具有可变倾斜筛分元件的筛板

技术领域

本公开大体上涉及用于过滤浆料的筛板。更明确来说，本公开涉及筛板及相关制造方法，其中筛板上的筛分元件具有基于筛板上的筛分元件的相对位置变化的倾斜角。

背景技术

常规筛板用于将流过弧形筛的筛分面的浆料中的固体与载体介质分离。筛板通常是弓形的且倾斜地布置有筛分孔或槽，所述筛分孔或槽垂直于浆料在弧形筛的筛分面上的流动方向(通常是朝下)。随着浆料在倾斜的筛分面上流动，固体被留在筛分面上且沿着筛分面传递，而载体介质的液体及其它夹带颗粒以及尺寸过小的颗粒传递通过弧形筛的筛分槽。留在筛分面上且通常被收集在筛板的底部处的经分离固体被馈送到下游进行进一步加工及/或收集，而经分离载体介质可被回收再利用。

用于矿物加工应用中的载体介质通常呈磁铁矿介质的形式，磁铁矿介质被引入到矿物处理及制备回路中以提供适当的密度对体积流量。这由于上游分离资产内产生的气旋作用而提供按密度分离尺寸特定的颗粒的能力。此磁铁矿介质的成本很高，且载体介质的回收在矿石分类中扮演着至关重要的作用。浆料的脱水或尺寸分离的此一般工艺用于其它行业，例如取决于浆料控制及材料分离的玉米湿磨、糖分离及其它应用。

应了解，低效介质回收可导致浆料脱水操作显著的损失。载体介质的回收与筛板的开口面积直接相关。开口面积越大，筛板的效率越好。然而，可期望在不增加槽尺寸的情况下增加开口面积。槽尺寸增加是不合意的，这是因为其将导致更大颗粒传递通过筛分槽，从而导致过高比例的可回收固体损失。

浆料或材料分离加工操作中的另一主要考虑因素是筛板本身的成本。应了解，浆料极具磨蚀性，且撞击在弧形筛的筛分面及明确来说撞击在筛分元件上的浆料不利地影响筛板的操作寿命。在不会不利地影响筛分效率的情况下延长筛板的磨损寿命可导致显著节省脱水或浆料加工操作的成本。

发明内容

在本公开的代表性实施例中，提供一种包含支撑结构及可变倾斜筛分布置的筛板。所述可变倾斜布置可包括多个筛分元件，其安装到支撑构件使得所述筛分元件布置成大体上平行关系以在其间界定槽。在安装到所述支撑构件以界定所述筛分元件相对于所述支撑构件的所期望倾斜角时，可选择性定向所述多个筛分元件中的每一者。倾斜角可在所述筛板的上端与下端之间选择性变化以增强所述筛板的脱水特性。在一些实施例中，所述筛板可经制造使得所述上部及下部基本上是彼此的镜像。在此实施例中，所述筛板可在个别筛分元件的前沿已受到导致脱水性能降级的磨损之后翻转。通过翻转所述筛板，基本上可使所述筛板的有效使用寿命加倍。

一方面，本发明涉及一种具有个别异形丝(shaped-wire)元件的筛板，所述个别异形丝元件选择性安装到支撑构件使得每一异形丝元件相对于所述支撑构件界定所期望倾斜角。所期望倾斜角可经选择以便赋予所述筛板所期望脱水性能。在一些实施例中，邻近异形丝元件之间的倾斜角的变化可快速增加，而在其它实施例中，倾斜角的变化取决于所期望脱水性能且基于浆料特性可能相对较小。在一些实施例中，异形丝元件可附接到支撑构件使得筛板基本上包括成镜像的上部及下部，使得筛板可在异形丝元件的前沿磨损(其会降低脱水性能)之后在重力过滤器系统内翻转。

另一方面，本发明涉及一种制造具有所期望脱水性能的筛板的方法。所述方法可涉及将多个异形丝元件附接到支撑构件，其中每一异形丝元件经定向以相对于所述支撑构件界定所期望倾斜角。所述方法可进一步包括制造具有上部及下部的所述筛板，其中所述上部及所述下部基本上是彼此的镜像。所述方法可进一步选取邻近异形丝元件之间的倾斜角的变化率以影响所期望脱水性能。

上述发明内容不希望描述其主题的每一所说明实施例或每个实施方案。下文的图及具体实施方式更特定例示各种实施例。

附图说明

结合附图考虑各个实施例的以下详细描述，可更完全理解其主题，其中：

图1是现有技术的常规压力进料过滤器的透视图。

图2是现有技术的常规筛板的透视图。

图3a是本发明的代表性筛板的侧视图。

图3b是本发明的代表性筛板的侧视图。

图4是根据现有技术的附接到支撑构件的异形丝元件的侧视图。

图5是说明根据本发明的倾斜角的附接到支撑构件的异形丝元件的侧视图。

图6是本发明的筛板的侧视图说明操作。

虽然各个实施例易受各种修改及替代形式影响，但其细节已在图中通过实例展示且将予以详细描述。然而，应理解，不希望将所主张发明限制于所描述的特定实施例。正相反，希望涵盖落于由权利要求书定义的主题的精神及范围内的所有修改、等效物及替代物。

