本發(fā)明涉及除鐵裝置,尤其是涉及一種矩陣式磁區(qū)除鐵機。
背景技術:
在陶瓷、玻璃、化工、醫(yī)藥和食品等領域原材料加工過程中,通常須要使用除鐵裝置去除原材料的中的鐵磁物質,以提高原材料的純凈度。目前,除鐵裝置一般包括永磁式除鐵機和電磁式除鐵機兩種。
永磁式除鐵機使用能耗較低,日常維護也較簡單,如授權公告號為cn00995170y的專利文件公開了一種高效除鐵磁選機,包括用不導磁材料制成的工作腔、位于工作腔兩側的南、北極相對的永磁體、位于工作腔礦物流體進口處礦物流體投放口,工作腔設置有軟磁材料,其特別之處在于工作腔連接有橫向動力移動裝置,在永磁體旁邊的無磁區(qū)上方設置有自動沖洗裝置,在工作腔的側壁設置有自動沖洗口,在工作腔的底部設置有帶有閥門的余漿排放口,在工作腔的底部連接漿料排放管。然而,現有的永磁式除鐵機往往僅由3~4塊永磁鐵圍合形成外輪廓呈矩形的磁區(qū),磁場強度低,除鐵效果有限。
電磁式除鐵機的磁場強度較高,如申請公布號為cn104353549a的申請文件公開的一種電磁除鐵機,包括機架、內筒、散熱箱、電磁線圈、消磁器和電源,內筒安裝在機架上,電磁線圈繞在內筒外側,內筒下端設置進料口和排渣口,內筒內填充軟磁鋼毛。內筒上端套設升降桶,升降桶頂部設置出料口和進水口,升降桶底部設置通孔,升降桶能夠在內筒中上下滑動。但是,電磁式除鐵機的結構比永磁式除鐵機的結構更復雜,故障率高,日常維護相當不便,而且電磁式除鐵機日常使用的能耗較大,使用成本較高。
為此,有必要研究一種磁場強度高、能耗低的除鐵機。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于一種磁場強度高、磁場退磁率低的除鐵機。
為了實現上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種矩陣式磁區(qū)除鐵機,包括機架,機架內設有工作腔和至少兩個永磁除鐵裝置,特別的,該永磁除鐵裝置包括固定塊,該固定塊上設有若干個永磁介子;該永磁介子的橫截面呈矩形,相鄰永磁介子以同性相斥的方式呈矩陣式陣列排布;該永磁除鐵裝置安裝在工作腔的 兩側,設有永磁介子的一側靠近工作腔。
工作腔的底部設有漿料入口,工作腔的頂部設有漿料出口。漿料從漿料入口進入工作腔,并從漿料出口流出。此外,工作腔的底部還設有一排槳口,用于排走清洗軟磁介子前工作腔內殘留的漿料。
工作腔的頂部可設有若干個用于清洗軟磁介子的清洗噴頭,清洗噴頭與外部的水箱相通。水箱為清洗噴頭提供清洗用水。
本發(fā)明的原理如下:
對于漿料除鐵過程:
固定塊上安裝有若干個永磁介子,從而形成相應的磁場。兩永磁除鐵裝置相對設置,各永磁除鐵裝置的相鄰永磁介子以同性相斥的方式呈矩陣式陣列排布,從而在兩永磁除鐵裝置之間形成一具有很強磁性的有效磁區(qū)。工作腔即設置在該有效磁區(qū)內,使工作腔內的軟磁介子獲得磁性。為保證工作腔內的軟磁介子能獲得足夠的磁場強度,永磁介子與工作腔之間的最短垂直距離l可在2~8mm范圍內,這樣可以使工作腔內的軟磁介子獲得較強的磁性。
漿料經漿料入口進入工作腔內,并往漿料出口移動。當漿料流經軟磁介子時,漿料中的鐵粉隨即在軟磁介子的吸引下,粘附在軟磁介子的表面。除鐵后的漿料即從漿料出口流出。
對于軟磁介子的清洗過程:
開啟工作腔的排槳口,排走工作腔內殘留的漿料。機架內可以設有平移裝置,該平移裝置上設有可沿平移裝置的導向軸線往復移動的運動部,固定塊安裝在該運動部上。平移裝置可以是線性導軌或者其他常用于提供機械能的進行直線往復運動的執(zhí)行元件或結構。固定塊沿平移裝置的導向軸線遠離工作腔,工作腔內的軟磁介子即失去磁性。啟動位于工作腔頂部的清洗噴頭,水流即可將粘附在軟磁介子上的鐵粉沖走,完成軟磁介子的清洗。
