[发明专利]立式旋转磁力数控风阀

说明书

技术领域

本发明涉及矿石洗选工业设备，特别是用于选煤用的跳汰机的立式旋转风阀。

背景技术

跳汰是一种重力分选方法，它是物料在上升和下降的脉动水流中按物料比重不同来实现分选，这种脉动水流的频率和振幅是由压缩空气通过风阀直接作用于水流而形成。因此，跳汰机风阀是决定选矿效率和选矿质量的关键设备。

在煤炭开采工业中普通使用的跳汰机风阀主要有两类，一类是滑动风阀，中国专利文献CN2156938Y(“跳汰机立式滑动风阀”，煤炭科学研究总院唐山分院申请)、CN2316032Y(“跳汰机曲面滑动风阀”)、CN2316031Y(“跳汰机锥度滑动风阀”)、CN2323872Y(“跳汰机复振立式滑动风阀”)等是对滑动风阀的各种改进方案。从总体结构来看，滑动风阀主要由阀体、阀芯、气缸、活塞组成。当阀芯随活塞上、下运动时，阀芯与阀套上的开口错开或重合，实现进风和排风，其驱动采用活塞气缸气动方式，主要存在高压风耗风量高、以及气动开闭方式难以满足跳汰机复合脉动的工业要求。另一类是盖板风阀，七十年代初由联邦德国引进的巴达克跳汰机采用了立式盖板风阀就是其代表，其主要结构是，跳汰机的空气室与进风阀和排风阀相通，进风阀装在低压风箱内，排风阀装在排风箱内，由电磁阀的通、断电时间来控制进风阀和排风阀的开启时间，使进风阀和排风阀交替动作，实现进风和排风。该进风阀和排风阀均为活塞杆下连接的气动盖板。当进风阀的气动盖板盖上时，低压风作用在其背面上，对气缸活塞的向上运动造成很大阻力，故高压风耗量和功率消耗较大。气动盖板打开后，盖板上、下压差瞬间消失，使气缸活塞高速上冲，容易造成撞缸；气动盖板与管口的反复开闭撞击，导致其使用寿命较低；以上两类风阀系统其高压风元件如电磁阀、三联体等在粉尘、空气湿度较大的工况下易失灵，即动作时间与电脑分配时间不一致.导致控制可靠性差影响选煤质量等问题。低温状态下因高压风系统内水份结冰根本无法工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、便于实现自动控制、能更好满足跳汰机复合脉动工艺要求的立式旋转磁力数控风阀。

本发明的目的是这样实现的：一种立式旋转磁力数控风阀，圆形上端盖上架设有一根横轴，横轴的一端与电磁铁连接，横轴上固定有一板件，板件底部固联有一根拨杆；主轴经轴承安装在上端盖和圆形下端盖之间，阀套固定设置在上、下端盖之间，阀芯位于上、下端盖和阀套围合而成的腔室内、安装在主轴上；阀芯和阀套的周边上均布设有多个条形进、排风口；下端盖上开有进、排风通道；立轴顶部固定有一带臂轴套，拨杆下端伸入带臂轴套悬臂上的条形槽口之中；还具有横轴复位机构。

本发明的工作过程如下：在电脑数控装置的指令下，实现电磁铁的通、断电控制。通风时，电磁铁在磁力作用下产生水平位移，横轴随之在水平方向上移动一个距离，板件上的拨杆(其下端可装轴承)使带臂轴套发生一定角度的偏转，主轴及主轴上阀芯随之偏转一定角度，从而实现阀芯与阀套的相互错位，二者侧壁周边上的进风口相应产生错位，实现进风口开度大小的变化以及进风口的开闭，最终满足跳汰机复合脉动频率和振幅方面的工艺要求。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

1、构思巧妙、结构新颖简单

现有滑动风阀和盖板风阀均采用气动方式，在系统设备上，必须配置高压风设备、气缸及相关气路装置，因此，存在设备投资高，设备结构复杂、电力功耗大、维修量大、噪音大、寿命短的缺点。本风阀系统采用电磁力驱动方式，由电磁铁控制进风口的开度大小和频率，大大简化了系统设备，克服了气动方式本身带来的缺点。

2、本风阀采用电磁力驱动方式，便于用电脑数控装置实现自动化控制。同时，本风阀阀芯不作上下移动，而是被定位在可转动的轴承上，其结构决定了只需转动一个很小角度，即可满足进、排风量要求。因此具有能耗低、可靠性高的优点。

3、能更好地满足跳汰机复合脉动的工艺要求。

与现有风阀(滑动风阀、盖板风阀)的气动方式相比，本发明风阀的电磁力驱动方式具有频率转换速度快的优点，同时，与现有风阀的结构相比，本发明风阀的进风口开度变化范围更大(进风口设置在阀套和阀芯整个侧壁的周边上，最大开度可达整个周边侧壁面积的一半)，因此，本发明风阀的进风频率转换速度快、进风量变化范围大，因而使跳汰机的跳汰频率和跳汰振幅均得到提高，如配套使用本风阀的跳汰机的跳汰频率可达20-200Hz、跳汰振幅可达250mm以上。

本风阀的发明点是：

1、利用电磁吸铁产生的磁力作为动力源