[科普中国]-隔膜跳汰机

工作原理

隔膜跳汰机工作原理如图所示。主体部分为固定水箱5，筛网2固定在机体上，筛网上有床层1。当鼓动隔膜3被传动系统4带动作往复运动 时，水箱中的水便透过筛网产生上下交 变的水流。入选的物料给到底层上面，与 床石和水组成粒群体系。当水流向上冲 击时，粒群呈松散悬浮状态，此时轻、重、 大、小不同的矿粒因各具有不同的沉降 速度，将互相移动位置，较重的粗颗粒沉 降于下层。而当水流下降时，产生吸入作 用，出现“析离”现象，即密度大、粒度小 的矿粒穿过密度大但粒度大的间隙进入 下层。由于隔膜上下鼓动作用的多次循 环，粒群体系按密度大小进行分层。分层结果，床石由于密度大而位于最下层， 其上为大密度的细颗粒，再上为大密度的粗颗粒，它的上面又为小密度的中等 颗粒，最上面则为小密度的粗颗粒，小密度的细颗粒阻留于粗颗粒与中等颗粒 之间，不能进入下层。位于下层的大密度的粗细矿粒穿过床石层从筛孔漏下 来，经水箱收集并由精矿口6排出;位于上层的轻颗粒，在横向水流和连续给 矿的推动下，移动至跳汰机尾部排出，从而实现选矿目的。1

分类隔膜跳汰机可分为四种：

①上（旁）动型隔膜跳汰机由偏心连杆机械带动橡胶隔膜作往复运动，借以推，适于处理偏粗或中等粒级物料，选别粒度上限可达12～18毫米，广泛用于钨、锡矿选厂；

②下动型圆锥隔膜跳汰机，一般只用于分选小于6毫米的中、细粒级矿石；

③侧动型隔膜跳汰机：又分为梯形跳汰机和矩形跳汰机。梯形跳汰机处理能力大，可达15～30吨/（台·时），一般用处理小于6毫米的矿石；矩形跳汰机可处理20毫米的粗粒矿石，亦可处理细粒矿石，生产能力为5～25吨/（台·时）；

④圆锥型跳汰机可认为是由梯形表面的单元径向拼合组成，这种设备主要安装在采砂船上作粗选使用，由于单机处理量大，给矿又不需严格分级，已广泛应用于砂金和砂锡的选别。

结构隔膜跳汰机主要由机体、隔膜和传动机构组成。隔膜跳汰机具有面积小、结构简单紧凑等特点，可以在高频率、低振幅的跳汰制度下工作，对细粒物料的分选，可取得较好的效果。在选煤方面，主要用于粗煤泥精选，或从煤矸石中选别硫铁矿。依据隔膜安装位置的不同，有不同形式的隔膜跳汰机。如隔膜水平安装在旁侧、水平安装在筛下、垂直安装在两室中间的隔板上、垂直安装在两端(或旁侧)的机壁上以及安装在机体的下部与锥体相连。后一种隔膜安装方式产生的脉动水流均匀，应用较多。

a—隔膜水平安装在旁侧；b—隔膜水平安装在筛下；c—隔膜垂直安装在筛下隔板上；d—隔膜垂直安装在两端机壁上；e—隔膜安装在机体下部与锥体相连

应用情况中国选煤厂用的隔膜跳汰机有下锥体振动隔膜跳汰机和旁侧隔膜跳汰机。锥体振动隔膜跳汰机的机体由钢板焊接而成，筛板固定在钢板焊制的矩形机体的上下支架之间，安装时第二段筛板比第一段筛板稍低。机体下部由方形逐渐收缩成带圆形口的锥体，以便用特制的橡胶隔膜与下部振动锥体相连。两个锥体共用一个平衡支架，平衡架由橡胶轴承座支承，安装在机架的中部，两个锥底各由橡胶轴承支承在支架上。传动装置系由电机和变速箱驱动的可调偏心轮在支架的一端驱动，使平衡架以中间的支架为轴心作上下往复振动，带动安装在支架上的两个锥体也作往复振动。隔膜跳汰机大多采用人工床层透筛排料，重产品在锥底由阀门定时排出。机体筛板下部装有进水管，由阀门控制顶水用量。

20世纪60年代初，美国研制了一种复合振动周期的Wemco-Reme型复振跳汰机，即在原有的锥体隔膜跳汰机的传动机构部分，有两个高低不同的频率和振幅作用在平衡架上，高频部分的频率为400min-1，振幅为16mm; 低频部分的频率为130～200min-1，振幅为10～21mm; 可根据原料的不同特性，优选出合适的频率与振幅。锥底受高频率、小振幅和低频率、大振幅的叠加作用，提高了细粒物料的分选效果。这种跳汰机在英国和西班牙曾用于选煤。2