矿产分选机

技术领域

本申请涉及矿产采掘技术领域，尤其涉及一种矿产分选机。

背景技术

现有技术中矿产采掘时，通常使用采掘刀具将大块的矿石破碎为较小块的矿石。随后，矿产分选机对矿石进行分类拾取。

矿产分选机可以包括连续供给矿石的给料机构、将矿石传输到预定位置的传输机构、在预定位置对矿石进行检测的检测机构、根据检测机构对矿石的检测结果进行分类拾取的分选机构。

在实现现有技术的过程中，发明人发现：

现有的矿产分选机仅能一次性筛选出富含待提取元素的矿产和贫乏待提取元素的矿渣，不利于待提取元素含量不同的矿石的精细分类。

因此，需要提供一种矿石的可以精细分类的矿产分选机。

发明内容

本申请实施例提供一种可以精细分类的矿产分选机。

具体的，一种矿产分选机，包括：

给料机构，用于供给矿石；

传输机构，用于从给料机构装载矿石后，将矿石运输到预定位置；

检测机构，用于在预定位置对矿石进行检测；

分选机构，用于根据检测机构对矿石的检测结果进行分类拾取；

其中，所述分选机构包括喷射装置，所述喷射装置至少具有两种不同的流体喷射方式，以便将矿石至少分离为三种。

进一步的，所述喷射装置具有在第一位置喷射流体的第一喷射组件和在第二位置喷射流体的第二喷射组件。

进一步的，所述第一喷射组件用于在第一高度进行喷射；

所述第二喷射组件用于在第二高度进行喷射；

第一高度高于第二高度。

进一步的，所述第一喷射组件用于在第一方向进行喷射；

所述第二喷射组件用于在第二方向进行喷射；

第一方向与第二方向不一致。

进一步的，所述第一方向远离矿石抛物线方向的曲率中心；

所述第二方向朝向矿石抛物线方向的曲率中心。

进一步的，所述喷射装置还包括作动件；

喷射装置具有喷射孔；

所述作动件可枢转，以改变喷射孔喷射流体的方向。

进一步的，所述喷射装置还包括作动件；

所述分选机构至少可以接入第一压力和第二压力的流体；

所述作动件运动选择接入第一压力的流体或选择接入第二压力的流体。

进一步的，所述喷射装置具有喷射孔；

所述矿产分选机可以选择不同的喷射孔开启数量或喷射孔喷射开启时长。

进一步的，所述喷射孔具有第一孔径和第二孔径；

所述矿产分选机可以选择开启第一孔径的喷射孔或选择开启第二孔径的喷射孔。

进一步的，所述分选机构包括喷气装置或喷液装置。

本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：

所述喷射装置至少具有两种不同的流体喷射方式，以便将矿石至少分离为三种。这样，矿产分选机可以一次性筛选出三种待提取元素富含浓度不同的矿石，提高生产率。

本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：

所述喷射装置至少具有两种不同的流体喷射方式，以便将矿石至少分离为三种。这样，矿产分选机可以一次性筛选出三种待提取元素富含浓度不同的矿石，提高生产率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种矿产分选机结构示意图。

图2为本申请实施例提供的另一种矿产分选机结构示意图。

图3为本申请实施例提供的一种实施方式中作动件相对喷射孔处于第一位置的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的一种实施方式中作动件相对喷射孔处于第二位置的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的另一种实施方式中作动件相对喷射孔处于第一位置的结构示意图。

图6为本申请实施例提供的另一种实施方式中作动件相对喷射孔处于第二位置的结构示意图。

图7为本申请实施例提供的作动件平动的结构示意图。

图8为本申请实施例提供的作动件枢转的结构示意图。

图9为本申请实施例提供的一种喷射组件的结构示意图。

图10为本申请实施例提供的另一种喷射组件的结构示意图。

100 矿产分选机

11 给料机构

12 传输机构

121 缓冲装置

13 检测机构

14 分选机构

141 作动件

142 喷射孔

1401 第一喷射组件

1402 第二喷射组件

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，本申请公开矿产分选机100包括：

给料机构11，用于供给矿石；

传输机构12，用于从给料机构11装载矿石后，将矿石运输到预定位置；

检测机构13，用于在预定位置对矿石进行检测；

分选机构14，用于根据检测机构13对矿石的检测结果进行分类拾取；

其中，所述传输机构12设置有缓冲装置，用于缓冲矿石在所述传输机构12的跳动。

矿产分选机100可以具有多种形态，在具体的场景中可以表现为金属矿产分选机100、非金属矿产分选机100。金属矿产分选机100，诸如铁矿、铜矿、锑矿以及各种稀土金属矿等。非金属矿产分选机100，诸如钻石矿、煤矿等。矿产分选机100的功能在于将富含待提取元素的矿产与贫乏待提取元素的矿渣分离。矿产分选机100将富含待提取元素的矿产筛选出来，以便进行进一步加工，形成对人类有益的物质资料。

