋪層的材料包括研磨用金鋼砂、鋁/銅合金球和鉛玻璃球等。
設(shè)備回轉(zhuǎn)將使重粒料鋪層材料處于網(wǎng)篩52上面，同時當(dāng)所要篩選的物料進(jìn)入空間部分51以后即被向外面甩，并且將沿著重粒料鋪層材料和網(wǎng)篩向上面移動。在離心力的作用下，重粒料鋪層材料將會緊壓在網(wǎng)篩52上，這與一般的振動水重力篩選機(jī)中重粒料鋪層材料的緊縮現(xiàn)象相似。當(dāng)凸輪傳動軸29迴轉(zhuǎn)時，在凸輪59的作用下橡皮薄膜57將向上運(yùn)動，在空間部分54中的水將會受到一定壓力，而這種振動將會使重粒料鋪層材料產(chǎn)生擴(kuò)張，從而又象一般的重力篩選那樣，使送進(jìn)去的較重的物料顆粒能夠相對于較輕的顆粒向外運(yùn)動，因?yàn)榇藭r設(shè)備正在迴轉(zhuǎn)。當(dāng)橡皮薄膜57返回或在向下運(yùn)動的時候，空間部分54中的壓力將會減少，因此重粒料鋪層材料將再一次變得比較緊湊，為下一次擴(kuò)張運(yùn)動作好準(zhǔn)備。
這樣，就象在重力篩選機(jī)上那樣，但是其作用已經(jīng)通過用向心加速度代替重力加速度而得到加強(qiáng)，比重較大的顆粒將會透過重粒料鋪層材料和網(wǎng)篩52而進(jìn)入空間部分54。無疑，這些顆粒將很快地移動到外殼40的外壁上，由于這個外壁具有錐形的形狀，從而使顆粒向下移動，進(jìn)入凹下部分64。然后，分離出來的物料將沿著凹下部分64的側(cè)壁進(jìn)入出口噴咀65中，并且與一定比例的洗礦水一起流出去，進(jìn)入較重顆粒的出料槽73，而包含有比重較小的顆粒的懸浮液則不能通過重粒料鋪層材料，這一部分顆粒將從空間部分51上面的開口，通過擋料圈43，翻過法蘭盤42而進(jìn)入出料槽69。
如上所述，凹下部分64側(cè)壁的形狀可以在任何一點(diǎn)上都能使與設(shè)備迴轉(zhuǎn)中心線引出的半徑相交成恒定的角度。這個角度的選擇將受到表面加工精度和所用材料的摩擦性能的影響，不過，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)30°角是合適的選用這樣的角度以后，就不會出現(xiàn)有物料聚集在這些側(cè)壁表面上的現(xiàn)象，相反，當(dāng)設(shè)備以正常的操作速度迴轉(zhuǎn)時，凹下部分64還會連續(xù)不斷地得到清洗，經(jīng)常保持干凈。
在理想的條件下，密度為ρ的液體圍繞一個垂直中心線Z以角速度Ω進(jìn)行迴轉(zhuǎn)，并且?guī)в袕较蛳拗破?例如在一個迴轉(zhuǎn)的圓柱形筒中)，重力作用在負(fù)的中心線Z的方向，這樣就可以表明在穩(wěn)定的條件下，在液體內(nèi)的某一點(diǎn)(r，Z)上的壓力將由下列公式計算而得P＝p+ρ〔g(H-Z)- (Ω2)/2 (R2-r2)〕…(1)式中p系指通過某一點(diǎn)(R，H)的液體的自由表面上的壓力(比如說大氣壓)。由于在液體的自由表面上p＝p，所以自由表面將由下式來限定Z＝H- (Ω2)/(2g) (R2-r2)上述篩選機(jī)上的某一點(diǎn)(R，H)將按照擋料圈43的高度和內(nèi)徑來確定。
在上述篩選機(jī)的理論操作條件下，重粒料鋪層材料和懸浮液的界面處的液體壓力，在整個懸浮液高度上將保持恒定值，從上面的方程式(1)可以看得很清楚，這個界面將處于一個迴轉(zhuǎn)拋物面上，由方程式(1)限定的懸浮液自由表面就將處于這樣的拋物面上。
按照本發(fā)明，網(wǎng)篩52的形狀將會使懸浮液/重粒料鋪層的界面處于必需的曲線上，以便利用上面所講的關(guān)系得到篩選機(jī)操作時所要求的特殊的迴轉(zhuǎn)速度。
