一種螺旋式磁選機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及礦山機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種礦山用的螺旋式磁選機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前處理磁鐵礦型鐵礦石所采用的磁選機(jī)，普遍為滾筒式磁選機(jī)，由于滾筒式磁 選機(jī)的滾筒需要不停旋轉(zhuǎn)，而滾筒內(nèi)的磁系須保持固定不動，因此磁系與滾筒內(nèi)壁之間存 在間隙，減弱了滾筒外壁的磁場強(qiáng)度，使磁系的磁能不能得到充分利用。磁選機(jī)特別是強(qiáng)磁 選機(jī)在鈦鐵礦選礦作業(yè)中應(yīng)用很少，一般僅用弱磁用于鈦鐵礦物料的除鐵，而砂鈦礦用螺 溜選礦，適應(yīng)性差、回收率低且精礦品位低，由于鈦礦礦粒的弱磁性，一般的磁選機(jī)需要通 過多次復(fù)選后才能達(dá)到所選取礦產(chǎn)品質(zhì)量。另外，礦山用的磁選機(jī)的工作環(huán)境往往比較惡 劣，要求磁選機(jī)所用材料必須具有耐腐蝕性能，因此往往采用不銹鋼來制造磁選機(jī)，但現(xiàn)有 用來制造磁選機(jī)的不銹鋼往往會被磁選機(jī)內(nèi)的磁性材料磁化，磁化后的不銹鋼將給磁選機(jī) 帶來很大的麻煩。單相奧氏體型不銹鋼具有無磁性，且不會被磁化，近來年被人們大量用于 磁選機(jī)上，但由于單相奧氏體型不銹鋼本身機(jī)械性能相對較低，且現(xiàn)有的單相奧氏體型不 銹鋼為鉻錳不銹鋼，其對晶間腐蝕開裂的抵抗力較弱，往往抗腐蝕性能不夠理想，因此有必 要對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)一步完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占地面積 小的螺旋式磁選機(jī)，主要解決現(xiàn)有磁選機(jī)中對一些弱磁性的礦粒回收率低，精礦品位低的 問題，提高選礦效率，解決磁選機(jī)非磁性部位被磁化的問題，同時提高磁選機(jī)的適應(yīng)能力， 增強(qiáng)磁選機(jī)的抗腐蝕性。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種螺旋式磁選機(jī)，包括機(jī)座、進(jìn)料口、選礦腔和尾 礦出口管，所述選礦腔的頂端連接一機(jī)座，選礦腔上部的一側(cè)設(shè)有進(jìn)料口，上部的另一側(cè)設(shè) 有沖水裝置，所述選礦腔的中下部的一側(cè)設(shè)有沖水裝置，選礦腔的下部的一側(cè)設(shè)有尾礦出 口管，下端則連接在機(jī)座上，選礦腔內(nèi)部設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的上端固定連接在機(jī)座 的軸承座上，旋轉(zhuǎn)軸上纏繞有螺旋U形槽。
[0005] 進(jìn)一步，所述機(jī)座通過一軸承座與所述選礦腔固定連接，機(jī)座的上端固定連接一 減速箱，所述旋轉(zhuǎn)軸的上端深入減速箱里，減速箱帶動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，所述減速箱的上端設(shè)有 一電機(jī)，電機(jī)帶動減速箱內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動。
[0006] 進(jìn)一步，所述進(jìn)料口下端設(shè)有進(jìn)料通道，所述進(jìn)料通道內(nèi)設(shè)有若干個分流體，所述 分流體均勻分布在進(jìn)料通道的底部。
[0007] 進(jìn)一步，所述螺旋U形槽與所述選礦腔的內(nèi)壁之間留有縫隙，并纏繞在旋轉(zhuǎn)軸上， 所述旋轉(zhuǎn)軸的下端深入到機(jī)座的軸承座上，電機(jī)通過減速箱控制旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)速 度。