给料机构11用于供给矿石。给料机构11供给的矿石可以是初级原料，也可以是经过预先处理的粗加工原料。初级原料可以有矿山经过破碎或切割直接获得。粗加工原料可以由初级原料经过简单粒径筛选获得，例如排除掉过大、过小直径后的矿石获得粒径在一定范围内的矿石。具体的，给料机构11可以设置限制槽、漏斗槽、振动筛、分级筛等机构获得符合预期的矿石原料。可以理解的是，这里给料机构11的具体形态，显然不构成对本申请具体保护范围的限制。

传输机构12用于从给料机构11装载矿石后，将矿石运输到预定位置。可以理解的是，传输机构12具有装载矿石的位置。装置矿石的位置可以理解为矿石在传输机构12上的初始位置。装载矿石的位置的设定与传输机构12、给料机构11的具体形态有关。在本申请提供的一种可实现的实施方式中，给料机构11可以是漏斗槽，传输机构12可以是传输带，装载矿石的位置可以是漏斗槽下方正对传输带的位置。预定位置可以理解为矿石在传输机构12的路径必经点或路径必经位置。在矿产分选机100的设计思路中，预定位置用于对富含待提取元素的矿产或矿石，与贫乏待提取元素的矿渣或矿石进行判定，以便后续处理。装载矿石的位置与预定位置之间的距离或长度，为制约传输机构12小型化或者制约矿产分选机100小型化的条件。矿石在预定位置运动状态相对简单时，利于矿产分选机100对矿石的进行判定。

在本申请提供的一种实施例中，传输机构12设置有缓冲装置121，用于缓冲矿石在所述传输机构12的跳动。这样，矿石仅有传输方向上的运动，或者说，矿石在预定位置相对传输机构12保持静止，而没有相对传输机构12在重力方向的运动时，矿石在预定位置运动状态相对简单时，利于矿产分选机100对矿石的进行判定。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述传输机构12具有装载矿石的位置；

所述缓冲装置121包括辊子，设置于传输机构12的装载矿石的位置附近。

可以理解的是，传输机构12通常可以包括主动运动的驱动辊和从动运动的被动辊，以及架设于驱动辊和被动辊之间的传输带。在本申请提供的实施方式中，缓冲装置121包括设置于传输机构12的装载矿石的位置附近的辊子。传输机构12的装载矿石的位置位于驱动辊和辊子之间。或者，传输机构12的装载矿石的位置位于被动辊和辊子之间。这样，辊子与驱动辊或被动辊以及传输带共同对矿石进行支撑。矿石落入传输带的冲击力被辊子、驱动辊和传输带形成的机构所化解，或者，矿石落入传输带的冲击力被辊子、被动辊和传输带形成的机构所化解。这样，可以缓冲矿石在所述传输机构12的跳动。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述传输机构12包括传输带，所述传输带包括迎向矿石的一侧；

所述辊子设置于所述传输带迎向矿石的一侧的相对侧，所述辊子与所述传输机构12的装载矿石的位置之间在矿石传输方向上间距为矿石直径的1至5倍。

可以理解的是，辊子的设置位置与传输机构12的装载矿石的位置，两者距离越远，传输带变形程度越大，导致传输带与辊子之间由于接触面积越大，摩擦生热现象越明显容易导致传输带寿命显著变短。辊子的设置位置与传输机构12的装载矿石的位置，两者距离越近，传输带变形程度越小，缓冲作用不明显，辊子有可能会被矿石直接冲击到，影响辊子的寿命。经多次试验确定，辊子与所述传输机构12的装载矿石的位置之间在矿石传输方向上间距为矿石直径的1至5倍为宜。这里的矿石直径为矿石粒径范围的最大值。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述缓冲装置121包括缓冲垫。