在理想的情況下，網(wǎng)篩的形狀可以使重粒料鋪層的厚度在網(wǎng)篩的整個高度上保持恒定。網(wǎng)篩的曲率當(dāng)然要按照重粒料鋪層/懸浮液的理論界面來確定，重粒料鋪層的厚度將按照裝入篩選機(jī)的重粒料鋪層材料的量來確定。
這樣，從理論上來說，重粒料鋪層/懸浮液界面的正確曲線是可以計算出來的，并且這個曲線在徑向向外移動一個等于重粒料鋪層厚度的距離δr，以便確定網(wǎng)篩形狀的曲線。當(dāng)然，這一曲線的近似值也可以在上面所講的一般條件下用別的方法得到。不過，實(shí)事上，網(wǎng)篩的正確曲線將是一個拋物線，這個拋物線的曲率要比用上述方法求得的數(shù)值稍大一些。這是由于這樣的原因，即送進(jìn)來的懸浮液具有一種滯后現(xiàn)象，使懸浮液的自由表面的底部處于徑向向里的位置，否則將是所希望的。最新送進(jìn)來的顆粒在網(wǎng)篩的底部，因此所承受的加速度要比處于網(wǎng)篩本身上的顆粒小些。隨著顆粒向上移動，它們將向外運(yùn)動，其加速度將會有所增加。
很明顯，隨著篩選機(jī)迴轉(zhuǎn)速度的增加，最佳的網(wǎng)篩形狀的曲率將會減小，并且在加速度無限大的極限情況下，最佳網(wǎng)篩形狀將是一個圓筒。不過，實(shí)際上，這種作用將會被上面所講的滯后現(xiàn)象所抵消，并且隨著加速度的減小，理論上的網(wǎng)篩拋物線的曲率將會增大，滯后現(xiàn)象的作用將會相對減小，因此在應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)際中將會發(fā)現(xiàn)，這些作用將會互相抵消，以致在篩選機(jī)的整個速度范圍內(nèi)，最佳的拋物線總是可以適用的。
在篩選機(jī)底面上的懸浮液的深度是由擋料圈43的半徑來決定的，并且在這第一個實(shí)施例中，篩選機(jī)設(shè)備可以采用可更換的上蓋41，這些上蓋具有不同直徑的擋料圈，以便能夠調(diào)正懸浮液的深度，使送進(jìn)去的一定量的物料得到最大的采收率。
應(yīng)該知道，當(dāng)這種篩選機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中可以達(dá)到的很高的加速度下，網(wǎng)篩52從一個簡單的截頭錐體形狀(如克勞斯(Cross)所講的那樣)或在從一個圓筒形(如肯拜爾(Campbell)所講的那樣)改變的絕對值將是十分小的。比如，在上面所講的設(shè)備上是80G，在這種設(shè)備上，網(wǎng)篩的高度是63毫米，網(wǎng)篩的底部同其頂部相比僅僅在徑向向里3毫米。但是在這種情況下必須記得，重粒料鋪層的厚度只有19毫米，而懸浮液的厚度一般為5毫米。另外，精選的顆粒大小有可能小于100微米，而重粒料鋪層材料的直徑在600～1000微米范圍內(nèi)。因此，網(wǎng)篩的形狀具有重要意義，如果想要使這種篩選機(jī)的工作效率達(dá)到最大值的話。
已經(jīng)看到，那個橡皮薄膜57是圓形的，并且只在網(wǎng)篩52徑向以外的地方工作。這樣就保證了這個橡皮薄膜不在想象中的懸浮液自由表面的里面工作，也就是說這個橡皮薄膜是處于這樣的區(qū)域，在這里空間部分51和54都是向下伸而不是與薄膜和支撐座25相連，由于懸浮液自由表面在徑向向外方向與這一區(qū)域隔開，所以不會有懸浮液在這里。
這樣，通過在網(wǎng)篩52底部平面的下方，緊接著配置一個圓形的橡皮薄膜，這個薄膜將會十分接近空間部分54中的洗礦水，從而減小了水的移動量，而使洗礦水與薄膜之間的偶合達(dá)到最大程度。橡皮薄膜的面積可以接近洗礦水底部的面積，從而可以使薄膜為了達(dá)到一定的振動效果所需要的上下移動的行程減到最小程度。
