一种矿石离心机的制作方法

1.本发明涉及离心机技术领域，具体涉及一种矿石离心机。


背景技术：

2.在自然界中的各种矿藏由于混杂有脉石和杂质，人们在开采使用的时候就需要把矿石挖出后对其中的矿石、脉石和杂质分选出来，这一过程就是常说的选矿。由此可知，选矿就是根据矿石的矿物性质，主要是不同矿物的物理、化学或物理化学性质，采用不同的方法，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的一种分选过程。
3.选矿方式一般分为水力或风力分级、洗矿、重介质选矿、跳汰选矿、溜槽选矿，摇床选矿、离心选矿等方式。相关技术中，离心选矿通常采用离心选矿机对矿石进行除杂。
4.离心式矿石筛选机一般包括转鼓、给矿装置、排矿装置等部件，转鼓内壁上具有多个反冲水口，转鼓以一定的转数高速旋转，矿浆由给矿装置送入转鼓内。矿浆随转鼓高速旋转，在离心力的作用下，重矿物沉积在转鼓内壁的螺旋槽内，并随转鼓同步转动，轻矿粒以一定的差速随转鼓旋转，并沿着螺旋槽自下向上排出转鼓，反冲水口处的水阀打开，将沉积在螺旋槽内的矿物颗粒冲至转鼓底部，转鼓底部的排矿装置打开，矿物颗粒随着水流从排矿装置排出，从而实现矿料分选。
5.当物料中含有大量细小颗粒或粘性物质时，这些杂质可能会聚集在反冲水口处，导致反冲水口堵塞，导致冲水口无法将矿物颗粒冲散，矿物颗粒会堆积在转鼓内无法排出，无法进行正常矿料分选。
6.中国专利申请cn107309098a公开了一种连续排料型离心选矿机，这种离心选矿机中的富集锥固定在旋转桶上，跟随旋转桶一起旋转。富集锥与旋转桶之间形成狭缝环状水腔,富集锥需要的反冲水通过水管道、阀门、水旋转连接器、空心传动轴进入狭缝环状水腔，从富集槽底部的反冲水孔喷出，但是矿物颗粒在旋转桶转动时矿物颗粒及粘性杂物堆积在富集槽内，容易堵塞反冲水孔。


技术实现要素：

7.本发明提供一种矿石离心机，旨在解决相关技术中冲水口堵塞的问题。
8.本发明的矿石离心机，包括：底座、转鼓、外壳和活动塞；所述底座底部设有驱动机构；所述转鼓具有内壁和外壁，所述内壁与所述外壁之间具有第一空腔，所述第一空腔连通水箱，所述转鼓内壁设有螺旋板，上下相邻的所述螺旋板之间形成螺旋槽，所述螺旋槽内设有间隔分布的多个冲水口，所述转鼓转动连接在所述底座上，所述驱动机构用于驱动所述转鼓转动，所述转鼓底部设有第一排料口；所述外壳罩在所述转鼓外，所述外壳与所述底座固定连接，所述转鼓与所述外壳之间形成第二空腔，所述外壳顶端设有进料通道，所述外壳侧壁上设有第二排料口；
所述冲水口内滑移配合有所述活动塞，所述活动塞内设有沿轴向分布的通水孔，所述活动塞具有第一端和第二端，所述第一端具有凸缘，所述第二端穿过所述冲水口并延伸至所述第一空腔内，所述第二端套设有第一弹性件，所述第一弹性件的一端与所述第二端固定连接，其另一端与所述转鼓内壁外侧止抵，所述活动塞靠近所述第一端处设有多个沿周向间隔分布的多个螺旋出水口，所述螺旋出水口呈螺旋状，所述螺旋出水口的一端连通所述通水孔，其另一端连通所述活动塞外，所述活动塞可沿轴向相对所述冲水口移动。
9.优选的，所述凸缘上设有限位槽，所述转鼓内壁内侧设有环形滑槽，所述限位槽内滑移配合有限位块，所述限位块是l型块，所述限位槽底面设有通孔，所述限位块的一端伸出所述通孔并与所述环形滑槽滑移配合。
10.优选的，还设有推板，所述通水孔内壁上设有配合槽，所述配合槽与所述限位槽之间通过沿径向分布的连接槽连通，所述推板包括第一板和第二板，所述第一板与所述第二板垂直分布，所述第一板配合在所述配合槽内，所述第二板滑移配合在所述连接槽内，所述第二板的端部向外延伸至所述限位槽内，所述第一板与所述配合槽之间设有第二弹性件。
11.优选的，所述通水孔呈喇叭状分布，且具有大径端和小径端，所述大径端靠近所述活动塞的第二端，所述小径端靠近所述活动塞的第一端。
