一種具有自調漿功能的臥式攪拌器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于煤泥調漿浮選技術領域,具體涉及一種具有自調漿功能的臥式攪拌器。本實用新型包括攪拌機構和定量加藥單元;攪拌機構水平布置,轉筒有由葉輪焊接而成的正旋式葉輪和反旋式葉輪,葉輪表面的分散孔和葉輪之間的縫隙可以將礦漿和空氣流切割、分散;正旋式葉輪和反旋式葉輪分別將礦漿向對方驅動,提高了礦漿的礦化效果,設置在轉筒內壁上的分流塊將礦漿和藥劑切割分散;攪拌套筒上的第二出料口和第三出料口能夠將礦漿和藥劑一起噴射而出,再次加劇礦化程度;定量加藥單元能夠根據(jù)即時的礦漿流量定量的向入料管中加入藥劑,節(jié)約藥劑用量;本攪拌器不需要礦漿預處理設備,能夠自行實現(xiàn)中心調降。
【專利說明】
一種具有自調漿功能的臥式攪拌器
技術領域
[0001]本實用新型屬于煤泥調漿浮選技術領域,具體涉及一種具有自調漿功能的臥式攪拌器。
【背景技術】
[0002]浮選即泡沫浮選,是依據(jù)礦物表面性質的差異,從礦漿中借助氣泡的作用力,達到選別礦物的目的。浮選最重要的步驟是在浮選前,對礦漿進行預處理操作,即為礦漿表面改質,使得目的礦物的表面性質能夠滿足入浮要求。目前大多數(shù)選煤廠采用的浮選設備主要為機械式浮選機與噴射式浮選機,另外機械式浮選機機構復雜,檢修工作量大,耗能大;噴射式浮選機機構相對簡單,但隨礦漿的適應性較差,不能夠有效地將礦漿、藥劑、微泡三相有效地結合在一起,另外兩種浮選機均需要礦漿預處理裝置,才能滿足浮選要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種具有自調漿功能的臥式攪拌器。本攪拌器在入料口設置了定量加藥單元;可根據(jù)即時礦漿流量數(shù)據(jù),定量的加藥;攪拌機構能夠適應不同性質的礦漿,有效地提高礦漿的礦化程度,實現(xiàn)自調漿的作用;該攪拌器不需要礦漿預處理系統(tǒng),結構簡單,維修方便,節(jié)約藥劑用量。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案:一種具有自調漿功能的臥式攪拌器,至少包括攪拌機構和定量加藥單元,其特征在于:所述攪拌機構由變頻電機、轉筒、葉輪、攪拌套筒、入料管組成;所述變頻電機通過聯(lián)軸器與驅動軸相連,所述驅動軸與轉筒焊接在一起,所述轉筒兩端安裝有軸承一和軸承二 ;所述轉筒內壁上焊接有分流塊,所述分流塊是一個立方四面體,所述分流塊最長的腰線與礦漿流方向相對布置;所述轉筒外壁上焊接有若干葉輪,葉輪之間留有一定的縫隙,所述葉輪上開設有分散孔,所述葉輪以正旋式葉輪和反旋式葉輪結構布置在轉筒外表面上,所述正旋式葉輪和反旋式葉輪交錯布置;所述轉筒上開設有均勻分布于筒體的第一出料口。
[0005]所述轉筒外部安置有攪拌套筒,所述攪拌套筒固定在轉筒外部不參與旋轉運動,所述攪拌套筒與轉筒之間存有一定的間隙,所述攪拌套筒兩端設置有密封環(huán),所述攪拌套筒的最下側均勻開設有第二出料口,沿攪拌套筒中心軸水平方向內側開設有第三出料口;所述攪拌套筒的另一端設置有吸氣管,所述吸氣管布置在攪拌套筒與轉筒之間的間隙端口處與大氣相連,端口密封;所述轉筒另一端安裝有入料管,所述入料管嵌套在軸承二內;所述入料管上設置有定量加藥單元,入料管的另一端為入料口。
[0006]所述定量加藥單元由藥劑桶、加藥管、橡膠活塞、步進電機、PLC控制箱、電磁流量計、環(huán)形螺帽組成。
[0007]所述藥劑桶的底部通過管道與加藥管下側相連,所述加藥管與藥劑桶相連處為藥劑入口,所述藥劑入口之前設置有電磁閥一;所述加藥管下側設置有電磁閥二,所述加藥管的出口設置在入料管內部為藥劑出口,所述藥劑出口方向與礦漿流向相同;所述加藥管由無色透明有機玻璃制作而成,所述加藥管外壁上刻有刻度,所述加藥管的內部安置有橡膠活塞,所述橡膠活塞與齒輪桿相連接,所述齒輪桿與步進電機通過齒輪緊密貼合在一起,所述齒輪安裝在步進電機上。
