一種水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多級(jí)振動(dòng)篩選裝置，屬于篩分器械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]人造巖心是儲(chǔ)層物理模擬的基本介質(zhì)，而對(duì)不同粒徑的砂粒的高效、精確分選則是制備人造巖心的前提，為達(dá)到精確篩分艙的目的，就需要在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行自主的顆粒分選工作。
[0003]在實(shí)驗(yàn)室條件下，一是無(wú)法容納大體積篩分裝置，而實(shí)驗(yàn)對(duì)砂粒料的量又有一定的要求，二是要求篩分裝置可方便拆換不同粒徑組合的篩網(wǎng)，三是要在實(shí)驗(yàn)室的有限空間內(nèi)保證絕對(duì)的環(huán)境友好?，F(xiàn)有篩分設(shè)備對(duì)于上述幾方面要求存在以下不足:1.單次處理量可以達(dá)到20kg及以上的篩分裝置體積普遍較大，在實(shí)驗(yàn)室條件下不適用；2.現(xiàn)有篩分設(shè)備多采用單純依靠重力篩選的方式，對(duì)小粒徑物料尤其是粒徑200目左右的砂粒分選效果不理想；3.現(xiàn)有篩分裝置大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、篩網(wǎng)更換不便，不能滿足常拆換篩網(wǎng)、變換篩網(wǎng)組合的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，并提供一種自循環(huán)脈沖水流沖刷輔助重力分選的水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置，該裝置在實(shí)驗(yàn)室條件下單次處理量可達(dá)20kg以上，出料高效并且分選效果好。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案為，一種水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置，至少包括底座、安裝于底座上的電動(dòng)機(jī)A和偏心輪，以及由電動(dòng)機(jī)A和偏心輪驅(qū)動(dòng)振動(dòng)的多級(jí)振動(dòng)篩，底座上設(shè)有篩分艙，篩分艙通過(guò)彈簧組安裝于底座上，篩分艙外設(shè)有與篩分艙連通的水力噴射循環(huán)單元，篩分艙中設(shè)有物料刷單元；所述篩分艙包括2層以上沿豎直方向堆疊的篩網(wǎng)、位于篩網(wǎng)下方的篩網(wǎng)支撐架和密封相鄰兩層篩網(wǎng)的側(cè)壁板，各篩網(wǎng)和篩網(wǎng)支撐架構(gòu)成多級(jí)振動(dòng)篩，篩分艙的底層為由底板和側(cè)壁密封板構(gòu)成的排水層，彈簧組的兩端分別與底座和排水層底板固定連接；所述水力噴射循環(huán)單元包括沉淀池、水泵、噴頭、供水管組和排水管，水泵通過(guò)供水管組與噴頭連通，噴頭通過(guò)供水管組固定于篩分艙中并且位于各層篩網(wǎng)上方，排水管連通沉淀池與排水層；所述物料刷單元包括與多級(jí)振動(dòng)篩軸線重合的主軸、位于各篩網(wǎng)上方的物料刷組和位于主軸頂端并且與主軸連接的電動(dòng)機(jī)B，物料刷組由I?4個(gè)沿主軸徑向均勻分布的物料刷構(gòu)成，各物料刷的一端固定于主軸上呈懸臂梁結(jié)構(gòu)，同一物料刷組中各物料刷的端部相互齊平，物料刷的刷頭與篩網(wǎng)虛接觸。
[0006]所述篩網(wǎng)支撐架呈圓錐形，其邊緣包裹有密封條，篩網(wǎng)活動(dòng)固定于篩網(wǎng)支撐架上表面，側(cè)壁板通過(guò)緊固裝置與篩網(wǎng)支撐架上表面的邊緣連接，側(cè)壁板與篩網(wǎng)支撐架的連接處通過(guò)密封圈和卡箍進(jìn)行密封固定，篩網(wǎng)支撐架的圓心和篩網(wǎng)中心均開(kāi)設(shè)有用于安裝主軸的同軸通孔，篩網(wǎng)支撐架和篩網(wǎng)通過(guò)密封軸承與主軸連接，密封軸承上套設(shè)有橡膠襯套，主軸上套設(shè)有用于密封軸承限位的彈性擋圈，橡膠襯套與主軸之間設(shè)有氈圈。
[0007]篩分艙的頂層為由側(cè)壁板和與篩網(wǎng)形狀相同的篩蓋構(gòu)成的進(jìn)料層，篩蓋的中心開(kāi)設(shè)有進(jìn)料口。
[0008]所述側(cè)壁板上開(kāi)設(shè)有取料窗，取料窗通過(guò)合頁(yè)和帶密封條的擋板密封。