本發(fā)明所能得到的振動效果如果與克勞斯(Cross)所提出的方法相比，還進(jìn)一步包含這樣一點(diǎn)，即橡皮薄膜實(shí)質(zhì)上是與處于高壓力下的液體相偶合，這是因?yàn)樵陔x心力作用下處于空間部分54中的液體具有高的壓力。這個壓力不僅加速了橡皮薄膜在凸輪59的控制下降到它的最低位置，而且事實(shí)上還保持了作用在凸輪上的一個向下的凈壓力。這樣，在返回行程中重粒料鋪層的緊縮過程將會既迅速又廣闊，進(jìn)入空間部分51中去的洗礦水的凈流量很小。事實(shí)上，添加到篩余物中的水量還不超過大約5%。
這種水力特性的作用就是要在重粒料鋪層中產(chǎn)生正反方向的振動，而這種效果在克勞斯(Cross)所提出的方法中是得不到的，因?yàn)樵谒姆椒ㄖ胁皇鞘刮锪稀⒅亓Ａ箱亴硬牧虾拖吹V水一起迴轉(zhuǎn)。在肯拜爾(Campbell)所提出的方法中也得不到這樣的效果，因?yàn)樗捎玫恼駝臃绞讲煌?br>在上面所介紹和說明的這種篩選機(jī)設(shè)備上已經(jīng)證明可以根據(jù)顆粒的不同比重進(jìn)行非常有效的分離，并且對于一些非常細(xì)小的顆粒來說，這種方法特別有效，這些細(xì)小顆粒比如小于100微米的小顆粒是不可能用其他一般的方法進(jìn)行分離的。按照推薦實(shí)施例設(shè)計的篩選機(jī)所能夠有效地分離的顆粒尺寸范圍是20微米占50%，5微米占8%，所能達(dá)到的精選大于30倍，對于含有尺寸小到5微米的金礦粉來說可以取得有利的結(jié)果，采收率可以達(dá)到90%甚至更高一些。
外層傳動軸23的迴轉(zhuǎn)速度決定著作用到顆粒上的加速度，而凸輪傳動軸29的迴轉(zhuǎn)速度則決定篩選機(jī)振動的次數(shù)，上述這些速度都要通過對特定物料的試驗(yàn)來加以確定。不過，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)篩選機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度如果能使重粒料鋪層得到在100g范圍內(nèi)的加速度時，就可以產(chǎn)生滿意的結(jié)果。當(dāng)然，橡皮薄膜57的行程大小是由凸輪表面61的參數(shù)來控制的，而凸輪59是可以更換的，以便變換薄膜的行程大小，從而在某一種物料的情況下使篩選機(jī)的操作得到最佳的效果。
本發(fā)明可以有很多種可供選擇的實(shí)施例，應(yīng)該理解到這里所介紹和說明的實(shí)施例僅僅是其中的一個例子。這里的橡皮薄膜57可以用安裝在設(shè)備側(cè)壁上的薄膜來代替，同時，使薄膜振動的方法也可以有多種可供選擇，比如可以采用電氣或電磁的方法。同樣，物料和/或重粒料鋪層材料的配置和布置也可以采用與上述情況不同的方式。
圖9和圖10中所示的是這些可供選擇的實(shí)施例中的一個，在這個實(shí)施例中，用來使薄膜57振動的機(jī)構(gòu)更加緊湊。
在這個實(shí)施例中，支撐外圈38和振動器58用一個支撐件74代替了，這個支撐件安裝在一個法蘭盤24上。在支撐件74的內(nèi)部有一個圓環(huán)形的凸緣75用來支撐底座25和薄膜57的里邊的邊緣部分，支撐件74的外面也有一個圓環(huán)形凸緣76用來支撐薄膜57的外邊的邊緣部分和外殼部件40。
在凸輪傳動軸29的上端裝有一個傘齒輪77，這個傘齒輪安裝在底座78中的軸承中，而這個底座78又安裝在法蘭盤24上面。
在底座78圓周上按等距離的位置設(shè)有徑向布置的小齒輪79用來傳動徑向的軸80。
徑向方向的軸80通過內(nèi)部圓環(huán)形凸緣75上的開孔，并在每根軸的外面一端上裝有軸承81，這個軸承安裝在位于凸緣75和76之間的支撐件74上。在每根軸80的外面一端上還裝有一個曲柄83，這個曲柄的外側(cè)也裝有一個軸承82。每一個曲柄83帶動一個與薄膜相連的部件84。