12.采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：喇叭状的通水孔可以增加水流在第一端处的压力。
13.优选的，所述第一弹性件与所述转鼓内壁的外侧之间设有摩擦环，所述摩擦环的一侧与所述第一弹性件固定连接，其另一侧与所述转鼓内壁的外侧止抵。
14.优选的，所述螺旋板的上端设有活动板，所述活动板的一端与所述螺旋板转动连接，另一端与所述螺旋板之间通过第三弹性件连接，所述活动塞的凸缘与所述活动板止抵。
15.优选的，所述凸缘的外周侧设有摩擦垫。
16.优选的，所述活动塞外壁上设有沿轴向分布的第一滑槽，所述活动塞靠近所述第二端的外壁处设有第二滑槽，所述第二滑槽是环形槽，且倾斜分布在所述活动塞的外壁上，所述第一滑槽的一端与所述第二滑槽连通，所述转鼓内壁在所述冲水口处设有滑块，所述滑块与所述第一滑槽或所述第二滑槽滑移配合，所述滑块可在所述第一滑槽或所述第二滑槽内移动。
17.优选的，所述外壳内设有分隔板，所述分隔板的顶面是倾斜面，所述倾斜面的底端与所述第二排料口的底端平齐。
18.有益效果：在水压的推动下活动塞克服第一弹性件的弹力并向内移动，螺旋出水口随着活动塞的向内移动，使得螺旋出水口与外界连通，水流可以通过螺旋出水口从活动塞的侧面喷出，并对冲水口周围进行冲刷。在水流的推动下，水流在经过螺旋出水口时会推动活动塞转动，从而对冲水口周围360
°
进行冲刷，防止杂物粘连转鼓内壁，当杂质松动时，通水孔内在水压的作用下将杂质与水流共同喷出，从而疏通通水孔。
附图说明
19.图1是本发明实施例1的矿石离心机示意图。
20.图2是本发明实施例1的活动塞结构示意图。
21.图3是本发明实施例1的活动塞主视图。
22.图4是本发明实施例1的活动塞与冲水口的配合示意图。
23.图5是本发明实施例1的推板结构示意图。
24.图6是本发明实施例1的凸缘结构示意图。
25.图7是本发明实施例1的螺旋出水口示意图。
26.图8是本发明实施例2的活动板结构示意图。
27.图9是本发明实施例2的活动塞主视图。
28.图10是本发明实施例3的第一滑槽、第二滑槽示意图。
29.图11是本发明实施例3的活动塞配合示意图。
30.图12是本发明实施例1的活动塞转动示意图。
31.附图标记：1、底座；2、转鼓；21、内壁；22、外壁；3、外壳；4、分隔板；5、进料通道；6、第一排料口；7、第二排料口；8、传动轴；9、驱动外壳；10、电机；11、螺旋板；12、活动塞；1201、通水孔；1202、螺旋出水口；1203、第一弹性件；1204、摩擦环；1205、限位块；1206、第一板；1207、第二板；1208、摩擦垫；1209、第一滑槽；1210、第二滑槽；1211、凸缘；13、活动板；14、第三弹性件；15、限位槽；16、配合槽；17、连接槽；18、环形滑槽。
具体实施方式
32.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.实施例1：如图1所示，本发明实施例的矿石离心机，包括：底座1、转鼓2、外壳3和活动塞12。
34.具体地，底座1底部设有驱动机构，底座1上转动连接有转鼓2，转鼓2具有内壁21和外壁22，且内壁21与外壁22之间具有第一空腔，转鼓2底部设有第一排料口6。
35.驱动机构包括驱动外壳9、电机10和传动轴8，驱动外壳9固定在底座1底部，其顶部与转鼓2转动配合。传动轴8转动配合在驱动外壳9内且与转鼓2同轴分布，传动轴8的底端伸出驱动外壳9外，且通过皮带轮与电机10配合，传动轴8的顶端与转鼓2的外壁22的底端固定连接，使得通过电机10的驱动实现转鼓2的转动。传动轴8与驱动外壳9之间具有空隙并形成环形通道，环形通道连通第一空腔，驱动外壳9通过管路与外部水箱连通，使得水可以经过环形通道进入第一空腔内。