[0009]排水層中固定有密封軸承，主軸的頂端通過(guò)雙萬(wàn)向節(jié)與電動(dòng)機(jī)B的轉(zhuǎn)軸連接，底端安裝于密封軸承中，電動(dòng)機(jī)B固定于帶萬(wàn)向輪的三腳支架上。
[0010]所述供水管組包括多通管、供水總管和與篩網(wǎng)數(shù)量相同的供水管單元，供水管單元由四通管、供水支管和3根供水管構(gòu)成，供水總管通過(guò)多通管與各供水支管連通，供水支管通過(guò)四通管與3根供水管連通，側(cè)壁板的同一圓周上均勻開(kāi)設(shè)有3個(gè)安裝孔，各供水管穿過(guò)對(duì)應(yīng)的安裝孔并且其出水口位于篩分艙中，各供水管位于篩分艙內(nèi)部分的長(zhǎng)度相同，各供水管的出水口處均固定有開(kāi)口朝下的噴頭。
[0011]所述沉淀池包括順序連通的一級(jí)沉淀室、二級(jí)沉淀室和儲(chǔ)水池，一級(jí)沉淀室與二級(jí)沉淀室的分隔壁上固定有濾網(wǎng)A，二級(jí)沉淀室與儲(chǔ)水池的分隔壁上固定有濾網(wǎng)B，濾網(wǎng)A的孔徑大于濾網(wǎng)B，濾網(wǎng)A和濾網(wǎng)B均通過(guò)螺釘和兩塊夾持板固定，濾網(wǎng)A或?yàn)V網(wǎng)B嵌于兩塊夾持板之間并且通過(guò)螺釘固定于分隔壁上，一級(jí)沉淀室的底面下凹，排水管的出水端呈螺旋管狀并且位于一級(jí)沉淀室中，水泵位于儲(chǔ)水池中。
[0012]所述彈簧組由8?10個(gè)豎直放置的彈簧構(gòu)成，各彈簧在底座上均布；物料刷組由3個(gè)物料刷構(gòu)成，相鄰兩個(gè)物料刷之間的夾角為120°。
[0013]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置包括三個(gè)組成單元，依次為:
[0014]I)篩分單元，包括篩分艙、位于篩分艙下方的4個(gè)彈簧組、電動(dòng)機(jī)A、偏心輪和用于支撐的底座，4個(gè)彈簧組均布于底座與篩分艙之間，用于穩(wěn)定支撐篩分艙并且均勻傳動(dòng)固定頻率的偏心振動(dòng)，篩分艙由多級(jí)振動(dòng)篩和封閉多級(jí)振動(dòng)篩的各層側(cè)壁板構(gòu)成，篩網(wǎng)支撐架保證各篩網(wǎng)的強(qiáng)度，待分選的砂粒分裝于篩分艙的進(jìn)料層中，電動(dòng)機(jī)A驅(qū)動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生偏心力，偏心力通過(guò)彈簧組傳遞到篩分艙內(nèi)，使篩分艙內(nèi)的砂粒隨多級(jí)振動(dòng)篩振動(dòng)從而進(jìn)行砂粒分選，各篩網(wǎng)沿豎直方向布置，不同粒徑的砂粒在重力作用下落入對(duì)應(yīng)的篩分艙中，由于分選發(fā)生于封閉空間中，因此振動(dòng)時(shí)不會(huì)掉落多級(jí)振動(dòng)篩外，保證分選現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境友好;
[0015]2)水力噴射循環(huán)單元，包括沉淀池、水泵、噴頭、供水管組和排水管，水泵將沉淀池中的水抽入供水管組中，帶有一定壓力的水從噴頭中噴出，水流沖刷篩分艙中的砂粒，小粒徑物料尤其是粒徑200目左右的砂粒在水流沖刷作用下落入下層篩網(wǎng)上，顯著降低了小顆粒物料的損耗，灰塵等雜質(zhì)隨水流匯集于排水層中，排水管將污水排入沉淀池中，污水在沉淀池中完成沉淀，沉淀物即最細(xì)一級(jí)的分選產(chǎn)物(細(xì)顆粒物)，上層清水經(jīng)水泵再次抽入供水管組中，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用；
[0016]3)物料刷單元，包括與多級(jí)振動(dòng)篩軸線重合的主軸、位于篩分艙中的物料刷組和位于主軸頂端并且與主軸連接的電動(dòng)機(jī)B，主軸的位置與多級(jí)振動(dòng)篩的幾何軸線重合，物料刷組固定于主軸上并且由主軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，物料刷組由3個(gè)夾角為120°的物料刷構(gòu)成，同一物料刷組中各物料刷的端部相互齊平，物料刷的刷頭與多級(jí)振動(dòng)篩的篩網(wǎng)虛接觸，物料刷組旋轉(zhuǎn)時(shí)，各物料刷的轉(zhuǎn)動(dòng)平面一致，使砂粒均勻分布，物料刷的擾動(dòng)使砂粒間產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，加快砂粒的分選。