可以理解的是，在该种实施方式中，主要依赖缓冲垫缓冲矿石在所述传输机构12的跳动。相较于前述利用传输带变形缓冲矿石在所述传输机构12的跳动,可以大幅提高传输带的寿命。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述传输机构12包括传输带，所述传输带包括迎向矿石的一侧；

所述缓冲垫设置于所述传输带迎向矿石的一侧的相对侧，所述缓冲垫自所述传输机构12的装载矿石的位置在矿石传输方向上延伸，延伸的长度为矿石直径的1至5倍。

缓冲垫自所述传输机构12的装载矿石的位置在矿石传输方向上延伸，缓冲垫延伸长度超过一定范围后长度越长时，会导致缓冲垫的浪费。缓冲垫延伸长度过短时，缓冲垫与传输带共同承担矿石装载到传输机构12的冲击力，导致传输带与主动辊和被动辊之间由于接触面积越大，摩擦生热现象越明显容易,进而导致传输带寿命显著变短。经多次试验确定，缓冲垫延伸的长度为矿石直径的1至5倍为宜。这里的矿石直径为矿石粒径范围的最大值。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述传输机构12基底为编织物，迎向矿石的一侧涂覆有耐磨橡胶。

传输机构12基底为编织物，有利于热量从编织物的孔隙散发。传输机构12迎向矿石的一侧涂覆有耐磨橡胶，可以缓解矿石对传输机构12的磨损。一方面可以防止热量集聚加剧加快传输机构12的磨损，另一方面使用耐磨材料缓解传输机构12的磨损，从两个方面共同解决传输机构12寿命较短的问题。

检测机构13，用于在预定位置对矿石进行检测。在本申请提供的一种可实现的实施方式中，使用光学手段对富含待提取元素的矿产与贫乏待提取元素的矿渣进行分离。检测机构13可以使用X射线。检测机构13可以包括X射线发生装置和X射线探测装置。X射线探测装置可以通过X射线的透射、衍射以及光谱等光学现象确定待提取元素的富集程度，从而进行矿石的分选。

可以理解的是，这里的检测机构13可以根据矿石种类的不同加载不同的识别或分析模型，以提高对矿石分选的效率和精准度。例如，加载针对稀土元素的识别模型、加载针对煤矿的识别模型或者加载不同粒径矿石的识别模型、加载不同元素富集浓度的识别模型。

分选机构14用于根据检测机构13对矿石的检测结果进行分类拾取。分选机构14的功能在于将识别出的富含待提取元素的矿产与贫乏待提取元素的矿渣进行分离。其中，所述分选机构14包括喷射装置，所述喷射装置至少具有两种不同的流体喷射方式，以便将矿石至少分离为三种。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置还包括作动件141；

喷射装置具有喷射孔142；

所述作动件141在喷射孔142周向遮挡，以改变喷射孔142喷射流体的面积。

请参照图3和图4，进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述作动件141为杆状件；

在第一位置，所述作动件141探入所述喷射孔142覆盖的范围；

在第二位置，所述作动件141退出所述喷射孔142覆盖的范围。

具体的，例如喷射孔142具有喷射流体的纵截面。在喷射孔142内或者喷射孔142外表面设置有遮挡纵截面的杆状作动件141。在第一位置，所述作动件141探入所述喷射孔142覆盖的范围；在第二位置，所述作动件141退出所述喷射孔142覆盖的范围。这样，喷射孔142不喷射流体、喷射孔142无障碍喷射流体、喷射孔142有障碍喷射流体，矿石自由坠落、矿石受流体冲击、矿石受障碍流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

请参照图5和图6，进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述作动件141为网格件；

在第一位置，所述作动件141变形与所述喷射孔142覆盖的范围有部分重叠；

在第二位置，所述作动件141回复与所述喷射孔142覆盖的范围没有重叠。

具体的，例如作动件141为可变性的平行四边形网格件。在第一位置，所述作动件141变形与所述喷射孔142覆盖的范围有部分重叠。平行四边形中的某些边遮挡喷射孔142具有喷射流体的纵截面。在第二位置，平行四边形回复为正方形、长方形或者平行四边形中所有边均不遮挡喷射孔142具有喷射流体的纵截面时，与所述喷射孔142覆盖的范围没有重叠。这样，这样，喷射孔142不喷射流体、喷射孔142无障碍喷射流体、喷射孔142有障碍喷射流体，矿石自由坠落、矿石受流体冲击、矿石受障碍流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置还包括作动件141；

