一种自振式在线初级脱水方法及装置

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一种自振式在线初级脱水方法及装置\n技术领域\n[0001] 本发明属于干燥脱水领域，具体涉及一种自振式在线脱水方法及装置，其适用于井下原煤或其它矿物的初级脱水或者适用于含水分较高的物料的初级脱水。\n背景技术\n[0002] 我国煤矿开采的各种原煤因多种原因造成原煤含水量较大，例如开采方法、地下渗水、喷雾用水等多种因素，从而使普通胶带运输机运输有“散摊”现象，难以实现快速运输。因此，需要在对原煤进行加工之前进行脱水处理。但是选煤界虽然各种脱水设备种类繁多，但目前没有一种是针对输运过程中的原煤的。\n[0003] 例如，中国专利申请第200310104030.9号中公开了一种铁精矿脱水工艺，是将粒度为一200目占50％以上的该铁精矿产品，经1～2小时的自然沉降，使其含水量降至20％时采用振动方法，经2～4小时振动脱水，使其含水量下降至12％的技术要求，振动脱水方法可以采用机械振动，电磁振动，超声波振动中任一种或多种措施同时实施，振动脱水是采用不低于5.5千瓦的电机带动偏心轮振动铁精矿产品，振动频率不低于300次/分。这种脱水工艺方法严格限定了脱水物料的品种、粒度和含水量，不能解决含水量更高的物料的脱水。\n[0004] 而目前，在煤矿开采过程中，特别是刚刚开采时，原煤为含水量很高的物料，使用普通输送机构不仅仅极大浪费了物力，也极大降低了生产效率；此外，使用通常的原煤脱水机构，需要对原煤先期进行沉降，这样势必影响了生产进度。因此，急需一种新型脱水工艺，适于大处理量、大去水率、高效、快捷、安全并适应井下原煤的粒度不均等条件，大量去除原煤里大量外在水分，从而实现初级脱水。\n发明内容\n[0005] 为了解决上面背景技术中存在的问题，本发明提出一种自振式在线脱水装置，该自振式在线脱水装置不仅仅能够很好地去除原煤里大量外在水分，还可以进一步使物料松散化。\n[0006] 依据本发明的第一方面，提供一种自振式在线初级脱水方法，该方法使用的在线初级脱水装置包括输送机带、传动滚筒、改向滚筒、输送机托辊和导流板及振动机构，其中在输送机带上输送含水物料，通过传动滚筒的带动使输送机带产生水平输送运动，输送机托辊支撑输送机带保持大致平衡，导流板用于引导从含水物料脱除的水分并收集在废水池中；振动机构使输送机带在输送含水物料的同时产生不规则运动，进而使输送机带产生自振，从而加速脱除含水物料中的水分；其包括步骤：\n[0007] 1)通过输料机构将含水物料输送到输送机带上，并使输送机带运行；\n[0008] 2)通过控制装置启动振动机构运转，使输送机带产生振动；\n[0009] 3)通过导流板收集从含水物料中脱除的水分；\n[0010] 4)控制振动机构的振动频次，选择合适的输送机带自振频率和幅度。\n[0011] 其中，所述振动机构为与输送机托辊连接在一起的变频振动电机；或者所述振动机构为与输送机托辊形成一体化的不规则多边形支撑水平柱；所述振动机构为与传动滚筒连接在一起的变频振动电机。\n[0012] 另外，依据本发明的第二方面，提供一种使用上述方法的自振式在线初级脱水装置，其中所述自振式在线初级脱水装置采用工业金属网带1做为输送机带，该工业金属网带1两侧边配有传递动力的网链2，设置在自振式在线初级脱水装置一端的传动滚筒3和与该传动滚筒3固定为一体的链轮4一起带动网链2驱动金属网带1运转；在自振式在线初级脱水装置另一端设置为改向滚筒8，该改向滚筒8用于控制改变输送机带的转动方向；输送机托辊5安装在金属网带1两侧下方；随着网链2的运行，输送机托辊5也产生不规则的运动，从而使金属网带1自身产生振动，过滤去除输送机带金属网带1上煤炭或其他高水分矿物的水分，过滤出的水分通过输送机带下层的导流板6流出并收集。\n[0013] 优选地，上述自振式在线初级脱水装置还包括机架7和拉紧装置9，所述机架7支撑输送机托辊5和安装支撑自振式在线初级脱水装置中的其他部件，所述拉紧装置9使金属网带张紧。