含粘土的块状物无水脱泥机

摘要

本发明公开了一种含粘土的块状物无水脱泥机，包括机架，机架上设有脱泥槽，脱泥槽后侧向上连接有进料口，脱泥槽前侧向下设有出料口；脱泥槽内设有翻料装置，翻料装置下方与翻料装置相邻设有刮泥辊组；机架上设有翻料用动力装置和刮泥用动力装置，翻料用动力装置通过翻料用传动机构驱动翻料装置；刮泥用动力装置通过刮泥用传动机构驱动刮泥辊组；刮泥辊组与地面之间的空间容纳脱落的泥土。本发明无须烘干无须水洗无须将块状物料运输出矿场，提高了分离效率，降低了能耗以及分离成本，大幅降低了分离给环保带来的负面影响，对于企业具有降本增效的作用，对于社会具有防止矿场土质贫化、保护环境等积极的环保意义。

说明书

技术领域

本发明涉及块状物脱泥技术领域，尤其涉及一种块状物无水脱泥机。

背景技术

块状物脱泥机广泛应用于含粘土的堆积型矿石、建筑废弃物、根块状植物等块状物的脱泥作业。

目前用于块状物脱泥的方法主要有如下两种：

一种是采用振动筛筛除块状物上粘合的泥土，

另一种方法就是采用水洗的方法，通过圆筒筛或者螺旋洗矿机洗除块状物上粘合的泥土。

采用第一种方法，振动筛可以筛除水分较小而且粘土比较松散的块状物上含有的粘土，水分较大时，粘土会堵塞筛网而影响筛分效果，因此通常的作法就是先把粘土烘干，然后进行机械打散，再使用振动筛进行筛分。由于这种方法需要把大量的泥土烘干，消耗大量的能源，并对环境造成了污染，其脱泥处理的成本也很高。

采用第二种方法，水洗的方法也是常用的块状物脱泥方法，但水洗后产生大量的泥浆对环境造成了严重的污染，对泥浆的干化处理需要进行设备投资并消耗大量的费用，目前世界各国环保部门都限制没有泥浆处理能力的单位采用水洗工艺。

在我国广西、贵州、云南等地有大量的堆积型铝土矿，其总储量达10亿吨以上，其中广西的开采量较大，广西基本上是采用水洗工艺，把山沟里的堆积矿与泥土挖出运输到洗矿厂，通过破碎、圆筒洗矿机、螺旋洗矿机作业把矿石脱泥洗出，洗出的泥浆被排放到专用的尾泥坝中，挖矿部位严重石漠化，自然环境破坏十分严重，宝贵的土壤被废弃在尾泥坝中，形成了环境灾害。

目前广西已经开始禁止水洗工艺，水洗工艺禁止后，只能采用烘干、打散、筛分的工艺，带来了新的粉尘污染、燃煤污染、高昂的脱泥加工成本。

全球红土型铝土矿经过多年的开采，已经开始贫化，也必须要进行脱泥加工，但以上的两种工艺都难以满足大量的铝土矿加工生产。

开发在矿山脱泥的设备，在矿山就地分离矿石和泥土，可以直接把泥土回耕，把对环境的影响降到最低程度，同时能够大大降低脱泥加工成本，对于降低脱泥成本、保护环境具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适于在矿山现场脱泥的含粘土的块状物无水脱泥机，既无须烘干泥土而造成高能耗，又能在矿山现场分离块状物料和泥土，节约分离过程的能耗成本或者运输成本，分离出来的泥土可以直接回填至矿山当地，对环境保护起到积极作用。

为实现上述目的，本发明的含粘土的块状物无水脱泥机包括机架，机架上设有下端敞口的脱泥槽，以物料的移动方向为前向，脱泥槽后侧向上连接有进料口，脱泥槽前侧向下设有出料口；

脱泥槽内设有用于使物料由进料口向出料口移动的翻料装置，翻料装置下方与翻料装置相邻设有刮泥辊组，刮泥辊组中各刮泥辊的轴向两端通过轴承安装在机架上；

机架上设有翻料用动力装置和刮泥用动力装置，翻料用动力装置通过翻料用传动机构驱动翻料装置；刮泥用动力装置通过刮泥用传动机构驱动刮泥辊组；刮泥辊组与地面之间的间隔空间用于容纳脱落的泥土；

刮泥辊组包括若干轴线平行紧密排列的刮泥辊，刮泥辊圆周面上沿刮泥辊的轴线方向均匀间隔设有多道波纹状凸环，相邻波纹状凸环与刮泥辊圆周面之间围成闭环波纹沟槽；闭环波纹沟槽在刮泥辊旋转时对块状物料上的泥土起到容纳、扭曲和撕裂的作用；

翻料装置包括翻料主轴，翻料主轴的轴向两端部通过轴承安装在机架上；翻料主轴上间隔安装有若干翻料爪，翻料用动力装置为减速电机，翻料用传动机构为齿轮传动机构或皮带传动机构或者联轴器，翻料用动力装置的输出轴通过翻料用传动机构驱动翻料主轴旋转。

刮泥用动力装置为减速电机，刮泥用传动机构为齿轮传动机构或链轮传动机构，各刮泥辊的一端均安装有用于接受刮泥用传动机构输入的动力的齿轮，刮泥用动力装置通过刮泥用传动机构驱动各刮泥辊旋转。

刮泥辊组下方的机架上设有水平杆，水平杆与其上方的刮泥辊一一对应，每根水平杆均位于其所对应的刮泥辊的正下方；水平杆上对应于其正上方的刮泥辊设有一组刮泥装置；

每组刮泥装置包括沿刮泥辊的轴向设置的多个刮泥装置，每组刮泥装置中的刮泥装置与相应的刮泥辊上的闭环波纹沟槽一一对应；

刮泥装置包括设置在相应刮泥辊正下方的水平杆上的支撑杆，支撑杆顶端与相应的刮泥辊底端相邻，支撑杆中部铰接有具有弹性的刮料杆，刮料杆沿相应刮泥辊的切线方向倾斜设置且其顶端伸入相应的闭环波纹沟槽；支撑杆顶部与刮料杆中部之间连接有用于使刮料杆顶端紧压在闭环波纹沟槽的槽底处的拉簧。

本发明具有如下的优点：

本发明通过翻料装置驱动块状物料由进料口向出料口移动，通过刮泥辊组分离块状物料上的泥土，既无须烘干泥土从而避免烘干带来的高能耗，也无须水洗、能够在缺少供水的矿场现场分离泥土从而避免将物料运输至远处带来的运输成本和效率下降，提高了分离效率，降低了分离成本。由于可以现场分离，因而分离下来的泥土能够直接还田，避免矿场失泥土（以往无论是水洗还是烘干都会造成矿场失去泥土）带来的矿区土质贫化、粉尘污染以及尾泥坝污染等环境问题。

简而言之，本发明无须烘干无须水洗无须将块状物料运输出矿场，提高了分离效率，降低了能耗以及分离成本，大幅降低了分离给环保带来的负面影响，对于企业具有降本增效的作用，对于社会具有防止矿场土质贫化、保护环境等积极的环保意义。

闭环波纹沟槽在刮泥辊旋转时，任一高度所对应的闭环波纹沟槽的位置均会发生轴向窜动，因而闭环波纹沟槽在容纳块状物料上的泥土的同时，能够对泥土起到容纳、扭曲和撕裂的作用，能够有效地将包括粘土在内的泥土从块状物料上分离下来。

刮料杆刮下来的泥土通过各水平杆之间的间隔空间落在地面上。

刮泥装置的设置，能够在各刮泥辊的旋转过程中不断将由块状物料上分离下来并容纳在闭环波纹沟槽内的泥土刮落下来，保持闭环波纹沟槽的空槽状态，从而保证持续有效地进行泥土分离作业。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A－A向视图；

图3是图1中A处的放大图；

图4是一段刮泥辊的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明的含粘土的块状物无水脱泥机包括机架1，机架1上设有由立板围成的下端敞口的脱泥槽2，以物料的移动方向为前向，脱泥槽2后侧向上连接有进料口3，脱泥槽2前侧向下设有出料口4；

脱泥槽2内设有用于使物料由进料口3向出料口4移动的翻料装置，翻料装置下方与翻料装置相邻设有刮泥辊组，刮泥辊组中各刮泥辊的轴向两端通过轴承安装在机架1上；轴承为常规技术，图未示。

机架1上设有翻料用动力装置5和刮泥用动力装置6，翻料用动力装置5通过翻料用传动机构7驱动翻料装置；刮泥用动力装置6通过刮泥用传动机构8驱动刮泥辊组；刮泥辊组的前端与出料口4相邻，刮泥辊组与地面之间的间隔空间用于容纳脱落的泥土。

本发明通过翻料装置驱动块状物料由进料口3向出料口4移动，通过刮泥辊组分离块状物料上的泥土，既无须烘干泥土从而避免烘干带来的高能耗，也无须水洗、能够在缺少供水的矿场现场分离泥土从而避免将物料运输至远处带来的运输成本和效率下降，提高了分离效率，降低了分离成本。由于可以现场分离，因而分离下来的泥土能够直接还田，避免矿场失泥土（以往无论是水洗还是烘干都会造成矿场失去泥土）带来的矿区土质贫化、粉尘污染以及尾泥坝污染等环境问题。

简而言之，本发明无须烘干无须水洗无须将块状物料运输出矿场，提高了分离效率，降低了能耗以及分离成本，大幅降低了分离给环保带来的负面影响，对于企业具有降本增效的作用，对于社会具有防止矿场土质贫化、保护环境等积极的环保意义。

翻料装置包括翻料主轴9，翻料主轴9的轴向两端部通过轴承安装在机架1上；翻料主轴9上间隔安装有若干翻料爪10，翻料用动力装置5为减速电机，翻料用传动机构7为齿轮传动机构或皮带传动机构或者联轴器，翻料用动力装置5的输出轴通过翻料用传动机构7驱动翻料主轴9旋转。

刮泥辊组包括若干轴线平行紧密排列的刮泥辊11，刮泥辊11圆周面上沿刮泥辊11的轴线方向均匀间隔设有多道波纹状凸环12，相邻波纹状凸环12与刮泥辊11的圆周面之间围成闭环波纹沟槽13；闭环波纹沟槽13在刮泥辊11旋转时对块状物料上的泥土起到容纳、扭曲和撕裂的作用；

刮泥用动力装置6为减速电机，刮泥用传动机构8为齿轮传动机构或链轮传动机构，各刮泥辊11的一端均安装有用于接受刮泥用传动机构8输入的动力的齿轮，刮泥用动力装置6通过刮泥用传动机构8驱动各刮泥辊11旋转。

齿轮传动机构、皮带传动机构和联轴器均为常规技术，图未详示翻料用传动机构7和刮泥用传动机构8以及各刮泥辊11上安装的齿轮。其中，各刮泥辊11的轴向既可以与翻料主轴9的轴向相平行，也可以与翻料主轴9的轴向相垂直或者呈任意其他夹角。

闭环波纹沟槽13在刮泥辊11旋转时，任一高度所对应的闭环波纹沟槽13的位置均会发生轴向窜动，因而闭环波纹沟槽13在容纳块状物料上的泥土的同时，能够对泥土起到容纳、扭曲和撕裂的作用，能够有效地将包括粘土在内的泥土从块状物料上分离下来。

刮泥辊11组下方的机架1上设有水平杆14，水平杆14与其上方的刮泥辊一一对应，每根水平杆14均位于其所对应的刮泥辊的正下方；水平杆14上对应于其正上方的刮泥辊11设有一组刮泥装置；水平杆14的两端连接在机架1上。

每组刮泥装置包括沿刮泥辊11的轴向设置的多个刮泥装置15，每组刮泥装置中的刮泥装置15与相应的刮泥辊11上的闭环波纹沟槽13一一对应；

刮泥装置15包括设置在相应刮泥辊11正下方的水平杆14上的支撑杆16，支撑杆16顶端与相应的刮泥辊11底端相邻，支撑杆16中部铰接有具有弹性的刮料杆17，刮料杆17沿相应刮泥辊11的切线方向倾斜设置且其顶端伸入相应的闭环波纹沟槽13；支撑杆16顶部与刮料杆17中部之间连接有用于使刮料杆17顶端紧压在闭环波纹沟槽13的槽底处的拉簧18。

其中，刮料杆17沿相应刮泥辊11的切线方向倾斜设置，不应理解为刮料杆17绝对不能偏离相应刮泥辊11的切线方向，本领域技术人员容易理解，在实现刮泥目的的指引下，刮料杆17可以适度偏离相应刮泥辊11的切线方向。刮料杆17刮下来的泥土通过各水平杆14之间的间隔空间落在地面上。

刮泥装置15的设置，能够在各刮泥辊11的旋转过程中不断将由块状物料上分离下来并容纳在闭环波纹沟槽13内的泥土刮落下来，保持闭环波纹沟槽13的空槽状态，从而保证持续有效地进行泥土分离作业。

使用时，将本发明的含粘土的块状物无水脱泥机直接安放在矿场，就近将块状物料由进料口3装入脱泥槽2。启动翻料用动力装置5和刮泥用动力装置6，翻料主轴9通过翻料爪10翻料并使块状物料逐渐向出料口4处移动。块状物料在脱泥槽2内落在刮泥辊11组上，块状物料上附着的泥土嵌入闭环波纹沟槽13中。随着刮泥辊11不断旋转，任一高度所对应的闭环波纹沟槽13的位置均会发生轴向窜动，因而闭环波纹沟槽13在容纳块状物料上的泥土的同时，能够对泥土起到容纳、扭曲和撕裂的作用，能够有效地将包括粘土在内的泥土从块状物料上分离下来。分离下来的泥土容纳在闭环波纹沟槽13内，随着刮泥辊11不断旋转，闭环波纹沟槽13内的泥土遇到刮料杆17时被刮落下来。由于刮泥杆具有弹性，因而其可以自适应闭环波纹沟槽13的轴向窜动。刮下来的泥土落在地面，由工作人员操作运输机械将泥土移走。也可以直接在水平杆14下方的地面上安装运输带，将落下的泥土直接运走。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。