36.外壳3罩在转鼓2外，外壳3与转鼓2同轴且间隔分布，外壳3与转鼓2之间形成第二空腔，外壳3侧壁上设有第二排料口7。外壳3顶端设有进料通道5，进料通道5位于外壳3轴心处。外壳3内设有分隔板4，分隔板4的顶面为倾斜面，且靠近转鼓2的一端高于靠近外壳3侧壁的一端，使得转鼓2顶部落至分隔板4上的轻质颗粒可以沿着斜面移动至第二排料口7处。
37.转鼓2内壁21上设有螺旋板11，上下相邻的螺旋板11之间形成螺旋槽，螺旋槽内设有沿着螺旋槽间隔分布的多个冲水口，冲水口连通第一空腔，每个冲水口上均配合有活动塞12。
38.如图2至图7所示，活动塞12具有第一端和第二端，活动塞12轴线处设有通水孔1201，通水孔1201呈喇叭状分布，其小径端靠近第一端，其大径端靠近第二端。活动塞12的
第一端处设有凸缘1211，第二端穿过冲水口并延伸至第一空腔内，第二端上固定连接有第一弹性件1203，第一弹性件1203是压簧，压簧的一端与活动塞12的第二端固定连接，另一端上固定连接有摩擦环1204，摩擦环1204与转鼓2的内壁21的外侧止抵。通水孔1201在靠近第一端的侧壁上设有多个沿周向平均间隔分布的螺旋出水口1202，螺旋出水口1202呈螺旋状，其一端连通通水孔1201，另一端连通活动塞12外部。
39.外部水箱向第一空腔内输水时，若冲水口附近聚集了大量黏性杂物和矿物颗粒，在水压的推动下活动塞12克服第一弹性件1203的弹力并向内移动，螺旋出水口1202随着活动塞12的向内移动，使得螺旋出水口1202露出并与外界连通，此时通水孔1201可通过螺旋出水口1202与外界连通，第一空腔内的水可沿着通水孔1201和螺旋出水口1202喷至转鼓2内。由于螺旋出水口1202呈螺旋状分布，水流不断地冲击螺旋出水口1202的侧壁，从而在水流冲击下，活动塞12转动（具体如图12所示，图12中箭头方向为活动塞12的转动方向），从而对冲水口周围360
°
进行冲刷，防止杂物粘连转鼓2的内壁21。由于通水孔1201呈喇叭状，水流由通水孔1201第二端移至第一端的过程中水压逐渐增大，当冲水口周围的杂物被自螺旋出水口1202喷出的水冲刷干净时，通水孔1201处的杂物在水压的作用下被冲开，当通水孔1201疏通后第一弹性件1203的弹力大于第一空腔内的水对活动塞施加的压力，从而使得活动塞12向外移动，螺旋出水口1202收入冲水口内，从而实现闭合，第一空腔内的水通过通水孔1201喷向转鼓2内部。
40.凸缘1211上设有多个沿周向间隔分布的限位槽15，转鼓2的内壁21在限位槽15对应位置设有环形滑槽18，限位槽15底部设有通孔，限位槽15内设有限位块1205，限位块1205是l型块，限位块1205与限位槽15滑移配合，且限位块1205的一端通过通孔伸出限位槽15并滑移配合在环形滑槽18内。当活动塞12向内移动时，限位块1205可以与限位槽15的底面止抵，防止活动塞12脱离冲水口。
41.通水孔1201的内壁上设有与限位槽15对应的配合槽16，每个配合槽16与对应的限位槽15之间通过连接槽17连通，配合槽16内配合有推板，推板包括第一板1206和第二板1207，第一板1206与第二板1207垂直分布形成l型板，第一板1206配合在配合槽16内，第二板1207滑移配合在连接槽17内，第二板1207的端部是斜面，且延伸至限位槽15内。第一板1206的端面具有与通水孔1201对应的弧度，第一板1206的另一端面通过第二弹性件与配合槽16弹性连接，第二弹性件是弹簧。当通水孔1201堵塞时，活塞杆向内移动，使得活动塞12的底面向内移动并与限位块1205止抵，在活动塞12向内移动的过程中，第二杆的斜面端与限位块1205接触，且限位块1205逐渐将第二板1207的斜面端推至连接槽17内，从而使得第一板1206伸出配合槽16，进而实现松动通水孔1201内粘连的杂物。当活动塞12向外移动时，限位块1205与第二板1207脱离接触，在第二弹性件收缩使得第一板1206收入配合槽16内，第二板1207的斜面端伸出至限位槽15中。
