CN106492975B - 多用采砂船 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种矽砂精选设备，即一种多用采砂船，包括船体(1)和挖沙器(2)，其特征是：所述船体(1)设有分选机(4)，分选机(4)有筒状罐体，上端开口，上部外面围有一层以上的分离槽(6)，分离槽(6)是由槽壁和槽底围成的环状槽，每层分离槽(6)的槽底都设有排放口(7)，分选机(4)的下部一侧与挖砂器(2)的采砂管(3)相通，另一侧与输砂管(5)相通。其有益效果是：采砂船即能采砂，又能分选，可把直接去除泥土等杂质或直接分级，替代了车间的大部工序、场地及设备，原料和用水的输送成本大幅降低，特别是分选机罐体穿过船底，可利用水下高程，增加船体的稳定性，可望成为天然流沙洗选作业的最佳设备。

Description

多用采砂船
技术领域
本发明涉及一种矽砂精选设备，即一种适于人工水面多用采砂船。
背景技术
石英砂也称矽砂或硅砂，是重要的工业原料。以天然流沙为原料，通过水选生产硅砂，是硅砂生产的主要途径。过去的洗砂工艺是把流沙用车辆运送到车间，再进行洗选，需要大量的人力物力，成本较高。近年来，我们借鉴引进江河湖海的采砂技术，在天然沙矿造成人工水面，在水面上设置采砂船，把流沙和水通过管道输送到车间，替代了车辆运输，节省了大量的人力物力，提高了洗砂的经济效益。可是，采砂船采集的流砂含有大量泥土和杂质，上岸以后还要进行去杂、分级、去土等分选工序才能进行提纯。由于矿床到车间的距离较远，输送路线较长，流砂当中的杂质和要消耗大量的运输成本。特别是分选用水也要取自矿床水面，也要消耗大量运输成本。如果能够节约这两项费用，洗砂成本会大幅降低，但目前尚无可行的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种能大幅减少杂质和分选用水输送成本的多用采砂船。
上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种多用采砂船，包括船体和挖沙器，其特点是：所述船体设有分选机，分选机有筒状罐体，上端开口，上部外面围有一层以上的分离槽，分离槽是由槽壁和槽底围成的环状槽，每层分离槽的槽底都设有排放口，分选机的下部一侧与挖砂器的采砂管相通，另一侧与输砂管相通。
所述采砂管从分选机的下部进入，在分选机内向上弯折，采砂管开口的上方设有稳流器。
所述稳流器是多片倾斜的摩擦片构成的百叶窗状的阻尼板。
所述稳流器是盘绕在采砂管开口外围的螺线板。
所述输砂管与分选机的接口低于采砂管的上口。
所述输砂管上设有调整输出流量低于采砂管输入流量的限流阀。
所述分选机的下部为双层罐壁，内层罐壁周围开有多个分流口，外层罐壁与在错开分流口的位置与输砂管接通。
所述分选机的下部穿过船体的底部向下延伸。
所述分选机与船体底部的通孔为可滑动的密封配合。
所述分选机的下方装有行走轮。
本发明的有益效果是：采砂船即能采砂，又能分选，可把直接去除泥土等杂质或直接分级，替代了车间的大部工序、场地及设备，原料和用水的输送成本大幅降低，特别是分选机罐体穿过船底，可利用水下高程，增加船体的稳定性，可望成为天然流沙洗选作业的最佳设备。
附图说明
图1是第一种实施例的主视图；
图2是第一种实施例的分选机的主视图；
图3是第二种实施例的分选机的主视图；
图4是第二种实施例的分选机的俯视图；
图5是第三种实施例的螺线板的俯视图；
图6是第四种实施例的主视图。
图中可见：船体1，挖沙器2，采砂管3，分选机4，输砂管5，分离槽6，排放口7，外层罐壁8，分流口9，限流阀10，稳流器11，摩擦片12，螺线板13，行走轮14。
具体实施方式