在上面所講的實(shí)施例中，有六個這樣的帶動薄膜的偏心裝置分別配置在薄膜57的圓周上，并且很明白，這些部件84將會使薄膜產(chǎn)生協(xié)調(diào)一致的上下振動，也就是說，當(dāng)凸輪傳動軸29迴轉(zhuǎn)時，傳動徑向方向的軸80，而這些軸就會帶動與薄膜相連的部件84產(chǎn)生上下振動。
通過外面的凸緣76的開孔可以很方便地接觸到各個曲柄部件83，當(dāng)需要改變薄膜57的振動行程時就可以更換這些曲柄。
圖11和圖12所示是在離心式篩選機(jī)上應(yīng)用本發(fā)明的另一種使洗礦水振動的方法，并且與前面一樣，各個部件的編號都與前面所講的實(shí)施例中相對應(yīng)的編號相一致。
在圖11所示的實(shí)施例中，取消了那個橡皮薄膜57，因此從機(jī)械方面來講是使篩選機(jī)大大地簡化了。在洗礦水區(qū)域54下面部分所產(chǎn)生的空氣/水的界面取代了原來的橡皮薄膜，由于供送的空氣壓力是振動的，因此使洗礦水產(chǎn)生必要的振動。
如圖11所示，這一實(shí)施例的篩選機(jī)包括一個用來支撐底座20的機(jī)架85，在軸承座21的下面安裝了一個下部軸座86。由于傳動薄膜的那個單獨(dú)的傳動裝置已不再必要，所以就可以將液壓馬達(dá)34直接裝在軸座86的下端部。
如圖11所示，比重較大的顆粒的出料槽位于87處，而比重較小的顆粒從出料槽88離開篩選機(jī)。
如圖12所示，限定洗礦水空間部分的上部機(jī)殼89安裝在下部機(jī)座90上，在這個實(shí)施例中，這個下部機(jī)座90與上部機(jī)殼89相對稱，就象是鏡中之影，并且下部機(jī)座在洗礦水空間部分54下面形成一個凹下部分91。
凹下部分91通過孔口92與中心室93相通，而中心室是在中心支持器44與法蘭盤24之間形成的，同時，這個中心室還與篩選機(jī)傳動軸上部23a的中心孔94相連通。
在傳動軸上面部分23a的下面連接著傳動軸的下面部分23b，而液壓馬達(dá)34(見圖11)就與這一部分傳動軸相連接。在傳動軸23b中有一個中心孔95，這個中心孔的下端是封閉的，而其上端與中心孔94相通，在這個中心孔上有一個或幾個徑向的通氣口96，當(dāng)軸23b迴轉(zhuǎn)的時候，這些徑向的通氣口將周期性地與下面軸座86中的進(jìn)氣口97接通。在軸座86中，有一個圓周密封裝置98裝在軸23b的周圍。
在中心孔95的下面有一個或幾個出氣口99周期性地與軸座86中的出口100相接通。
進(jìn)氣口97與壓縮空氣的供氣管相接通，從而在篩選機(jī)迴轉(zhuǎn)的時候就會有接連不斷的空氣壓力脈動作用到中心室93上。壓縮空氣的壓力可以按照所采用的迴轉(zhuǎn)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便使空氣/水的界面101稍稍處于凹下部分91內(nèi)水的自由表面的徑向方向以外，并且壓力增加的脈動將會使這個界面向外移動，從而在網(wǎng)篩52那里的重粒料鋪層中產(chǎn)生所需要的振動效果。
凹下部分91的深度最好是這樣來確定，使空氣/水的界面101的高度大體上等于網(wǎng)篩52的高度，因此，為了使洗礦水得到所要求的振動而需要的額外的空氣壓力就很小了。另外，在這個實(shí)施例中，振動界面所處的位置使其與洗礦水能夠有效地偶合，從而可以重粒料鋪層得到迅速的擴(kuò)張和壓縮。
在圖11和圖12所示的實(shí)施例中，懸浮液是通過徑向的通道102進(jìn)入網(wǎng)篩區(qū)域的，那里有分配裝置103安裝在中心支持器44上，在這些通道、套管50和中心支持器44的表面上都涂有耐磨的聚氨酯涂層104。在重顆粒的出料槽73那里有一塊橡皮擋墻105掛在出口噴咀65的對面，以便減小這個出料槽內(nèi)部的磨損。