42.根据本发明实施例的矿石离心机，矿浆从进料通道5倒入转鼓2内，然后驱动机构驱动转鼓2转动，矿浆中的重矿物颗粒在离心力的作用下聚集在螺旋槽内并与转鼓2同步转动，轻质颗粒及杂物相对转鼓2差速转动，并沿着螺旋板11自转鼓2底部移动至转鼓2顶端，然后进入第二空腔内，并通过第二排料口7排出。当轻质颗粒排出后，外部水箱向第一空腔内充水，第一空腔内的水通过活动塞12上的通水孔1201喷至转筒内部，并将重矿物颗粒带到转鼓2底部，底部的第二排料口7打开，重矿物颗粒伴随水流自第一排料口6排出。
43.实施例2：如图8、图9所示，本发明实施例的矿石离心机与实施例1的不同点在于：螺旋板11的上端设有活动板13，多个活动板13连续分布在螺旋板11上。活动板13的一端与螺旋板11转动连接，另一端通过第三弹性件14与螺旋板11连接。第三弹性件14是压簧。凸缘1211的外周侧设有摩擦垫1208，摩擦垫1208与活动板13止抵。
44.初始状态下第三弹性件14伸张，活动板13向上倾斜分布。当活动塞12向内移动时，摩擦垫1208与活动塞12同步移动，摩擦垫1208在移动的过程中对活动板13施加向下的压力，使得活动板13克服第三弹性件14的弹力向下摆动，从而使活动板13向下倾斜，便于螺旋槽内堆积的重矿物颗粒脱落，防止重矿物颗粒与杂质堆积在冲水口附近导致冲水口堵塞。
45.实施例3：如图10、图11所示，本发明实施例的矿石离心机与实施例1的不同点在于：活动塞12的侧壁上设有沿轴向分布的第一滑槽1209，活动塞12靠近第二端的外壁上设有第二滑槽1210，第二滑槽1210由两个沿轴向分布在活动塞12侧壁上的螺旋滑槽组成，两个螺旋滑槽对称分布，二者的首端互相连通，二者的尾端也互相连通，形成在轴向上倾斜分布的环形槽。第一滑槽1209的一端与第二滑槽1210连通。转鼓2的内壁21在冲水口处设有滑块，滑块滑移配合在第一滑槽1209内。
46.当通水孔1201堵塞时，活动塞12在水压的作用下向内移动，使得滑块自第一滑槽1209的内端移动至第一滑槽1209的外端并进入第二滑槽1210中，并与第二滑槽1210靠近第二端的槽壁止抵。在螺旋出水口1202的作用下活动塞12相对转鼓2转动，使得滑块在第二滑槽1210内移动，从而实现活动塞12在冲水口处做往复运动，活动塞12在往复运动的过程中螺旋出水口1202会周期性地闭合与打开，通水孔1201内的水流在螺旋出水口1202打开时会通过螺旋出水口1202喷出，在螺旋出水口1202闭合时会回流，通水孔1201第一端会周期性地产生水锤，从而对堵塞在通水孔1201内的杂质不断冲击，进一步提高水流的除杂效果。
47.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
48.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
49.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种矿石离心机，包括：底座，所述底座底部设有驱动机构；转鼓，所述转鼓具有内壁和外壁，所述内壁与所述外壁之间具有第一空腔，所述第一空腔连通水箱，所述转鼓内壁设有螺旋板，上下相邻的所述螺旋板之间形成螺旋槽，所述螺旋槽内设有间隔分布的多个冲水口，所述转鼓转动连接在所述底座上，所述驱动机构用于驱动所述转鼓转动，所述转鼓底部设有第一排料口；外壳，所述外壳罩在所述转鼓外，所述外壳与所述底座固定连接，所述转鼓与所述外壳之间形成第二空腔，所述外壳顶端设有进料通道，所述外壳侧壁上设有第二排料口；其特征在于，所述冲水口内滑移配合有活动塞，所述活动塞内设有沿轴向分布的通水孔，所述活动塞具有第一端和第二端，所述第一端具有凸缘，所述第二端穿过所述冲水口并延伸至所述第一空腔内，所述第二端处设有第一弹性件，所述第一弹性件的一端与所述第二端固定连接，其另一端与所述转鼓内壁外侧止抵，所述活动塞靠近所述第一端处设有多个沿周向间隔分布的多个螺旋出水口，所述螺旋出水口呈螺旋状，所述螺旋出水口的一端连通所述通水孔，其另一端连通所述活动塞外，所述活动塞可沿轴向相对所述冲水口移动。