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矿用机械设备

2021 07/15 11:11
作者 灏舒
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矿用机械设备(mining machinery),又叫矿业机械、矿产设备等,直接用于矿物开采和富选等作业的机械。包括采矿机械和选矿机械。广义上说,探矿机械也属于矿山机械。

矿山机械开采现场

采矿机械

采矿机械是直接开采有用矿物和开采准备工作所用的机械设备,主要有开采金属矿石和非金属矿石的采掘机械;开采煤炭用的采煤机械;开采石油用的石油钻采机械等。

采矿机械种类很多 。按被采矿物的不同可分为:

1、采掘机械。又可分为钻炮孔用的钻孔机械 ,挖装矿岩用的挖掘机械和装卸机械,钻凿天井、竖井和平巷用的掘进机械。钻孔机械分凿岩机(用于在中硬以上的岩石中钻凿炮孔)和钻机两类,钻机又有露天钻机和井下钻机之分;挖掘机械和装卸机械包括采矿正铲挖掘机、前端式装载机、抓岩机、装岩机、装运机和双臂式装载机等;掘进机械包括天井钻机、竖井钻机和平巷掘进机等。

采掘机械

2、采煤机械。从20世纪40年代后期之后,采煤从单一生产工序的机械化,发展为全部工序的综合机械化,至20世纪80年代,广泛采用综合机械化采煤,主要机械有滚筒采煤机、刨煤机、弯曲刮板运输机、自移式液压支架、桥式转载机和伸缩胶带运输机等。

采煤机械

3、钻孔机械分为凿岩机和钻机两类,钻机又有露天钻机和井下钻机之分。凿岩机是用于在中硬以上的岩石中,钻凿直径为20~100毫米、深度在20米以内炮孔的机械,按其动力不同可分为风动、内燃、液压和电力凿岩机,其中风动凿岩机应用较广;露天钻机按破碎矿岩的工作机构不同,分为钢绳冲击钻机、潜孔钻机、牙轮钻机和旋转钻机,其中钢绳冲击钻机因效率低,已逐渐被其他钻机代替。

采煤机械

选矿机械

按选矿流程可分为破碎机械、粉磨机械、筛分机械、分选(选别)机械和脱水机械。其中分选机械按作用原理分为重力选矿机械、磁选机、浮选机和特殊选矿机械。选矿机械还用于建材、化工、玻璃、陶瓷等其他工业部门。

破碎机械

常用的有颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机和反击式破碎机等;粉磨机械中使用较广的是筒式磨机,包括棒磨机、球磨机、砾磨机和自磨机等;筛分机械中常用的有惯性振动筛和共振筛;水力分级机和机械分级机是湿式分级作业中广泛使用的分级机械。

破碎现场

分选机械

按作用原理分为重力选矿机械、磁选机、浮选机和特殊选矿机械。分选机械中出现较早的是重力选矿机械,较早的活塞式跳汰机于1830~1840年在德国出现,用于金属矿分选;磁选机(带式弱磁选机)于1888年问世;浮选机出现较晚,机械搅拌式的浮选机出现于1910年。

重力选矿机械是利用矿粒与矸石在密度和粒度的差异,在运动介质中进行分选的设备,包括跳汰机、重介质选矿机和离心选矿机几种。

跳汰机

跳汰机是借助隔膜、活塞或压缩空气使水箱中的水形成水流,从而使置于筛网上的矿粒在脉动水流作用下按密度、粒度分层。密度大的矿粒穿过筛网上的床石层,聚集在水箱底部成为精矿,由排矿口排出。用于分选金属矿的主要有梯形跳汰机、双室可动锥底跳汰机和复振式跳汰机;用于选煤的有侧鼓式跳汰机和筛下空气室跳汰机。

重介质选矿机是利用悬浮液或重液作为重介质,使矿粒与矸石分离。主要有重介质振动溜槽、重介质旋液器,斜轮重介质选煤机和立轮重介质选煤机。

离心选矿机是用于回收微细矿泥中的金属矿粒的机械,主要由主机与控制机构两部分组成。在主机锥形转鼓高速旋转所产生的离心力场中,重矿粒沉积到转鼓壁上成为精矿,轻矿粒附在精矿表面,受到流膜(矿浆流)作用,排出转鼓,成为尾矿。

磁选机是利用各种矿物的磁性差异,借助磁力和机械力对矿物的作用进行分选的机械。磁选机由磁力系统、分选装置、给矿和排矿装置组成。磁选机种类很多,主要有永磁筒式磁选机、电磁平环强磁选机和高梯度强磁选机等。

磁选机

浮选机是利用矿粒表面物理化学性质的差异,对细粒矿物进行分选的机械。矿粒浮选机附有浮选药剂,靠压缩空气或机械搅拌,使不易被水润湿的矿粒附着在气泡上(正浮选法),升至液面,通过排矿装置作为精矿排出,易被水润湿的矿粒留在槽体中作为中尾矿排出。

湿式选矿所得的精矿需要经过脱水机械处理,以使固、液体分离。脱水机械可分为浓缩机、过滤机、离心脱水机和干燥机。

矿山机械

是指直接用于矿物开采和富选等作业的机械,包括采矿机械和选矿机械。探矿机械的工作原理和结构与采矿机械大多相同或相似,广义说也是一种矿山机械。矿山作业中还应用大量的起重机、输送机、通风机和排水机械。矿山机械中所包括的设备大致为:鄂式破碎机,雷蒙磨粉机,制砂机,球磨机,免烧砖机

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