[0008]所述電磁流量計安置在入料管上,位于入料口處,所述電磁流量計布置在藥劑出口之前,所述電磁流量計、步進電機、電磁閥一、電磁閥二通過導線與PLC控制箱連接,所述電磁流量計、步進電機、電磁閥一、電磁閥二之間是通過PLC控制箱實現(xiàn)相互協(xié)同工作的關系;所述環(huán)形螺帽安置在加藥管的下端,起到固定加藥管的作用,也起到方便拆卸檢修更換加藥管的作用。
[0009]本實用新型的有益效果表現(xiàn)在:
[0010]1、本實用新型采用定量加藥單元,在礦楽濃度一定的情況下,電磁流量計采集即時流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制箱;經(jīng)過PLC控制箱內部的數(shù)據(jù)處理結果輸出控制步進電機的轉速與運動行程,從而可以實現(xiàn)定量的加入藥劑;另外加藥管為有機透明玻璃制作,方便現(xiàn)場工人觀察;在定量加藥單元中的電磁閥一、電磁閥二的工作過程中是相互閉鎖的關系,即當電磁閥一打開,電磁閥二關閉時,步進電機驅動齒輪根據(jù)PLC控制箱傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提升齒輪桿,從藥劑桶中吸入藥劑到藥劑管中;當電磁閥一關閉,電磁閥二打開時,步進電機根據(jù)PLC控制箱傳輸?shù)臄?shù)據(jù)控制加藥的速度與加藥量,從而實現(xiàn)定量加藥。
[0011]2、本實用新型采用在轉筒上間隔布置正旋式葉輪和反旋式葉輪,正旋式葉輪和反旋式葉輪由葉輪布置而成,在轉筒轉動的情況下,正旋式葉輪驅動礦漿向反旋式葉輪運動,反旋式葉輪驅動礦漿向正旋式葉輪運動,當兩股礦漿流相遇后,急劇碰撞、剪切,提高氣液固三相的混合程度;另外在葉輪上開有分散孔,可以將礦漿和空氣流切割分散;兩個葉輪之間留有一定的縫隙,前一層正旋式葉輪之間的礦漿可以通過縫隙流動到下層正旋式葉輪之間;通過縫隙后,礦漿的礦化程度和藥劑的乳化程度得到提高。
[0012]3、本實用新型采用在轉筒內壁上布置的分流塊,在礦漿藥劑同時給入的情況下,起到切割礦漿流和分散藥劑的作用,提高礦化效果,形成一次切割混合的作用。
[0013]4、本實用新型采用在轉筒表面上設置第一出料口,在不斷給入礦漿的情況下,轉筒中的空間有限,礦漿在一定的壓力下從第一出料口噴射而出,大部分沖擊到攪拌套筒的內壁上,少部分從第二出料口、第三出料口噴射而出,起到二次碰撞、噴射混合的作用。
[0014]5、本實用新型在轉筒與攪拌套筒之間留有一定的間隙,當轉筒高速旋轉的同時,存在于間隙的礦漿被甩射入浮選槽,實現(xiàn)三次甩射混合的作用。
[0015]6、高速旋轉的轉筒甩射出礦漿后,在間隙中形成負壓,通過吸氣管吸入空氣,空氣流被葉輪上的分散孔和兩個葉輪之間的縫隙分割成微小的氣泡,起到微泡發(fā)生器的作用。
[0016]7、本實用新型將轉筒與變頻電機相連接,可以根據(jù)礦漿的性質,隨時調節(jié)轉筒的轉速,實現(xiàn)智能控制。
[0017]8、本實用新型不需要礦漿預處理設備,可自行實現(xiàn)切割、噴射、甩射、攪拌四次混合作用,在攪拌機構內部實現(xiàn)中心調漿的目的。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的一種具有自調漿功能的臥式攪拌器的結構示意圖。
[0019]圖2是定量加藥單元結構示意圖。
[0020]圖3是轉筒結構示意圖。
[0021]圖4是轉筒內部展開結構示意圖。
[0022]圖5是分流塊結構示意圖。
[0023]圖6是葉輪結構示意圖。
[0024]圖7是攪拌器A-A剖面示意圖。
[0025]圖中附圖標記含義如下:
[0026]10一入料口,20—攬摔機構,21—變頻電機,211—聯(lián)軸器,212—驅動軸,213—軸承一,214—軸承二,215—密封環(huán),22—轉筒,221—第一出料口,222—分流塊,23—葉輪,231 —分散孔,232—正旋式葉輪,233—反旋式葉輪,24—攪拌套筒,241—第二出料口,242—第三出料口,25—入料管,30—吸氣管,40—定量加藥單元,41 一藥劑桶,411 一電磁閥一,412—藥劑入口,42—加藥管,421—電磁閥二,422—藥劑出口,43—橡膠活塞,431—齒輪桿,44 一步進電機,441-齒輪,45—PLC控制箱,46—電磁流量計,47—環(huán)形螺帽
【具體實施方式】
[0027]為便于理解,此處結合圖1-7,對本實用新型的具體實施例作以下進一步描述:
[0028]本實用新型的具體組成部分,分為兩大模塊,包括:攪拌機構(20)、定量加藥單元(40)下面逐一進行詳細描述:
[0029]1、攪拌機構
[0030]其機構如圖1所示,攪拌機構(20)為本實用新型的重點;攪拌機構(20)沿水平方向平行布置在浮選機槽體內部;攪拌機構(20)包括轉筒(22),轉筒(22)兩端設置有軸承一(213)、軸承二 (214);轉筒(22)左端焊接有驅動軸(212),驅動軸(212)通過聯(lián)軸器(211)與變頻電機(21)連接;在工作時,變頻電機(21)帶動轉筒(22)旋轉,另外,在轉筒(22)上,從左至右至少布置有一對正旋式葉輪(232)、反旋式葉輪(233);正旋式葉輪(232)和反旋式葉輪
(233)均是由葉輪(23)焊接而成,葉輪(23)上開設有分散孔(231),兩個葉輪(23)之間留有一定的縫隙,葉輪結構如圖6所示;在轉筒(22)內壁上均勻焊接有分流塊(222),起到切割礦漿與藥劑的作用,分流塊(222)是一個立方四面體結構,分流塊(222)最長的腰線與礦漿流方向相對布置,分流塊(222)布置與結構示意如圖4、5所示;在轉筒(22)筒體上均勻開設有第一出料口( 221);在轉筒(22)外部安裝有攪拌套筒(24),攪拌套筒(24)靜止,不參與旋轉運動,所述攪拌套筒(24)兩端設置有密封環(huán)(214),轉筒(22)與攪拌套筒(24)之間留有一定的間隙;在攪拌套筒(24)筒體的下側均勻開設有第二出料口(241),沿攪拌套筒(24)中心軸水平方向內側開設有第三出料口(242)。
[0031 ]當轉筒(22)高速旋轉時,轉筒(22)與攪拌套筒(24)之間間隙內的礦漿被甩射出來,在間隙內形成負壓,通過設置在攪拌套筒(24)右端的吸氣管(30)吸氣,空氣流通過葉輪
(23)表面上的分散孔(231)和葉輪(23)之間的縫隙后被切割分散成微小的氣泡;在轉筒(22)旋轉時,正旋式葉輪(232)驅動礦漿向反旋式葉輪(233)運動,反旋式葉輪(233)驅動礦漿向正旋式葉輪(232)運動,兩股礦漿相互碰撞、分散、礦化;礦漿通過第二出料口( 241)和第三出料口(242)噴射而出;本實用新型結構實現(xiàn)了在攪拌器內中心調漿的目的。
[0032]2、定量加藥單元
[0033]其結構如圖1、2所示,定量加藥單元(40)為本實用新型的另一重點;定量加藥單元(40)設置在入料管(25)上,包括藥劑桶(41)、加藥管(42)、橡膠活塞(43)、步進電機(44)、PLC控制箱(45)、電磁流量計(46);加藥管(42)下部的藥劑出口(422)內置在入料管(25)的管道內,出口方向與礦漿流方向一致;在加藥管(42)的下側安裝了電磁閥二 (421 ),加藥管
