吸引式永磁分选塔形装置制造方法及图纸

一种吸引式永磁分选塔形装置，该装置包括通过连接件安装在竖直设置的立柱上的磁选柱，安装在磁选柱的分选腔顶部进料口处的由振动均料器和闭风变量给料器构成的给料系统，设置在磁选柱的分选腔下端出料口处的位置可调的闭风分选隔板和排料仓；所述磁选柱包括永磁磁钢构建的主磁极，与主磁极相对设置的由若干根聚磁钉构建的辅助磁极，以及位于主磁极与辅助磁极之间的分选腔；所述主磁极是由若干个以径线为基准，相互串联叠加在一起的永磁磁钢以及挤压在两两相互叠加的永磁磁钢间的磁轭片所构成，每组磁钢为轴向充磁，且同一轭片上下两侧的磁钢极性相反，通过挤压方式提供强磁力线；所述聚磁钉以等间距的排列方式固定在多组可调节的聚磁钉板上。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可应用于非金属矿、磨料等物料提纯以及煤粉脱硫等领域的 永磁开梯度分选设备。该装置是采用的塔式体形状和吸引偏转分选原理，可增大物料分选 行程，满足分选精度和精矿回收率的要求。技术背景鉴于永磁磁系不需要激励功耗和冷却系统，且性能稳定，结构紧凑简单，运行能耗 低，操作维护方便等诸多优点，电磁设备的永磁化是人们不懈的追求。从20世纪80年代以 来，一些永磁磁选设备不断涌现，其中包括一部分弱磁场磁选设备，大多数中等场强的磁选 机以及为数较少的常规高梯度磁选设备；经比较分析，由于一些弱磁性矿物所受磁力小，位 移能力差，因而对于永磁磁系，已能证实在常规磁场力下，矿物中的顺磁质物与非磁质或逆 磁物质在常规磁选作用中难以分离。为此，不断进行磁系、磁路的设计创新以及磁选设备的 研制成为人们研究的焦点之一。德国KHD洪堡威达格公司的PERMOS型磁选机主要用于清除磨料和其它工业矿物 中的杂质以及处理假象赤铁矿等，它是一种采用稀土 NdFeB永磁材料的磁系结构，它不是 由交替向内、向外、径向磁化的大磁组构成，而是由许多小窄细磁块组组成，窄细磁块磁化 方向一点一点地改变，磁化方向变化小。磁系的磁极数与磁组数不同，同时，定向磁化的各 个磁块互相紧贴着安在弯曲的铁架上，NdFeB磁系固定安装在可转动的不锈钢圆筒内的某 一位置，近似在水平位置定位。这种磁系的设计，切向力小，径向工作范围大，磁性颗粒与非 磁性颗粒在筒表面进行分离。常用辊式磁选机中，采用的“品”字型磁系结构，其特点是用钕铁硼永磁棒做磁极， 永磁棒按“品”字形排列形成多层磁极，永磁棒的直径长度和磁极的层数要根据物料的性质 和对产品的要求来确定；此磁选机的技术性能为磁场强度0. 38-0. 7T，极间间隙为9mm，分 选间隙5mm，分选高度500mm，给料粒度I-Omm ；在磁场强度为0. 38T时，处理量为1. 5t/h ；在 选别过程中，待选物料以行迹路线通过磁极面而得到分选。永磁滚筒式摇摆磁系采用固定磁系和摇摆磁系相结合的磁系结构，磁系采用钕铁 硼磁体组合而成，并设计成渐开线状，为开放式磁路设计。上面第一辊的磁系设计成沿滚筒 轴向同极，滚筒圆周方向N· S排列，并采用摇摆磁系，磁系圆周方向采用交变磁场，并以一 定的角度和周期来摆动，物料中的磁性物质在滚筒表面做翻滚摇摆动作后脱离磁场。下面 两辊设计成滚筒圆周方向同极，滚筒轴向N · S排列，采用固定磁系，磁滚筒采用N · S周向 交替布置，轴向同极，开放式磁路设计。磁系中强磁场采用挤压式磁路，弱中磁场采用平面 放置，磁系形状为扇形，并呈渐开线状。磁系摇摆带动物料中磁性物质在滚筒表面翻滚，与 滚筒作相对运动和同向运动。滚筒与摇摆磁系是分别传动的，由于摇摆速度和滚筒转速不 同，引起物料在滚筒圆周方向相对磁性物质运动(差动)，而物料则随滚筒作圆周运动。长沙矿冶研究院与莫斯科矿业大学合作，研发了 CRIMM型双箱往复式永磁高梯度 磁选机，磁系装置采用新型稀土永磁大空腔体积对极窗框式磁体结构，经过先进、合理的磁系设计，精密加工堆砌而成，闭合磁场背景均勻磁感应强度达0. 8T以上。分选装置由往复 直线运动的双分选箱、支撑限位导轨等组成；双分选箱内装有多维聚磁分选介质堆，分选物 料进入磁体时，介质表面磁感应强度达1. 3T以上、磁场梯度达IO6以上。磁性颗粒被吸附 在介质堆表面，在一定使用时间后，需清洗介质堆。捷克共和国的磁选技术采用两块对极的永磁体与铁轭组成大空腔窗框式的磁体 结构，与磁系围成的空腔外形相同的分选箱布置其中，分选箱内装聚磁介质。单个磁极是由 多个小的钕铁硼磁块组成的大磁块，每个磁块都装入不锈钢盒而后焊接在不同规格的U形 钢板上，再将两个U形钢板组装成由两个可以相互移动的大磁块组成的封闭磁回路。粉体 物料通过分选腔时，磁性颗粒被粘附于聚磁介质堆表面从而实现磁性颗粒和非磁性颗粒的 分选。