喷射装置具有喷射孔142；

所述作动件141在喷射孔142喷射方向运动，以改变喷射孔142喷射流体的速度。

喷射孔142具有流体射出的射出纵截面。当作动件141设置于喷射孔142孔内时，可以位于与射出纵截面不同距离的第一孔深位置或第二孔深位置。当作动件141位于喷射孔142孔外时，同样可以位于与射出纵截面不同距离的第一孔外位置或第二孔外位置。这样，喷射孔142不喷射流体、喷射孔142第一障碍喷射流体、喷射孔142第二障碍喷射流体，矿石自由坠落、矿石受第一障碍流体冲击、矿石受第二障碍流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

请参照图7和图8，进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置还包括作动件141；

喷射装置具有喷射孔142；

所述作动件141可枢转或平动，以改变喷射孔142喷射流体的方向。

具体的，作动件141枢转至第一角度和第二角度时，喷射流体对矿石的冲击力不同。例如喷射孔142喷射流体的方向相对重力方向向上45度时，或喷射孔142喷射流体相对重力方向向上60度时，喷射流体对矿石的冲击力不同。这样，矿石自由坠落、矿石受第一喷射方向流体冲击、矿石受第二喷射方向流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置还包括作动件141；

所述分选机构至少可以接入第一压力和第二压力的流体；

所述作动件141运动选择接入第一压力的流体或选择接入第二压力的流体。

例如，作动件141可以作为流体选择开关，选择接入第一压力的流体或接入第二压力的流体。这样，矿石自由坠落、矿石受第一压力流体冲击、矿石受第二压力流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置具有喷射孔142；

所述矿产分选机可以选择不同的喷射孔142开启数量或喷射孔142喷射开启时长。

矿产分选机可以选择不同的喷射孔142开启数量或喷射孔142喷射开启时长。矿石自由坠落、矿石受第一数量喷射孔142流体冲击、矿石受第二数量喷射孔142流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。或者，矿石自由坠落、矿石受第一时长流体冲击、矿石受第二时长流体冲击可以被分离为三种。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射孔142具有第一孔径和第二孔径；

所述矿产分选机可以选择开启第一孔径的喷射孔142或选择开启第二孔径的喷射孔142。

矿产分选机可以选择开启第一孔径的喷射孔142或选择开启第二孔径的喷射孔142。矿石自由坠落、矿石受第一孔径的喷射孔142流体冲击、矿石受第二孔径的喷射孔142流体冲击三种不同的运动方式可以被分离为三种。

喷射装置至少具有两种不同的流体喷射方式，以便将矿石至少分离为三种。这样，矿产分选机可以一次性筛选出三种待提取元素富含浓度不同的矿石，提高生产率。

请参见图9，进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述喷射装置具有在第一位置喷射流体的第一喷射组件1401和在第二位置喷射流体的第二喷射组件1402。

识别出的富含待提取元素的矿产、贫乏待提取元素的矿渣和少量含待提取元素的一般矿产经检测机构13检测后被抛出，在没有外力的作用下是呈抛物线轨迹落下的。经过第一位置处时，富含待提取元素的矿产、贫乏待提取元素的矿渣、少量含待提取元素的一般矿产中的某一种被第一喷射组件1401喷出的流体喷离原运动轨迹，剩余两种类型的矿石。由此实现从矿产、矿渣、一般矿产中分离出其中一种。经第二位置处时，剩余两种矿石中的一种被第二喷射组件1402喷出的流体喷离原运动轨迹，实现剩余两种矿石的分离。从而实现将待分选的矿石分为富含待提取元素的矿产、贫乏待提取元素的矿渣、少量含待提取元素的一般矿产三类。可以理解的是，这里第一喷射组件1401和第二喷射组件1402的实体机构、第一喷射组件1401和第二喷射组件1402的控制程序可以相同，仅改变第一喷射组件1401和第二喷射组件1402的安装位置即可实现矿产三分，实现成本低。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述第一喷射组件1401用于在第一高度进行喷射；