\n[0014] 更优选地，输送机托辊5采用钢筋焊接成近似圆形的多边形，运动的金属网带1带动多边形输送机托辊5旋转。\n[0015] 更优选地，多边形输送机托辊5为多个，各个多边形输送机托辊的直径大小及形状各不相同，从而带动金属网带1使金属网带1形成不规则的振动。\n[0016] 依据本发明的第三方面，提供一种使用上述方法的自振式在线初级脱水装置，其中所述在线初级脱水装置为变频振动式在线初级脱水装置；该变频振动式在线初级脱水装置采用工业金属网带1做为输送带，该工业金属网带1两侧边配有传递动力的网链2，设置在变频振动式在线初级脱水装置一端的传动滚筒3和与该传动滚筒3固定为一体的链轮4一起带动网链2驱动金属网带1运转；在变频振动式在线初级脱水装置另一端设置为改向滚筒8，该改向滚筒8用于控制改变输送带的转动方向；输送机托辊5安装在金属网带1两侧下方，输送机托辊5起支撑网带和辅助运转的作用；传动滚筒3为外周边不规则的多边形形状，随着传动滚筒3的旋转而使金属网带1自身产生振动，过滤去除输送带金属网带1上煤炭或其他高水分矿物的水分，过滤出的水分通过输送带下层的导流板6流出并收集。\n[0017] 优选地，在线初级脱水装置还包括机架7和拉紧装置9，所述机架7支撑输送机托辊5和安装支撑变频振动式在线初级脱水装置中的其他部件，所述拉紧装置9使金属网带张紧。\n[0018] 更优选地，在线初级脱水装置使用变频振动电机驱动传动滚筒3旋转。\n[0019] 更优选地，在线初级脱水装置中，多边形输送机托辊5为多个，其各个输送机托辊的直径大小均相同。\n[0020] 使用本发明的自振式在线脱水装置，有效的解决了不同粒度物料、大粒度物料、不同产量、高水分物料的脱水问题，使物料达到其他输送设备如皮带机运输的目的，简单可靠，稳定性好，能耗低。\n[0021] 附图简要说明\n[0022] 图1是一种使用皮带张紧装置的本发明的自振式在线脱水装置的主视图；\n[0023] 图2是图1中自振式在线脱水装置的俯视图；\n[0024] 图3是图1中自振式在线脱水装置的剖视图。\n具体实施方式\n[0025] 在下面给出的依据本发明理念的示例，为本发明的最佳工艺，本领域技术人员可以理解，不应当将本发明限制至下述的具体实施方式。\n[0026] 在本发明的第一方面中，阐述了本发明的自振式在线初级脱水工艺方法，在该方法中使用的在线初级脱水装置包括输送机带、传动滚筒、改向滚筒、输送机托辊和导流板及振动机构，其中在输送机带上输送含水物料，通过传动滚筒的带动使输送机带产生水平输送运动，输送机托辊支撑输送机带保持大致平衡，导流板用于引导从含水物料脱除的水分并收集在废水池中；振动机构使输送机带在输送含水物料的同时产生不规则运动，进而使输送机带产生自振，从而加速脱除含水物料中的水分；其包括步骤：\n[0027] 1)通过输料机构将含水物料输送到输送机带上，并使输送机带运行；\n[0028] 2)通过控制装置启动振动机构运转，使输送机带产生振动；\n[0029] 3)通过导流板收集从含水物料中脱除的水分；\n[0030] 4)控制振动机构的振动频次，选择合适的输送机带自振频率和幅度。\n[0031] 其中，所述振动机构为与输送机托辊连接在一起的变频振动电机；或者所述振动机构为与输送机托辊形成一体化的不规则多边形支撑水平柱；所述振动机构为与传动滚筒连接在一起的变频振动电机。\n[0032] 在本发明的第二方面，说明了一种使用自振式在线初级脱水工艺方法的自振式在线初级脱水装置，其中所述自振式在线初级脱水装置采用工业金属网带1做为输送机带，该工业金属网带1两侧边配有传递动力的网链2，设置在自振式在线初级脱水装置一端的传动滚筒3和与该传动滚筒3固定为一体的链轮4一起带动网链2驱动金属网带1运转；\n在自振式在线初级脱水装置另一端设置为改向滚筒8，该改向滚筒8用于控制改变输送机带的转动方向；输送机托辊5安装在金属网带1两侧下方；随着网链2的运行，输送机托辊\n5也产生不规则的运动，从而使金属网带1自身产生振动，过滤去除输送机带金属网带1上煤炭或其他高水分矿物的水分，过滤出的水分通过输送机带下层的导流板6流出并收集。