所述五种磁选机的主要性能指标对比如表1所示。表1主要技术参数 从上表可看出，当前的永磁磁选机的磁系、磁路设计以及设备的制作都是使被分 选的磁性颗粒聚集到磁介质表面通过吸住式和吸出式达到分选的目的；且存在场强低，分 选间隙小，间接会导致在对弱磁性颗粒的回收质量及处理量量上都难以满足要求。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前磁选机磁系设计中对粉体磁性颗粒普遍采用的吸 住式和吸出式存在的问题而提供一种永磁开梯度分选设备。该设备提出一种利用吸引式原 理对粉体物料进行分选、并进行磁系、磁路设计，以增大磁路行程，使物料充分磁化、分选。本技术的目的可通过下述技术措施来实现本技术在对粉体物料进行分选时，利用综合力场，即粉体矿粒的自身重力、气 流曳力和分选区域的磁场力(因分选区域为封闭态，故其它外界干扰力可忽略)，使磁性颗 粒处于极不稳定乃至翻滚位移状态，实现磁性颗粒和非磁性颗粒产生路径(轨迹)的不同， 达到分选效果，并利用、调节闭风分选隔板的位置变化，获得不同产率和质量的理想产品； 使之能够广泛应用于金属矿、非金属矿、磨料等物料提纯、以及煤粉脱硫等领域。本技术的吸引式永磁分选塔形装置包括通过连接件安装在竖直设置的立柱 上的磁选柱，安装在磁选柱的分选腔顶部进料口处的由振动均料器和闭风变量给料器构成 的串联两段式连续振动给料系统，设置在磁选柱的分选腔下端出料口处的位置可调的闭风 分选隔板和排料仓；以及PLC电气控制箱。所述磁选柱包括永磁磁钢构建的主磁极，与主磁极相对设置的由若干根聚磁钉构建的辅助磁极，以及位于主磁极与辅助磁极之间的分选 腔；所述主磁极是由若干个以径线为基准，相互串联叠加在一起的永磁磁钢以及挤压在两 两相互叠加的永磁磁钢间的磁轭片所构成，每组磁钢为轴向充磁，且同一轭片上下两侧的 磁钢极性相反，通过挤压方式提供强磁力线；所述聚磁钉以等间距的排列方式固定在多组 可调节的聚磁钉板上；此结构特征可使分选空间产生高梯度磁场，其物料中夹杂的细、弱磁 性颗粒得以分离，满足整个磁路设计的漏磁少、磁通量大的特点，同时，聚磁钉可在聚磁钉 板表面通过螺纹调节的方式在水平方向上做小范围内移动，满足磁场区域磁场梯度的可调 节性，可针对多种磁性物料的分选，从而拓宽了本技术的实用领域。本技术可同时依据轴向充磁磁钢两面提供背景场强的特点，将辅助磁极对称 布置在主磁极两侧，综合利用磁场，加大处理量。具体说将主磁极放置于两个辅助磁极之 间，并由主磁极的两侧面与位于其两侧的辅助磁极间的间距构成两个分选腔。本技术中所述聚磁钉为锥形软铁聚磁刀刃结构，或线性三角棱锥结构。本技术中所述的构成主磁极的永磁磁钢采用极性交错开来相互叠加的排列 方式，也可做单一排列，使构成分选腔内壁的永磁磁钢的壁面以高导磁轭片为基准面，使每 块磁钢的壁面保证在同一竖直面上，用于提供稳恒的高背景场强；根据物料性质的不同，所 用磁钢组合叠加的竖直高度应满足粉体颗粒中磁性物与非磁性物恰被吸引分离的条件。本技术中所述的构成主磁极的永磁磁钢被夹持在由磁钢固定板、紧固隔磁板 和两块磁钢侧挡板共同构成的横截面呈矩形结构的空间内，磁钢固定板通过磁柱固定板和 磁柱垂直度调节埠与竖直设置的立柱相结合；所述的构成辅助磁极的聚磁钉以垂直穿过聚 磁钉板的方式安装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸引式永磁分选塔形装置，其特征在于：该装置包括通过连接件安装在竖直设置的立柱上的磁选柱（９），安装在磁选柱（９）的分选腔（１９）顶部进料口处的由振动均料器（８）和闭风变量给料器（７）构成的串联两段式连续振动给料系统，设置在磁选柱（９）的分选腔（１９）下端出料口处的位置可调的闭风分选隔板（１１）和排料仓（１２）；所述磁选柱（９）包括永磁磁钢构建的主磁极（１６），与主磁极（１６）相对设置的由若干根聚磁钉（２３）构建的辅助磁极，以及位于主磁极（１６）与辅助磁极之间的分选腔（１９）；所述主磁极（１６）是由若干个以径线为基准，相互串联叠加在一起的永磁磁钢以及挤压在两两相互叠加的永磁磁钢间的磁轭片所构成，每组磁钢为轴向充磁，且同一轭片上下两侧的磁钢极性相反，通过挤压方式提供强磁力线；所述聚磁钉（２３）以等间距的排列方式固定在多组可调节的聚磁钉板（２２）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：焦红光，史长亮，姚军，廖建国，张乾，高艳阳，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]