(42)內部設置有橡膠活塞(43),橡膠活塞(43)與齒輪桿(431)相連接,步進電機(44)通過齒輪(441)與齒輪桿(431)連接在一起;藥劑桶(41)內部裝有調制好的藥劑,桶體底部通過管道與加藥管(42)連接在一起,接口處為藥劑入口(412),在藥劑入口(412)之前為電磁閥一(411);電磁閥一(411)、電磁閥二(421)、電磁流量計(46)、步進電機(44)均通過導線與PLC控制箱(45)連接在一起;具體工作過程為:當電磁流量計(46)測得即時的礦漿流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制箱(45),PLC控制箱(45)對數(shù)據(jù)處理后,控制步進電機(44)動作,以一定的速度轉動,驅動齒輪桿(431)向下運動一定行程,實現(xiàn)定量加藥,通過藥劑出口(422)擠壓出藥劑進入入料管(25)的管道內,此時,PLC控制箱(45)控制電磁閥二 (421)開啟,電磁閥一 (411)關閉;當加藥管(42)內的藥劑全部使用完,PLC控制箱(45)控制電磁閥二(421)關閉,電磁閥一(411)開啟,步進電機(44)動作驅動齒輪桿(431)向上運動,從藥劑桶(41)中抽取藥劑進入加藥管(42)中,抽取藥劑過程步進電機(44)動作迅速;另外,在加藥管(42)下側設置有環(huán)形螺帽(47),方便拆卸、維修、更換加藥管(42);入料管(25)安裝在軸承二(214)內,出口深入到轉筒(22)內,入料管(25)另一端為入料口(10)。
[0034]下面結合圖1-7對本實用新型的工作過程做進一步的說明:
[0035]在攪拌器工作時,變頻電機(21)通過聯(lián)軸器(211)連接驅動軸(212)帶動轉筒
(22)旋轉,礦漿從右側的入料口(10)給入,同時在入料管(25)的入料口(10)處布置有定量加藥單元(40),在礦楽濃度一定的情況下,電磁流量計(46)測得礦楽流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制箱(45),PLC控制箱(45)進行數(shù)據(jù)處理后,對步進電機(44)實施動作,驅動齒輪桿(431)行使一定行程定量加入藥劑,此時,加藥時電磁閥一 (411)關閉,電磁閥二 (421)開啟,從藥劑桶中抽吸藥劑時,電磁閥二(421)關閉,電磁閥一(411)開啟;抽吸時,步進電機(44)動作敏捷快速;
[0036]礦漿與藥劑一同加入到轉筒(22)中,通過轉筒(22)內的分流塊(222)切割礦漿和藥劑流實現(xiàn)一次混合攪拌,分散藥劑;轉筒(22)內空間有限,在入料口(10)源源不斷的給入礦漿的情況下,一次切割混合后的藥劑與礦漿從第一出料口(221)噴射而出,實現(xiàn)二次碰撞混合;在轉筒(22)與攪拌套筒(24)之間存有間隙,攪拌套筒(24)上開設有第二出料口( 241)和第三出料口( 242),在轉筒(22)的高速旋轉下,將間隙內的礦漿甩射出去,實現(xiàn)三次甩射混合;同時在間隙中形成負壓吸氣,從吸氣管(30)中吸入空氣,空氣流被葉輪(23)上的分散孔(231)切割和葉輪(23)之間的縫隙切割、分散后進入浮選機槽體中;在轉筒(22)上布置有由葉輪(23)焊接而成的正旋式葉輪(232)和反旋式葉輪(233),葉輪(23)表面上的分散孔(231)將礦漿和空氣流分散、混合;正旋式葉輪(232)將礦漿向反旋式葉輪(233)驅動,而反旋式葉輪(233)驅動礦漿向正旋式葉輪(232)處運動,兩股礦漿以一定的動能相互碰撞、剪切、礦化,實現(xiàn)四次混合攪拌三相的作用;礦漿在正旋式葉輪(232)和反旋式葉輪(233)的作用下從第二出料口( 241)和第三出料口( 242)噴射而出。