[0017]為增加分選量，篩網(wǎng)支撐架中心略微凸起呈圓錐形，使得篩網(wǎng)表面略微傾斜，有利于從進(jìn)料層中心的進(jìn)料口進(jìn)入篩分艙的砂粒在重力作用下沿篩網(wǎng)表面下滑，避免砂粒在篩網(wǎng)中心堆積；篩網(wǎng)支撐架和篩網(wǎng)中心均開(kāi)孔，為主軸提供安裝空間，側(cè)壁板與篩網(wǎng)支撐架之間以及篩網(wǎng)支撐架與主軸之間均通過(guò)密封件(密封圈、橡膠襯套和氈圈)密封，避免污水外溢以及避免分選不完全，降低了小顆粒的砂粒的損耗；側(cè)壁板上開(kāi)設(shè)的取料窗用于手動(dòng)取物和故障排查。
[0018]主軸與物料刷組固定連接，多級(jí)振動(dòng)篩運(yùn)作過(guò)程中，主軸的運(yùn)動(dòng)軌跡是圍繞底面中心的錐形運(yùn)動(dòng)，因此主軸與電動(dòng)機(jī)B之間采用雙萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)連接，以保證主軸靈活度，電動(dòng)機(jī)B固定于帶萬(wàn)向輪的三腳支架上，便于需要時(shí)隨時(shí)移動(dòng)電動(dòng)機(jī)B。
[0019]水力噴射循環(huán)單元中，兩級(jí)供水管組均采用總水管通過(guò)多通管連通多條支水管的結(jié)構(gòu)，一臺(tái)水泵通過(guò)供水管組擴(kuò)展為多條供水支路，供水管組末端即各供水管的出水口處均固定有開(kāi)口朝下的噴頭，由于供水管伸入篩分艙內(nèi)部并且伸入長(zhǎng)度相同，確定合適的伸入長(zhǎng)度以及噴頭的噴灑直徑，三個(gè)噴頭可實(shí)現(xiàn)篩網(wǎng)的全面覆蓋；排水管的入水端從多級(jí)振動(dòng)篩的排水層接出，探入沉淀池的出水端采用螺旋管結(jié)構(gòu)以提高沉淀速率；排水管排入沉淀池的含有細(xì)粒物質(zhì)的水經(jīng)過(guò)末端螺旋管段的輔助沉淀后流入底部下凹的一級(jí)沉淀室沉淀，較大粒徑雜質(zhì)在一級(jí)沉淀室沉淀，水位上升至一定高度后通過(guò)一、二級(jí)沉淀室之間分隔壁上部的濾網(wǎng)A進(jìn)行粗過(guò)濾，流入二級(jí)沉淀室，此時(shí)的水已基本無(wú)固形物，同理在水位上升一定高度后經(jīng)過(guò)二級(jí)沉淀室和儲(chǔ)水池之間分隔壁上部的濾網(wǎng)B進(jìn)行精過(guò)濾，排水管排出的水經(jīng)兩級(jí)過(guò)濾后流入儲(chǔ)水池，并且通過(guò)水泵重新泵入供水管組，實(shí)現(xiàn)水的高效循環(huán)利用。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置，其優(yōu)點(diǎn)在于:
[0021]1、本發(fā)明提供的裝置采用噴頭噴射帶壓水流輔助重力分選的工作形式，在實(shí)驗(yàn)室條件下突出降低了小顆粒的物料損耗，并保證了工作環(huán)境的清潔，單次處理物料量大，可達(dá)20kg以上；
[0022]2、本發(fā)明提供的裝置中，采用水力噴射循環(huán)單元，帶壓水流經(jīng)過(guò)篩分艙之后排入沉淀池，經(jīng)過(guò)粗細(xì)兩層濾網(wǎng)過(guò)濾、沉淀后經(jīng)水泵輸送回帶壓噴頭重新利用，節(jié)約用水；
[0023]3、本發(fā)明提供的裝置中，篩網(wǎng)活動(dòng)固定于篩網(wǎng)支撐架上表面，每層篩網(wǎng)可方便簡(jiǎn)單地單獨(dú)拆換，實(shí)現(xiàn)篩網(wǎng)的多組合方式，滿足實(shí)驗(yàn)對(duì)砂粒的粒度的不同要求；
[0024]4、本發(fā)明提供的裝置中，以帶壓噴頭和物料刷組合的形式加快分選效率，在每層側(cè)壁板上設(shè)有3個(gè)帶壓噴頭進(jìn)行沖刷，每級(jí)篩網(wǎng)上設(shè)有3個(gè)物料刷進(jìn)行均攤，運(yùn)行過(guò)程中物料始終均攤在篩網(wǎng)上，從而保證了篩分艙效率；
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明提供的水力噴射多級(jí)振動(dòng)篩選裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為篩分艙的俯視剖面圖。
[0027]圖3為主軸與篩網(wǎng)支撐架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4為分隔壁與濾網(wǎng)A的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中，1-底座，2-偏心輪，3-電動(dòng)機(jī)A，4-彈簧組，5_篩分艙，6_篩網(wǎng)支撐架，7_篩網(wǎng)，8_篩蓋，9-進(jìn)料口，10-儲(chǔ)