因在本永磁除鐵裝置中,固定塊的一側需安裝數量較多的永磁介子,組裝過程較為繁瑣。為簡化永磁介子的組裝過程,固定塊上可設有若干條橫向分隔條和若干條縱向分隔條;該橫向分隔條與縱向分解條相互交錯,形成若干個納磁孔;該永磁介子安放在該納磁孔內。該橫向分隔條和縱向分隔條可由導磁材料制成。永磁介子只需直接插入納磁孔內,即可完成組裝,大大簡化了永磁除鐵裝置的組裝過程。進一步的,該納磁孔的截面優(yōu)選呈矩形,納磁孔截面的長、寬均優(yōu)選在2~5mm范圍內,從而保證相鄰永磁介子之間的磁力線相互疊加,形成強度較好的磁場。
本發(fā)明具有磁場強度高、磁場退磁率低、使用成本低、故障率低、維護方便、操作簡單等優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例中除鐵機的示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例中永磁除鐵裝置的示意圖;
圖3是圖2中b的局部放大圖;
圖4是圖1中a的局部放大圖;
圖5是本發(fā)明實施例中納磁孔的示意圖。
附圖標記說明:1-機架;2-工作腔;3-固定塊;4-橫向分隔條;5-縱向分隔條;6-納磁孔;7永磁鐵;8-線性導軌;9-連接耳。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
如圖1所示的除鐵機,機架1上固定有工作腔2,工作腔2可采用現有的常規(guī)設計,工作腔2內設有若干個軟磁介子。工作腔2的底部設有漿料入口和回流口,工作腔2的頂部設有漿料出口。漿料入口通過進料管道連通至進漿機,漿料出口通過出料管道連通至收料機,而排槳口則通過排槳管道連通至進漿機。此外,排槳管道上還引出有一條排渣管道,用于排放工作腔2內的廢水。各管道內分別安裝有對應的管道閥。
如圖2、3、4、5所示,工作腔2的兩側設有永磁除鐵裝置。本實施例中,永磁除鐵裝置包括一外輪廓呈板狀的固定塊3,固定塊3的一側安裝有若干條橫向分隔條4和若干條縱向分隔條5,該橫向分隔條4和縱向分隔條5由導磁材料制成。上述橫向分隔條4平行于水平面,上述縱向分隔條5垂直于水平面,橫向分隔條4與縱向分隔條5相互交錯,從而與固定塊3一起構成若干個納磁孔6。本實施例中,納磁孔6的橫截面呈矩形,該矩形的長、寬在2~5mm范圍內。矩形的長、寬的具體數值可由操作人員在實際生產中自由調控,只需矩形的長、寬的數值處在2~5mm范圍內均不影響永磁除鐵裝置的正常使用。各納磁孔6內均安裝有永磁鐵7,相鄰永磁鐵7以同性相斥的方式呈矩陣式陣列排布。位于工作腔2兩側的永磁鐵7與工作腔2之間的最短垂直距離l=3mm。
如圖1所示,機架1上還安裝有四個線性導軌8,該線性導軌8與固定塊3相連。固定塊3的另一側安裝有連接耳9,該連接耳9可用于連接氣缸或油缸。氣缸或油缸的一端與該連接耳9相連,另一端則與機架1相連。而固定塊3則安裝在線性導軌8的滑塊上,線性導軌8作為平移裝置,引導固定塊3的平移方向。氣缸或油缸帶動固定塊3沿線性導軌8的導向軸線移動。
對于漿料除鐵過程:
工作腔2處在兩永磁除鐵裝置構成的有效磁區(qū)內,使工作腔2內的軟磁介子獲得磁性。漿料經漿料入口進入工作腔2內,并往漿料出口移動。當漿料流經軟磁介子時,漿料中的鐵粉隨即在軟磁介子的吸引下,粘附在軟磁介子的表面。除鐵后的漿料即從漿料出口流出。
對于軟磁介子的清洗過程:
開啟工作腔2的排槳口,排走工作腔2內殘留的漿料。機架1上的氣缸或油缸帶動固定塊3沿線性導軌8的導向軸線移動,使工作腔2脫離兩永磁除鐵裝置構成的有效磁區(qū),至此,工作腔2內的軟磁介子失去磁性。啟動位于工作腔2頂部的清洗噴頭,水流即可將粘附在軟磁介子上的鐵粉沖走,完成軟磁介子的清洗。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。