[0008] 由于上述的設(shè)置，物料經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入時，通過進(jìn)料通道內(nèi)的分流體的作用，形成均 衡流體進(jìn)入磁選機(jī)，分流體同時也能阻擋住大塊的物料和異形狀雜物，避免大塊的物料和 異形狀雜物對磁選機(jī)內(nèi)部造成損傷；此時電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)通過減速箱的控速作用，控制旋轉(zhuǎn) 軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動帶動螺旋U形槽轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)軸上部通電螺線管通電，旋轉(zhuǎn)軸和 螺旋U形槽具有強(qiáng)磁性，當(dāng)物料進(jìn)入螺旋形U性槽內(nèi)時，由于重力作用，物料會隨著螺旋形 U形槽的槽道順流而下，物料中的磁性物料則會由于磁性作用吸附在旋轉(zhuǎn)軸和螺旋U形槽 上，未被捕收的磁性物料經(jīng)過螺旋U形槽的轉(zhuǎn)動而被其下部捕收；為進(jìn)一步達(dá)到精選礦的 目的，在選礦腔上設(shè)有2個沖水裝置，沖水裝置對螺旋U形槽噴出具有一定沖擊力的水流， 留在螺旋U形槽上的非磁性物料會被沖刷流下，然后通過選礦腔下部的尾礦出口管排出選 礦腔。此時，留在選礦腔內(nèi)的是磁性物料，具體地說，物料中磁性物料絕大部分留在了旋轉(zhuǎn) 軸和螺旋U形槽上，得到了高質(zhì)量的精選礦，通過沖水裝置將腔內(nèi)沖洗干凈，然后斷開通電 螺線管的電路，旋轉(zhuǎn)軸和螺旋U形槽立即失去磁性，磁性物料則會失去吸附力而順著槽道 流下，然后經(jīng)尾礦出口管排出腔外，即得到高質(zhì)量的精選礦。
[0009] 進(jìn)一步，所述螺旋U形槽和所述旋轉(zhuǎn)軸為電磁鐵裝置，即在旋轉(zhuǎn)軸的上部纏繞有 若干圈通電螺旋管，所述減速箱、軸承座、機(jī)座、進(jìn)料口、進(jìn)料通道和尾礦出口管為特制無磁 不銹鋼材料制成。
[0010] 進(jìn)一步，所述特制無磁不銹鋼的組分按重量百分比計算（以下％均表示重量百分 比）為：碳為 〇· 13%~0· 17%，鎳為 4%~7%，鉻為 9%~15%，錳為 9%~11%，鈮為 0· 58%~0· 77%，釩 為0. 13%~0. 32%，鉬為1. 3%~1. 8%，鈦為3%~4%，稀土為0. 23%~0. 53%，磷和硫的總量不超過 0. 035%，余量為鐵及其不可避免的雜質(zhì)。
[0011] 進(jìn)一步，所述特制無磁不銹鋼的制備工藝包括以下幾個步驟： 步驟1、用中頻感應(yīng)電爐恪煉，金屬爐料加入順序?yàn)樯F、廢鋼、鑰鐵、銀鐵、猛鐵、絡(luò)鐵， 熔煉溫度達(dá)到16KTC時，進(jìn)行脫氧，然后再加入脫氧劑進(jìn)行二次脫氧，之后加入鉬鐵、釩鐵、 鈦鐵和鈮鐵，熔煉快結(jié)束時，加入稀土，使鋼中的合金成分達(dá)到預(yù)定要求，然后微調(diào)鋼液中 的化學(xué)成分，澆注成型，然后清理鋼錠表面渣滓，除去冒口； 步驟2、用機(jī)械加工的方法除去鋼錠表面的鑄造缺陷和氧化皮，表面打磨光滑平整，然 后將鋼錠加熱至1050°C，升溫速率為100°C /h，一次鍛壓下，將鋼錠鍛造成所需規(guī)格的板 材； 步驟3、將鍛壓完成后的板材置于熱處理爐中，加熱板材至650°C，升溫速率為70°C /h， 然后保溫3h，再隨爐冷卻至室溫；然后用機(jī)械加工的方式將板材加工成所需工件，如選礦 腔和進(jìn)料口； 步驟4、將步驟3中得到的工件進(jìn)行固溶處理，即將工件放入熱處理爐中加熱至 1060°C，升溫速率為100°C /h，保溫6h，然后水淬至室溫； 步驟5、將固溶處理后的工件加熱至870°C，升溫速率為90°C/h，保溫5h，然后空冷卻至 室溫。
[0012] 進(jìn)一步，所述減速箱、軸承座、機(jī)座、進(jìn)料口、進(jìn)料通道和尾礦出口管在安裝過程 中，焊接后需進(jìn)行去應(yīng)力處理，即在焊接處用乙炔槍進(jìn)行局部加熱至650°C，保溫60min，然 后空冷至室溫。
[0013] 通過上述制備工藝得到的特制無磁不銹鋼，不僅具有單相奧氏體型不銹鋼的優(yōu) 點(diǎn)，還具有優(yōu)異的抗腐蝕性能，原理在于：首先在配方上通過改變組分比和增加組分來提高 鋼的各項性能；合金元素中，鉻是決定不銹鋼耐蝕性的主要元素，鉻在鐵中形成固溶體，固 溶體的電極電位隨鉻含量的增加呈突變式變化，而腐蝕則呈跳躍式地顯著減弱，因此含鉻 量不宜超過19%，同時鉻會在鋼的表面與氧形成一層致密、穩(wěn)定、完整并能與鐵的集體牢固 結(jié)合的氧化鉻鈍化膜，能夠有效防止鋼的腐蝕，使鋼的抗氧化性顯著增強(qiáng)；釩、鈦和鈮微量 元素能在鋼中形成穩(wěn)定碳化物，能夠有效避免在晶界上沉淀出鉻碳化物導(dǎo)致不銹鋼的晶間 腐蝕；為了提高不銹鋼的耐酸堿性能，在鋼中加了相當(dāng)量的鎳和鉬，鎳能顯著提高不銹鋼基 體的電極電位，耐腐蝕性顯著增強(qiáng)，耐酸堿性提高，但是鎳資源較稀缺，價格昂貴，不宜過多 添加，銀含量在8~11%效果最佳，鑰在鋼中能形成穩(wěn)定的純化|吳，提尚鋼耐酸喊的性能，提 高鋼抗晶間腐蝕的能力。