通過采取適當(dāng)形狀的進(jìn)氣口97和出氣口100以及通氣口96和99，并且使其位置合理，就可以控制作用到空氣/水界面上的空氣壓力振動的大小、頻率和形狀，而這些參數(shù)是通過試驗(yàn)得出的適合于某一種篩選機(jī)的迴轉(zhuǎn)速度和所篩選物料的性質(zhì)。
出氣口100不僅僅是用來在振動過程中使空氣瞬時內(nèi)排出，而且也可以在篩選機(jī)停下來的時候使凹下部分91那里的水從篩選機(jī)中排出去。
盡管在本發(fā)明的情況下最好是用空氣作為氣流來使用，但是如果有帶壓力的其他氣體可以利用而又方便的話，這種氣體也是可以使用的。
按照圖11和12中的實(shí)施例的篩選機(jī)在實(shí)際中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，適合的振動頻率在每分鐘1400次到2500次或更高一些的范圍內(nèi)。由于在空氣/水界面101那里的加速度隨著空氣將水從代表著穩(wěn)定狀態(tài)的自由表面的迴轉(zhuǎn)拋物面向外推動而迅速增加，并且水的返回壓力也相應(yīng)地增加，因此發(fā)現(xiàn)，對于某一角速度下的正確空氣壓力是要在篩選機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時逐漸增加這個壓力、一直到洗礦水和重粒料鋪層材料產(chǎn)生振動為止，用這種方法來確定正確的空氣壓力。
除了用調(diào)節(jié)進(jìn)氣口和出氣口的襯里和形狀的辦法來控制以外，還可以改進(jìn)凹下部分91的徑向輪廓形狀，以便改變受到壓力作用的空氣/水界面與其徑向位置之間的關(guān)系，從而可以改善振動波的形狀。
權(quán)利要求
1.一種離心篩選機(jī)包括一個能夠圍繞其縱向中心線迴轉(zhuǎn)的容器，這個容器包括一個中心部分和一個圓周部分，其間用重粒料鋪層隔開，這個容器還包括一個把篩選的物料裝入中心部分的裝置和一個用來在容器迴轉(zhuǎn)過程中使上述圓周部分中的液體振動的裝置，其特征在于上述振動裝置包括一個與上述圓周部分相連通的界面裝置，這個界面在徑向方向大體上整個地處于物料自由表面的邊界以外，物料是從與上述中心線相交一個角度送進(jìn)去的。
2.按照權(quán)利要求
1所講的篩選機(jī)，其特征在于上述的界面裝置是一個薄膜裝置。
3.按照權(quán)利要求
2所講的篩選機(jī)，其特征在于它還包括一個使上述薄膜裝置往復(fù)運(yùn)動的傳動裝置。
4.按照權(quán)利要求
1所講的篩選機(jī)，其特征在于上述薄膜裝置是安裝在上述圓周部分的下面，并且構(gòu)成上述容器底部的一部分。
5.按照權(quán)利要求
1所講的篩選機(jī)，其特征在于上述的界面裝置包括一個在與上述圓周部分中的液體相連通的液體與氣體之間的界面，上述界面在徑向的位置系由上述氣體的壓力來決定，上述氣體壓力是振動的，從而可以使上述圓周部分中的液體產(chǎn)生振動。
6.按照權(quán)利要求
5所講的篩選機(jī)，其特征在于它還包括一個位于上述圓周部分的下面并與其相連通的液體室，一個位于上述液體室徑向方向的里面并與其相連通的氣體室，一個用來將帶壓力的氣體送入上述氣體室中的裝置以及一個使上述氣體室中的壓力振動的裝置。
7.按照權(quán)利要求
6所講的篩選機(jī)，其特征在于在上述界面處的氣體的最低壓力就是在容器迴轉(zhuǎn)的速度下能夠使上述界面在徑向方向保持在上述液體室中液體自由表面的外面的壓力。
8.按照權(quán)利要求