[0037]本說明書僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種具有自調漿功能的臥式攪拌器,至少包括攪拌機構(20)和定量加藥單元(40),其特征在于:所述攪拌機構(20)由變頻電機(21)、轉筒(22)、葉輪(23)、攪拌套筒(24)、入料管(25)組成;所述變頻電機(21)通過聯(lián)軸器(211)與驅動軸(212)相連,所述驅動軸(212)與轉筒(22)焊接在一起,所述轉筒(22)兩端安裝有軸承一(213)和軸承二(214);所述轉筒(22)內壁上焊接有分流塊(222),所述分流塊(222)是一個立方四面體,所述分流塊(222)最長的腰線與礦漿流方向相對布置;所述轉筒(22)外壁上焊接有若干葉輪(23),葉輪(23)之間留有一定的縫隙,所述葉輪(23)上開設有分散孔(231),所述葉輪(23)以正旋式葉輪(232)和反旋式葉輪(233)結構布置在轉筒(22)外表面上,所述正旋式葉輪(232)和反旋式葉輪(233)交錯布置;所述轉筒(22)上開設有均勻分布于筒體的第一出料口(221)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自調漿功能的臥式攪拌器,其特征在于:所述轉筒(22)外部安置有攪拌套筒(24),所述攪拌套筒(24)固定在轉筒(22)外部不參與旋轉運動,所述攪拌套筒(24)與轉筒(22)之間存有一定的間隙,所述攪拌套筒(24)兩端設置有密封環(huán)(215),所述攪拌套筒(24)的最下側均勻開設有第二出料口(241),沿攪拌套筒(24)中心軸水平方向內側開設有第三出料口(242);所述攪拌套筒(24)的另一端設置有吸氣管(30),所述吸氣管(30)布置在攪拌套筒(24)與轉筒(22)之間的間隙端口處與大氣相連,端口密封;所述轉筒(22)另一端安裝有入料管(25),所述入料管(25)嵌套在軸承二(214)內;所述入料管(25)上設置有定量加藥單元(40),入料管(25)的另一端為入料口(10)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有自調漿功能的臥式攪拌器,其特征在于:所述定量加藥單元(40)由藥劑桶(41)、加藥管(42)、橡膠活塞(43)、步進電機(44)、PLC控制箱(45)、電磁流量計(46)、環(huán)形螺帽(47)組成; 所述藥劑桶(41)的底部通過管道與加藥管(42)下側相連,所述加藥管(42)與藥劑桶(41)相連處為藥劑入口(412),所述藥劑入口(412)之前設置有電磁閥一(411);所述加藥管(42)下側設置有電磁閥二(421),所述加藥管(42)的出口設置在入料管(25)內部為藥劑出口(422),所述藥劑出口(422)方向與礦漿流向相同;所述加藥管(42)由無色透明有機玻璃制作而成,所述加藥管(42)外壁上刻有刻度,所述加藥管(42)的內部安置有橡膠活塞(43),所述橡膠活塞(43)與齒輪(441)桿(431)相連接,所述齒輪(441)桿(431)與步進電機(44)通過齒輪(441)緊密貼合在一起,所述齒輪(441)安裝在步進電機(44)上; 所述電磁流量計(46)安置在入料管(25)上,位于入料口(10)處,所述電磁流量計(46)布置在藥劑出口( 422)之前,所述電磁流量計(46)、步進電機(44)、電磁閥一 (411)、電磁閥二 (421)通過導線與PLC控制箱(45)連接,所述電磁流量計(46)、步進電機(44)、電磁閥一(411)、電磁閥二 (421)之間是通過PLC控制箱(45)實現(xiàn)相互協(xié)同工作的關系;所述環(huán)形螺帽(47)安置在加藥管(42)的下端。
【文檔編號】B01F15/04GK205683946SQ201620527152
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月27日 公開號201620527152.1, CN 201620527152, CN 205683946 U, CN 205683946U, CN-U-205683946, CN201620527152, CN201620527152.1, CN205683946 U, CN205683946U
【發(fā)明人】韓有理, 朱金波, 王坡, 周偉, 戴文, 趙建峰, 高三雙
【申請人】安徽理工大學