所述第二喷射组件1402用于在第二高度进行喷射；

第一高度高于第二高度。

在不同的高度喷射，从而实现在不同的高度对矿产、矿渣、一般矿产进行分离。其目的在于：两次分离之间具有一定的时间和空间间隔，两次分离之间不会相互干扰，分离效果更好。可以理解的是，矿产下落是抛物线。在抛物线起始位置处，下落速度低，相同的喷射时间，矿产被作用时间长。在远离抛物线起始位置处越远的地方，下落速度快，相同的喷射时间，矿产被作用时间短。这样，对于矿产中富含待提取元素的精矿可以在起始位置附近喷射流体，利于精矿的精确筛分。对于矿产中待提取元素的含量不太丰富的中级矿，在远离抛物线起始位置处的地方喷射流体，实现中级矿与贫乏待提取元素的矿渣进行一般筛分，兼顾筛分准确性与筛分成本。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述第一喷射组件1401用于在第一方向进行喷射；

所述第二喷射组件1402用于在第二方向进行喷射；

第一方向与第二方向不一致。

第一喷射组件1401与第二喷射组件1402的喷射方向不一致，有利于增大被喷离的两种不同类型的物质之间的落点位置，以免两种不同类型的矿石之间的落点位置太近而引起拾取动作互相干扰。

请参见图10，进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述第一方向远离矿石抛物线方向的曲率中心；

所述第二方向朝向矿石抛物线方向的曲率中心。

可以理解的是，远离矿石抛物线方向的曲率中心的第一方向的喷射具有背离重力方向的分力，可以降低矿产的下落速度。朝向矿石抛物线方向的曲率中心的第二方向的喷射具有朝向重力方向的分力，可以提高矿石的下落速度。这样，对于矿产中富含待提取元素的精矿可以在第一方向进行喷射，降低矿产的下落速度，防止矿产下落速度过大造成冲击，被撞裂变成小块导致精矿的浪费。

在本申请提供的一种可实现的实施方式中，所述分选机构14包括喷气装置、喷液装置或机械手。

矿石在传输机构12越过预定位置之后，继续运动后从传输机构12脱离。可以在矿石从传输机构12脱离之前或脱离过程中，针对识别出的矿石进行分类拾取。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷气装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷气装置仅需要配置压缩气体即可实现满足条件的矿石的分离，实现成本低。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷液装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷液装置需要配置压力液体，实现成本较高，但可以是实现对矿石的清洗，为矿石的后续处理带来便利。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离之前，使用机械手对满足条件的矿石进行拾取。可以理解是，采用机械手拾取满足条件的矿石实现成本较高，但是利用对矿石的精细化分类，为矿石的后续处理带来便利。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述分选机构14包括喷气装置或喷液装置；

所述矿产分选机100还包括第二矿石传送装置，用以传送分选出的矿石。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷气装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷气装置仅需要配置压缩气体即可实现满足条件的矿石的分离，实现成本低。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷液装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷液装置需要配置压力液体，实现成本较高，但可以是实现对矿石的清洗，为矿石的后续处理带来便利。

当分选出的满足条件的矿石的坠落位置，与下一步要处理的位置，两者之间空间上相互隔离时，可以使用第二矿石传送装置，用以传送分选出的矿石，从而提高生产效率。

进一步的，在本申请提供的一种优选的实施方式中，所述分选机构14包括喷气装置或喷液装置；

所述矿产分选机100还包括回填装置，用以传送矿渣。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷气装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷气装置仅需要配置压缩气体即可实现满足条件的矿石的分离，实现成本低。

例如，可以在矿石从传输机构12脱离过程中通过喷液装置，改变矿石从传输机构12脱离时的飞行轨迹，进而改变矿石的坠落点。可以理解的是，喷液装置需要配置压力液体，实现成本较高，但可以是实现对矿石的清洗，为矿石的后续处理带来便利。

可以理解的是，矿石原料从矿山取出后，容易导致矿山塌方。为了安全考虑，在该实施方式中，矿产分选机100还设有回填装置，用以传送矿渣到矿石原料开采点。

在本申请提供的实施例中，传输机构12用于从给料机构11装载矿石后，将矿石运输到预定位置；检测机构13用于在预定位置对矿石进行检测；传输机构12设置有缓冲装置121，用于缓冲矿石在所述传输机构12的跳动。这样，缓冲装置121可以尽量缓冲矿石在传输机构12的跳动，从而，可以使得传输机构12在传输方向上的长度尽可能的小，使得矿产分选机100的小型化容易实现。

需要说明的是，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。