這些合金元素除提高鋼的抗腐蝕性能外，還能提高鋼的強(qiáng)度、硬度 和耐磨性等機(jī)械性能，使磁選機(jī)更耐用。在制備工藝上，工件經(jīng)過固溶處理后，保證工件具 有單相奧氏體型，使之不具有磁性，也不會被磁化，由于固溶處理后，工件內(nèi)還殘留大量殘 留應(yīng)力，因此需進(jìn)行穩(wěn)定化處理，消除工件里的殘留應(yīng)力。
[0014] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是： 1、本發(fā)明的螺旋式磁選機(jī)結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占地面積小，適應(yīng)于各種工作地形。
[0015] 2、磁選效率高，由于采用螺旋U形槽，增加了選礦過程中磁選機(jī)與磁性物料接觸 時間，對一些弱磁性的礦?；厥章矢?，磁選出來的精選礦雜物含量少。
[0016] 3、磁選機(jī)非磁性部位不會被磁化，解決了部件被磁化后帶來的問題。
[0017] 4、磁選機(jī)機(jī)械性能良好，抗腐蝕性強(qiáng)，使用壽命長。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明的一種螺旋式磁選機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖中標(biāo)記：1為電機(jī)，2為減速箱，3為機(jī)座，4為進(jìn)料口，5為選礦腔，6為進(jìn)料通道， 7為沖水裝置，8為旋轉(zhuǎn)軸，9為螺旋U形槽，10為尾礦出口管，11為分流體。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0021] 為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本 發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。
[0022] 如圖1所示，一種螺旋式磁選機(jī)，包括機(jī)座3、進(jìn)料口 4、選礦腔5和尾礦出口管10， 所述選礦腔5的頂端連接一機(jī)座，選礦腔5上部的一側(cè)設(shè)有進(jìn)料口 4,上部的另一側(cè)設(shè)有沖 水裝置7,所述選礦腔5的中下部的一側(cè)設(shè)有沖水裝置7,選礦腔5的下部的一側(cè)設(shè)有尾礦 出口管10,下端則連接在機(jī)座3上，選礦腔5內(nèi)部設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸8,所述旋轉(zhuǎn)軸8的上端固 定連接在機(jī)座3的軸承座上，旋轉(zhuǎn)軸8上纏繞有螺旋U形槽9。
[0023] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述機(jī)座3通過一軸承座與所述選礦腔5固定連接，機(jī)座3 的上端固定連接一減速箱2,所述旋轉(zhuǎn)軸8的上端深入減速箱2里，減速箱2帶動旋轉(zhuǎn)軸8 轉(zhuǎn)動，所述減速箱2的上端設(shè)有一電機(jī)1，電機(jī)1帶動減速箱2內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動。所述進(jìn)料口 4下端設(shè)有進(jìn)料通道6,所述進(jìn)料通道6內(nèi)設(shè)有若干個分流體11，所述分流體11均勻分布在 進(jìn)料通道6的底部。所述螺旋U形槽9與所述選礦腔5的內(nèi)壁之間留有縫隙，并纏繞在旋 轉(zhuǎn)軸8上，所述旋轉(zhuǎn)軸8的下端深入到機(jī)座3的軸承座上，電機(jī)1通過減速箱2控制旋轉(zhuǎn)軸 8的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)速度。
[0024] 在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述螺旋U形槽9和所述旋轉(zhuǎn)軸8為電磁鐵裝置，即在旋轉(zhuǎn) 軸8的上部纏繞有若干圈通電螺旋管，所述減速箱2、軸承座、機(jī)座3、進(jìn)料口 4、進(jìn)料通道6 和尾礦出口管10為特制無