7所講的篩選機(jī)，其特征在于它還包括一個裝置，它可以連續(xù)地向上述的圓周部分和上述的液體室中供送液體。
9.按照上面所列的任何一項(xiàng)權(quán)利要求
所講的篩選機(jī)，其特征在于上述的重粒料鋪層在徑向方向由一個網(wǎng)篩限制其向外移動，上述網(wǎng)篩大體上呈迴轉(zhuǎn)拋物面形狀，它的中心線與上述縱向中心線相重合，上述網(wǎng)篩的形狀是要使上述重粒料鋪層與上述物料之間的界面處于一個壓力大體恒定的迴轉(zhuǎn)表面上。
10.一種離心篩選機(jī)包括一個能夠圍繞一個垂直的縱向中心線迴轉(zhuǎn)的容器，這個容器包括一個中心部分和一個圓周部分，其間用重粒料鋪層隔開，這個容器還包括一個把篩選的物料裝入中心部分的裝置以及一個用來在容器迴轉(zhuǎn)過程中使上述圓周部分中的液體振動的裝置，上述的重粒料鋪層在徑向方向受到網(wǎng)篩裝置的限定，其特征在于上述網(wǎng)篩裝置的形狀要能使上述重粒料鋪層和上述物料之間的界面處于一個壓力大體恒定的迴轉(zhuǎn)表面上。
11.按照權(quán)利要求
10所講的篩選機(jī)，其特征在于上述網(wǎng)篩大體上處于一個迴轉(zhuǎn)拋物面上，其中心線與上述的縱向中心線相重合。
12.按照權(quán)利要求
11所講的篩選機(jī)，其特征在于它還包括一個從上述網(wǎng)篩的上緣沿水平方向向內(nèi)伸展的法蘭盤。
13.按照權(quán)利要求
12所講的篩選機(jī)，其特征在于它還包括一個篩余物的出料裝置，這個裝置與上述法蘭盤上面的徑向向外的空間部分相連通。
14.按照權(quán)利要求
10到13中任何一項(xiàng)所講的篩選機(jī)，其特征在于它包括一個重物料的出料裝置，這個裝置位于上述圓周部分的外側(cè)并且與其相連通。
15.一種離心篩選機(jī)包括一個能夠圍繞一個垂直的縱向中心線迴轉(zhuǎn)的容器，這個容器包括一個中心部分和一個圓周部分，其間用重粒料鋪層隔開，而重粒料鋪層在徑向方向受到網(wǎng)篩裝置的限定，這個容器還包括一個把篩選的物料裝入上述中心部分的裝置，一個用來在容器迴轉(zhuǎn)過程中使上述圓周部分中的液體振動的裝置以及一個位于上述圓周部分外側(cè)的重物料出料裝置，其特征在于通過上述重粒料鋪層和上述網(wǎng)篩分離出來的物料經(jīng)過凹下部分進(jìn)入上述的重物料出料槽，凹下部分與上述的圓周部分相連通，上述的室包括向凹下部分出口會聚的側(cè)壁，上述側(cè)壁的形狀可以在其長度上的任何一點(diǎn)上都能與上述縱向中心線引出的半徑相交成恒定的角度。
16.按照權(quán)利要求
15所講的篩選機(jī)，其特征在于上述角度是根據(jù)側(cè)壁的摩擦系數(shù)和重物料的摩擦性能來選擇，在這種角度下不會有物料聚集在這些側(cè)壁表面上。
17.按照權(quán)利要求
14所講的篩選機(jī)，其中上述角度大約是30°。
專利摘要
在這種離心篩選機(jī)上篩選的物料被送入一個圍繞垂直中心線回轉(zhuǎn)的容器(40)的空間部分(51)中，這個空間部分在徑向裝有一個網(wǎng)篩(52)，網(wǎng)篩里面裝有重粒料鋪層，處于網(wǎng)篩外面的洗礦水(54)反復(fù)地進(jìn)行振動使重粒料鋪層材料擴(kuò)展，洗礦水的振動是靠一個橡皮薄膜(57)或一個空氣/水界面(101)，這個界面大體上位于篩選物料的自由表面的外側(cè)。網(wǎng)篩(52)大體上呈拋物面形狀。
文檔編號B03B5/12GK86100898SQ86100898
公開日1987年9月2日 申請日期1986年2月18日
發(fā)明者克里斯托弗·喬治·凱爾西 申請人:洛旺(管理)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan