CN107321488B - 旋转水阀跳汰机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转水阀跳汰机。包括跳汰河床，以及设置于跳汰河床内将跳汰河床分隔为第一分选区和第二分选区的隔板；所述第一分选区和第二分选区内均设有倾斜设置的河床筛板；所述第一分选区和第二分选区底部均设有进水口和出水口；所述第一分选区和第二分选区内均设有位于河床筛板较低一端的排料槽；还包括水泵、第一四通阀门和第二四通阀门；所述水泵通过第一四通阀门与进水口连通，水泵通过第二四通阀门与出水口连通。本发明结构简单，成本较低；由于避免了落水上行的惯性反冲，振动及噪音降低，河床筛板寿命延长；另外，由于水体惯性反冲紊流减小，分选精度大大地提高，填补了尾矿、矸沙、粉煤等细小轻物料精选无机可用的空白。

Description

旋转水阀跳汰机

技术领域

本发明涉及一种旋转水阀跳汰机。

背景技术

在洗选领域,跳汰技术是依物料有比重差,在液体中下落同等距离有时间差来实现选别,跳汰机工作原理是让水(介质)交替上下流动，物料在其间上下浮动分层(轻上重下)，轻的随水(介质)溢流排出，重的由底道排出，达到分选目的。驱动水(介质)交替上下流动是所有跳台机主要耗能形式，目前有活塞式、侧鼓式、风压式，例如现有的风压式跳汰机，其工作原理：高压风或机械连杆活塞将水柜的水压进行河床，水体穿过河床底筛孔上涨，带动料层上浮。放掉风(空气)或活塞返回，河床水下落返回水柜，完成一个周期。物料在浮落中实现轻的在上，重的在下的分选效果。这些方式的通病是结构复杂，紊流大，分选精度不高，耗能大，投资大，运行成本高。

发明内容

为了改善上述问题，本发明提供了一种旋转水阀跳汰机。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

旋转水阀跳汰机，包括跳汰河床，以及设置于跳汰河床内将跳汰河床分隔为第一分选区和第二分选区的隔板；所述第一分选区和第二分选区内均设有倾斜设置的河床筛板；所述第一分选区和第二分选区底部均设有进水口和出水口；所述第一分选区和第二分选区内均设有位于河床筛板较低一端的排料槽；

还包括水泵、第一四通阀门和第二四通阀门；所述第一四通阀门包括均匀分布于第一四通阀门周围的A端口、B端口、C端口、D端口，且A端口与C端口相对设置，B端口与D端口相对设置；所述水泵的出水口通过第一四通阀门的A端口和C端口与第一分选区的进水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的B端口和D端口与第二分选区的进水口连通；

所述第二四通阀门包括均匀分布于第二四通阀门周围的a端口、b端口、c端口、d端口，且a端口与c端口相对设置，b端口与d端口相对设置；所述水泵的出水口还通过第二四通阀门的a端口和c端口与第一分选区的出水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的b端口和d端口与第二分选区的出水口连通。

采用上述装置，结构简单，成本较低，避免了落水上行的惯性反冲，振动及噪音大大地降低，河床筛板寿命延长；另外，由于水体惯性反冲紊流减小，分选精度提高，填补了尾矿、矸沙、粉煤等细小轻物料精选无机可用的空白。

进一步地，所述第一四通阀门包括第一阀体，以及设置于第一阀体内的第一阀芯；所述A端口、B端口、C端口、D端口设置于第一阀体上；所述第一阀芯径向设有贯穿第一阀芯的第一通孔；

所述第二四通阀门包括第二阀体，以及设置于第二阀体内的第二阀芯；所述a端口、b端口、c端口、d端口设置于第二阀体上；所述第二阀芯径向设有贯穿第二阀芯的第二通孔。

采用上述设置，在使用时能够使其中一对相对设置的两个端口连通，而另一对则是封闭，实现交替连通，从而使得两个分选区的水位交替上涨、下降。

再进一步地，所述第一分选区和第二分选区内的河床筛板倾斜方向一致。采用上述设置，能够使物料向一个方向浮动，这样能够使较轻物料能够从隔板上方溢到另一个分选区中。

更进一步地，所述进水口位于河床筛板较高一端的下方，所述出水口位于河床筛板较低一端的下方。采用上述设置，能够使进水的冲力作用于河床筛板较高的一端，从而有助于使物料整体的向河床筛板较低一端运动。

另外，所述第一阀芯上设有用于控制第一阀芯旋转的第一旋转件，第二阀芯上设有用于控制第二阀芯旋转的第二旋转件。采用旋转件能够轻松的实现两个分选区水位的交替上涨和下降。

此外，还包括用于驱动第一旋转件和第二旋转件同步旋转的驱动装置。采用驱动装置能够实现同步旋转，从而更好的实现分选效果。

作为一种选择，所述水泵的出水口通过第一三通管与第一四通阀门的A端口和B端口连通；所述水泵的进水口通过第二三通管与第二四通阀门的a端口和b端口连通。采用三通管能够确保各部件之间连接的稳定性，提高密封性，避免出现漏水。

作为一种选择，还包括设置于排料槽处的螺旋输送机；所述螺旋输送机倾斜设置。采用上述设置，能够及时将较重的物料运出分选区，从而进入下一步工序。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明简化了传统机型的能量转换环节，从而节能50％以上，简化了结构，大大地降低了成本；由于避免了落水上行的惯性反冲，振动及噪音降低，河床筛板寿命延长；另外，由于水体惯性反冲紊流减小，分选精度大大地提高，填补了尾矿、矸沙、粉煤等细小轻物料精选无机可用的空白。本发明将在选煤、选矿等节能环保，资源综合利用领域发挥不可替代的作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，附图中标记对应的零部件名称为：1-跳汰河床，2-第一分选区，3-第二分选区，4-隔板，5-河床筛板，6-进水口，7-出水口，8-排料槽，9-水泵，10-A端口，11-B端口，12-C端口，13-D端口，14-a端口，15-b端口，16-c端口，17-d端口，18-第一阀体，19-第一阀芯，20-第一通孔，21-第二阀体，22-第二阀芯，23-第二通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1所示，旋转水阀跳汰机，包括跳汰河床1，以及设置于跳汰河床内将跳汰河床分隔为第一分选区2和第二分选区3的隔板4；所述第一分选区和第二分选区内均设有倾斜设置的河床筛板5；所述第一分选区和第二分选区底部均设有进水口6和出水口7；所述第一分选区和第二分选区内均设有位于河床筛板较低一端的排料槽8；

还包括水泵9、第一四通阀门和第二四通阀门；所述第一四通阀门包括均匀分布于第一四通阀门周围的A端口10、B端口11、C端口12、D端口13，且A端口与C端口相对设置，B端口与D端口相对设置；所述水泵的出水口通过第一四通阀门的A端口和C端口与第一分选区的进水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的B端口和D端口与第二分选区的进水口连通；

所述第二四通阀门包括均匀分布于第二四通阀门周围的a端口14、b端口15、c端口16、d端口17，且a端口与c端口相对设置，b端口与d端口相对设置；所述水泵的出水口还通过第二四通阀门的a端口和c端口与第一分选区的出水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的b端口和d端口与第二分选区的出水口连通。

本发明的跳汰机简化了传统机型的能量转换环节，从而节能50％以上，简化了结构，大大地降低了成本；由于避免了落水上行的惯性反冲，振动及噪音降低，河床筛板寿命延长；另外，由于水体惯性反冲紊流减小，分选精度大大地提高，填补了尾矿、矸沙、粉煤等细小轻物料精选无机可用的空白。本发明将在选煤、选矿等节能环保，资源综合利用领域发挥不可替代的作用。

本发明的两个四通阀门是采用旋转式交替导通，来至水泵的水经过相应的四通阀门交替充入跳汰河床内，水体穿过河床筛板上涨，带动料层上浮，四通阀门继续旋转，通道关闭，供水停止，物料失去上升水流托举动能而下落，重物料在水中下落快而停止在河床筛板上，轻物料下落慢而停止在重物料上方，实现了轻重物料分层；接着，四通阀门的连通端口变化，水位下降至河床筛板下，一个周期完成。

然而本发明在使用时，一个分选区水位上涨，另一个分选区的水位则会下降，实现交替。具体的是，首先向第一分选区充入水时，第一四通阀门的A端口与C端口连通，第二四通阀门的b端口与d端口连通，第二分选区的水将排出进入水泵，供应到第一分选区中，实现了第一分选区水位上升，第二分选区水位下降；当继续旋转两个四通阀门时，第一四通阀门的B端口与D端口连通，水泵向第二分选区内充水，而第二四通阀门的a端口和c端口连通，第一分选区内的水将会流入水泵中。继续旋转两个四通阀门时将会重复上述供水情况。采用上述的方式能够大大地节约水资源，能够充分利用已有的水资源进行交替的分选轻重物料。

具体的，所述第一四通阀门包括第一阀体18，以及设置于第一阀体内的第一阀芯19；所述A端口、B端口、C端口、D端口设置于第一阀体上；所述第一阀芯径向设有贯穿第一阀芯的第一通孔20；

所述第二四通阀门包括第二阀体21，以及设置于第二阀体内的第二阀芯22；所述a端口、b端口、c端口、d端口设置于第二阀体上；所述第二阀芯径向设有贯穿第二阀芯的第二通孔23。

采用上述的四通阀门，能够确保四通阀门其中一对相对的端口连通时，另外一对相对的端口是未连通的。从而更好的实现对第一分选区和第二分选区进行交替供水。

具体的，所述第一分选区和第二分选区内的河床筛板倾斜方向一致。采用相同的倾斜方向，能够使第二分选区中的轻物料在水位上升时能够越过隔板溢到第一分选区中，在第一分选区中再次进行分选，最终从第一分选区远离第二分选区的一端溢出跳汰河床，大大地提高了分选的精度。

具体的，所述进水口位于河床筛板较高一端的下方，所述出水口位于河床筛板较低一端的下方。采用上述的方式，能够是两个分选区在充水时，水体动能首先作用于河床筛板较高处，不仅能够使物料向上浮从而实现分选，同时能够推动所有物料向河床筛板较低的一端移动，多次的充水、排水循环，将会使重物料进入到排料槽中，而轻物料能够自动溢出当前分选区，大大地提高了分选效率。

具体的，所述第一阀芯上设有用于控制第一阀芯旋转的第一旋转件，第二阀芯上设有用于控制第二阀芯旋转的第二旋转件。采用旋转件的设置，更加方便的控制四通阀门，提高效率。

具体的，本发明还包括用于驱动第一旋转件和第二旋转件同步旋转的驱动装置。采用驱动装置驱动，能够轻松实现两个四通阀门同时同角度的旋转，从而更好的实现交替供水和排水。上述驱动装置可以采用电机，并加装变频调速器，从而能够轻松控制四通阀门的阀芯旋转角度。

具体的，所述水泵的出水口通过第一三通管与第一四通阀门的A端口和B端口连通；所述水泵的进水口通过第二三通管与第二四通阀门的a端口和b端口连通。采用三通管进行连接，能够确保各部件之间连接的稳定性和密封性，避免漏水。同时两个四通阀门是通过管道与进水口和出水口相连的，并且在管道上设置了调节阀，用于能够控制水流量，从而控制跳汰河床中水位上限和下限，更好的实现分选效果。

具体的，本发明还包括设置于排料槽处的螺旋输送机；所述螺旋输送机倾斜设置。采用螺旋输送机的设置，能够及时的将重物料从排料槽运走，避免堆积影响整个分选效果。

值得说明的是，所述水泵上还连接有补水管，用于向跳汰河床中补水；因为在进行分选时，少量的水会在分选时会从跳汰河床一端溢出一些，长时间溢出，将会导致总的水量减少，故而需要及时补水，但是为了降低工人劳动强度(从跳汰河床顶部加水)，故而设置了补水管，能够通过开启补水管上的调节阀，定量补水，实现连续分选。大大地提高了分选效率。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.旋转水阀跳汰机，其特征在于，包括跳汰河床(1)，以及设置于跳汰河床内将跳汰河床分隔为第一分选区(2)和第二分选区(3)的隔板(4)；所述第一分选区和第二分选区内均设有倾斜设置的河床筛板(5)；所述第一分选区和第二分选区底部均设有进水口(6)和出水口(7)；所述第一分选区和第二分选区内均设有位于河床筛板较低一端的排料槽(8)；

还包括水泵(9)、第一四通阀门和第二四通阀门；所述第一四通阀门包括均匀分布于第一四通阀门周围的A端口(10)、B端口(11)、C端口(12)、D端口(13)，且A端口与C端口相对设置，B端口与D端口相对设置；所述水泵的出水口通过第一四通阀门的A端口和C端口与第一分选区的进水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的B端口和D端口与第二分选区的进水口连通；

所述第二四通阀门包括均匀分布于第二四通阀门周围的a端口(14)、b端口(15)、c端口(16)、d端口(17)，且a端口与c端口相对设置，b端口与d端口相对设置；所述水泵的出水口还通过第二四通阀门的a端口和c端口与第一分选区的出水口连通；所述水泵的出口还通过第一四通阀门的b端口和d端口与第二分选区的出水口连通。

2.根据权利要求1所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，所述第一四通阀门包括第一阀体(18)，以及设置于第一阀体内的第一阀芯(19)；所述A端口、B端口、C端口、D端口设置于第一阀体上；所述第一阀芯径向设有贯穿第一阀芯的第一通孔(20)；

所述第二四通阀门包括第二阀体(21)，以及设置于第二阀体内的第二阀芯(22)；所述a端口、b端口、c端口、d端口设置于第二阀体上；所述第二阀芯径向设有贯穿第二阀芯的第二通孔(23)。

3.根据权利要求2所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，所述第一分选区和第二分选区内的河床筛板倾斜方向一致。

4.根据权利要求3所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，所述进水口位于河床筛板较高一端的下方，所述出水口位于河床筛板较低一端的下方。

5.根据权利要求4所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，所述第一阀芯上设有用于控制第一阀芯旋转的第一旋转件，第二阀芯上设有用于控制第二阀芯旋转的第二旋转件。

6.根据权利要求5所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，还包括用于驱动第一旋转件和第二旋转件同步旋转的驱动装置。

7.根据权利要求6所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，所述水泵的出水口通过第一三通管与第一四通阀门的A端口和B端口连通；所述水泵的进水口通过第二三通管与第二四通阀门的a端口和b端口连通。

8.根据权利要求7所述的旋转水阀跳汰机，其特征在于，还包括设置于排料槽处的螺旋输送机；所述螺旋输送机倾斜设置。

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