具体实施方式

大体上参考图1及2，现有技术的常规压力进料过滤系统100通常利用筛分板102，其界定弓形轮廓104。筛分板102大体上包含安装到底层支撑结构108的多个筛分元件106。筛分板102大体上界定延伸于上端114与下端116之间的上筛分面112。上筛分面112大体上界定数个开口或“槽”，浆料在所述开口或“槽”上通过且脱水。上端114及下端116可包括安装构件118，例如(举例来说)有角杆或凸缘，用于在使用期间以其它方式耦合及保持筛板100。在操作时，且如先前描述，浆料将大体上在上端114处被引入到筛板100上且将通过重力朝向下端116流动。随着浆料沿着筛分板102流下且流到上筛分面112上，小于开口/槽的液体及夹带颗粒将流过上筛分面112，而大于开口/槽的颗粒沿着上筛分面112行进使得它们基本上被聚集在筛分板102的下端116处用于后续加工。

现在参考图3a及3b，本发明的筛板200在从一距离观看时可基本上类似于筛板100且可以类似方式安装及操作。性能及寿命的改进大体上与筛板200上的筛分板202的制造相关，且更明确来说，与上端114与下端116之间的筛分元件106的附接及关系相关。

如图4中展示，筛分元件106优选地包括通常称为楔形或

参考图5，每一异形丝元件204相对于弓形支撑杆214的安装定向且更明确来说元件平面213与弓形支撑面216的相交点界定倾斜角218。在本发明中，筛板200经制造使得倾斜角218可沿着上端114与下端116之间的筛分板202选择性改变。基本上，每一异形丝元件204可在焊接到支撑杆214之前定向使得实现所期望倾斜角218。来自非对称丝形状的诱导角还可用于实现相同效应。基于浆料特性及所期望脱水性能，可能有利的是，制造筛板200使得倾斜角218在邻近异形丝元件204之间具有快速变化率，如图3a中所见，而在其它情况中，可期望在邻近异形丝元件204之间具有减小的倾斜角218变化率，如图3b中所见。

使用筛板200进行脱水大体上在图6中说明，其中浆料流230沿着上筛分面112流动。在图6的右侧上，异形丝元件204a、204b及204c经定向以便具有相同倾斜角218，而异形丝元件204d及204e经定向以循序界定不同倾斜角218。随着浆料流230跨上筛分面112移动，丝侧210a、210b相对于浆料流230的流动方向224基本上界定前沿220及后沿222。由于针对异形丝元件204a、204b、204c来说倾斜角218基本上是相同的，前沿220基本上不会突出到浆料流230中，从而导致跨异形丝元件204a、204b、204c的大体上层流型态。如关于异形丝元件204d、204e所见，倾斜角218的循序调整允许前沿220突出到浆料流230中，从而导致破坏大体上层流型态且增加流动通过槽110的水量。通过循序地调整上端114与下端116之间的倾斜角218，从浆料流230移除的水量增加，从而导致下端216处的颗粒物质的浓度更高。

虽然调整倾斜角218可提高筛板200的脱水性能，但应理解，前沿220明显延伸到浆料流230中可导致前沿220上的磨损及撕裂增加，使得脱水性能可随时间降级。在图3a及3b中展示的本发明的某些实施例中，应理解，筛板200可经制造以具有上部240a及下部240b，其基本上将筛板在上端114与下端116之间分成两半。上部240a及下部240b且更明确来说异形丝元件204的个别定向及其所选择的倾斜角218可经制造使得上部240a及下部240b是彼此的镜像。因此，当上部240a及下部240b的前沿220经历使其性能降级的磨损时，筛板200可在重力过滤系统100内翻转使得下部240b现在接近上端114且上部240a现在接近下端116。在此翻转布置中，几乎没有经历磨损的现有后沿222现在变成前沿220，且筛板200再次以所期望性能操作。以此方式，筛板200具有无法被翻转的常规板的基本上两倍的操作寿命。

包含丝倾斜定向的额外可变间隔(其中筛板的多个区段在相对于浆料流的相对倾斜角中具有连续或突然调整)的替代配置是可能的。

本文中已经描述系统、装置及方法的各个实施例。这些实施例仅通过实例给出且不希望限制所主张发明的范围。此外，应了解，已描述的实施例的各种特征可以各种方式组合以产生众多额外实施例。此外，虽然已描述各种材料、尺寸、形状、配置及位置等以与所公开实施例一起使用，但可利用除了那些所公开材料、尺寸、形状、配置及位置外的其它材料、尺寸、形状、配置及位置，而不会超出所主张发明的范围。

相关领域的一般技术人员将认识到，本文的主题可包括比在上述任何个别实施例中说明的更少的特征。本文中描述的实施例并不意味着是本文的主题的各种特征可组合的方式的详尽介绍。因此，实施例并非特征的互斥组合；确切来说，如所属领域的一般技术人员应理解，各个实施例可包括选自不同个别实施例的不同个别特征的组合。此外，除非另有说明，否则关于一个实施例描述的元件可在其它实施例中实施，即使当此类实施例中未描述时。

尽管从属权利要求可在权利要求书中指与一或多个其它权利要求的特定组合，但其它实施例还可包含从属权利要求与每一其它从属权利要求的主题的组合或一或多个特征与其它从属或独立权利要求的组合。除非声明不希望特定组合，否则本文中提出此类组合。

上文通过引用并入任何文献都是有限的，使得不会并入与本文中明确公开相悖的主题。上文通过引用并入任何文献都受到进一步限制，使得文献中包含的权利要求都不通过引用并入本文中。上文通过引用并入任何文献又都受到进一步限制，使得除非本文中明确包含，否则文献中提供的任何定义都不通过引用并入本文中。