2.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述凸缘上设有限位槽，所述转鼓内壁内侧设有环形滑槽，所述限位槽内滑移配合有限位块，所述限位块是l型块，所述限位槽底面设有通孔，所述限位块的一端伸出所述通孔并与所述环形滑槽滑移配合。3.根据权利要求2所述的矿石离心机，其特征在于，还设有推板，所述通水孔内壁上设有配合槽，所述配合槽与所述限位槽之间通过沿径向分布的连接槽连通，所述推板包括第一板和第二板，所述第一板与所述第二板垂直分布，所述第一板配合在所述配合槽内，所述第二板滑移配合在所述连接槽内，所述第二板的端部向外延伸至所述限位槽内，所述第一板与所述配合槽之间设有第二弹性件。4.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述通水孔呈喇叭状分布，且具有大径端和小径端，所述大径端靠近所述活动塞的第二端，所述小径端靠近所述活动塞的第一端。5.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述第一弹性件与所述转鼓内壁的外侧之间设有摩擦环，所述摩擦环的一侧与所述第一弹性件固定连接，其另一侧与所述转鼓内壁的外侧止抵。6.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述螺旋板的上端设有活动板，所述活动板的一端与所述螺旋板转动连接，另一端与所述螺旋板之间通过第三弹性件连接，所述活动塞的凸缘与所述活动板止抵。7.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述凸缘的外周侧设有摩擦垫。8.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述活动塞外壁上设有沿轴向分布的第一滑槽，所述活动塞靠近所述第二端的外壁处设有第二滑槽，所述第二滑槽是环形槽，且倾斜分布在所述活动塞的外壁上，所述第一滑槽的一端与所述第二滑槽连通，所述转鼓内壁在所述冲水口处设有滑块，所述滑块与所述第一滑槽或所述第二滑槽滑移配合，所述滑块可在所述第一滑槽或所述第二滑槽内移动。9.根据权利要求1所述的矿石离心机，其特征在于，所述外壳内设有分隔板，所述分隔板的顶面是倾斜面，所述倾斜面的底端与所述第二排料口的底端平齐。

技术总结
本发明涉及离心机技术领域，具体公开了一种矿石离心机，包括：底座、转鼓、外壳和活动塞，所述转鼓具有内壁和外壁，所述内壁与所述外壁之间具有第一空腔，所述转鼓内壁设有螺旋板，上下相邻的所述螺旋板之间形成螺旋槽，所述螺旋槽内设有间隔分布的多个冲水口，所述冲水口内滑移配合有所述活动塞，所述活动塞内设有通水孔，所述活动塞靠近所述第一端处设有多个沿周向间隔分布的多个螺旋出水口；本发明的矿石离心机通过在冲水口内设置活动塞，通水孔堵塞时活动塞可以轴向移动，螺旋出水口内喷出的水流可将冲水口周围的杂质清除，配合通水孔内喷出的高压水流，从而防止冲水口堵塞。从而防止冲水口堵塞。从而防止冲水口堵塞。


技术研发人员：亓亮 张继泉 杨超 肖莉莉 武亮亮
受保护的技术使用者：山东瑞福锂业有限公司
技术研发日：2023.07.20
技术公布日：2023/10/8