\n[0033] 另外地，自振式在线初级脱水装置还包括机架7和拉紧装置9，所述机架7支撑输送机托辊5和安装支撑自振式在线初级脱水装置中的其他部件，所述拉紧装置9使金属网带张紧。\n[0034] 此外，输送机托辊5采用钢筋焊接成近似圆形的多边形，运动的金属网带1带动多边形输送机托辊5旋转。多边形输送机托辊5为多个，各个多边形输送机托辊的直径大小及形状各不相同，从而带动金属网带1使金属网带1形成不规则的振动。\n[0035] 在本发明的第三方面中，说明使用上述自振式在线初级脱水工艺方法的另一种自振式在线初级脱水装置，其中所述在线初级脱水装置为变频振动式在线初级脱水装置；该变频振动式在线初级脱水装置采用工业金属网带1做为输送带，该工业金属网带1两侧边配有传递动力的网链2，设置在变频振动式在线初级脱水装置一端的传动滚筒3和与该传动滚筒3固定为一体的链轮4一起带动网链2驱动金属网带1运转；在变频振动式在线初级脱水装置另一端设置为改向滚筒8，该改向滚筒8用于控制改变输送带的转动方向；输送机托辊5安装在金属网带1两侧下方，输送机托辊5起支撑网带和辅助运转的作用；传动滚筒3为外周边不规则的多边形形状，随着传动滚筒3的旋转而使金属网带1自身产生振动，过滤去除输送带金属网带1上煤炭或其他高水分矿物的水分，过滤出的水分通过输送带下层的导流板6流出并收集。\n[0036] 另外地，在线初级脱水装置还包括机架7和拉紧装置9，所述机架7支撑输送机托辊5和安装支撑变频振动式在线初级脱水装置中的其他部件，所述拉紧装置9使金属网带张紧。\n[0037] 此外，在线初级脱水装置使用变频振动电机驱动传动滚筒3旋转。在线初级脱水装置中，多边形输送机托辊5为多个，其各个输送机托辊的直径大小均相同。\n[0038] 下面结合附图，进一步说明本发明的技术方案，具体参见附图1-3。本发明技术方案由工业金属网带代替普通输送带，这样避免了使用筛网的成本高昂；并且若使用刚度有余、而挠性不足的普通筛网，容易造成含水量较高的煤份“散摊”及煤份在筛网上上下急剧跳动，造成大量散落在输送带两侧，进而造成输运效率低下的问题；使用这种工业金属网带可以克服了在其他脱水装置中刚度有余、而挠性不足的专用筛网的缺点。\n[0039] 此外，在该工业金属网带(有时简称为“网带”)两边配有网链；传动滚筒和链轮固定为一体，传动滚筒转动时，链轮带动网链驱动金属网带运行，输送机托辊采用钢筋焊接成近似圆形的多边形托辊，运动的金属网带带动多边形托辊做周向旋转，因多边形托辊的旋转中心到金属网带接触点的距离长短发生脉动变化，从而又使使金属网带自身产生振动，过滤去除输送带上煤炭或其他高水分矿物的水份，过滤出的煤泥水通过下层的导流板流出并收集，有效的解决了高水分物料的脱水问题，使其达到其他设备如普通型皮带机运输的目的，简单可靠，稳定性好，能耗低。\n[0040] 进一步地，在本发明的自振式在线脱水方法及装置中，使用低频自振的方式，例如使用振动频次低于200次/分钟的振动方式，优选为低于100次/分钟的振动方式，通过试验比较，振动频次低于80次/分钟的振动方式时效果最优。此外，也可以根据原煤份的含水量进行适当调整振动频次。需要说明的是，振动幅度不易过大，一般在3～20厘米，即微幅度振荡即可。\n[0041] 使用本发明的自振式在线脱水方法及装置，可以克服了现有脱水过滤设备的入料粒度小，产量低，结构复杂等缺陷。进一步地，本自振式在线脱水装置采用工业金属网带，网带上网眼的大小可根据所需脱去的颗粒和脱水效果任意选择，运输物料的产量大小和去水率的多少可根据选择网带宽度和在线脱水装置长度实现，多边形托辊使金属网状输送带产生自振动，提高了脱水效果，缩短了脱水时间，导流板将过滤出的煤泥水收集起来。\n[0042] 如上述，已经清楚详细地描述了本发明提出的一种自振式在线脱水方法及装置。\n尽管本发明的的优选实施例详细描述并解释了本发明，但是本领域普通的技术人员可以理解，在不背离所附权利要求定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节中做出多种修改。