本发明总的构思是在采砂船上安装分选机，把采集的原料直接分选后送往洗选车间。下面围绕这一构思结合附图介绍四种实施例：
第一种实施例：图1介绍了一种多用采砂船，其船体1上有甲板和操作室，下有船底，船舱里面安装有动力机，船体1前方安装挖沙器2，挖沙器2通过采砂管3把挖取的物料送到船舱，船尾的立柱是用于稳定船体定位桩。上述结构与现有人工水面采砂船的结构基本相同。其改进是：在船体的中后部安装了一个分选机4。过去，采砂管3把挖取的物料通过大功率泵送到输送管道，经几次加压送到洗选车间附近，再经过去杂和分级后送入车间进行洗选。安装了这台分选机4，就可以直接在船上进行去杂甚至分级。
需要说明，天然流砂采砂船都是在人工水面上作业的小型采砂船，能够在小型船体上安装并完成分选作业的设备，必须具有体积小，性能好的特点。图2推荐了一种分选机1，其主体是筒状罐体，罐体上端开口，开口外围有一层以上的分离槽6。分离槽6是由槽壁和槽底围成的环状槽，每层分离槽6的槽底都设有排放口7，分选机1的下部一侧与挖砂器的采砂管3相通，另一侧与输砂管5相通。这里所用的采砂管3最好从分选机1罐体的下部进入，在罐内向上弯折，采砂管的上口要高于输砂管与分选机的接口。
工作时，采砂管把挖取的硅砂和水送到罐内，较轻的物料向上漂浮进入外层分离槽排出，较重的物料从输砂管输出。这样，就可以利用水的浮力，把不同比重的物料分离开来。分出的废料可以定点堆积，仅运输洁净的原料，运输成本大幅降低。由于人工水面的水体比较稳定，洁净砂料也可以定点堆放在水内，根据需要再进行输送。
第二种实施例：图3、图4介绍的分选机是在第一种实施例的基础进行改进。由于分选机是利用水的浮力进行分选，只有在水体稳定运行的条件下，物料才能在比较均匀一致的浮力下按照比重分开。可是，采砂管3进入的水流具有较强的冲击力，会造成水流的紊乱。为了稳定水流，采砂管3开口的上方设有稳流器11。稳流器11的形式可有多种，图中推荐一种稳流器11，是多片倾斜的摩擦片12平行等距安装，构成的百叶窗状的阻尼板。使进入的水流经过摩擦而稳定下来，平稳的上升。
此外，输砂管5向外排放也会破坏罐内水体的平衡，为了解决这个问题，可以如图3所示，分选机1的下部设有双层罐壁，内层罐壁周围开有多个分流口9，输砂管5接在外层罐壁上，且与分流口9在错开。这样，就可以大幅降低输砂管5向外排放所造成的不平衡，保持水体的稳定。
第三种实施例：在前述实施例的基础上介绍一种稳流器11，如图5所示，这种稳流器11是盘绕在采砂管开口外围的螺线板13。其作用是，采砂管3进入罐体的水流在螺线板13是的限制下形成旋转水流，可以消化水流的冲击力，形成有序的稳流。
这种螺线板13可以单独采用，也可以和第二种实施例的摩擦片构成的阻尼板配合使用，可以获得意想不到的效果。
此外，在所述输砂管上设有限流阀10，调整输出流量低于采砂管输入流量,。一般输砂管的流量为采砂管输入流量的70％以下，浮出流量可以满足杂质分离的要求。当然，对于不同的作业，可以调整不同的限流参数。
第四种实施例：在前述实施例的基础上进一步改进，如图6所示，分选机4罐体的下部穿过船体1的底部向下延伸，也就是罐体的下部在水下工作。显然，船体底部需要开设通孔，分选机4的罐体在通孔中通过，罐体与通孔之间最好采用可滑动的密封配合，既可以调整罐体的高度，又不能从安装处渗水。这种罐体可以根据工艺需求设定高度以及进入水下的深度，可以进行去杂和分级，一次可完成多种规格产品的分级作业。分选机4的罐体下方最好装有行走轮14。使用时，可以接触水底。这种结构，可以保持船体的稳定，又可以根据作业的需要移动。省略了原来的定位桩，简化了结构。

Claims (1)

1.一种多用采砂船，包括船体（1）和挖砂器（2），其特征是：所述船体（1）设有分选机（4），分选机（4）有筒状罐体，上端开口，上部外面围有一层以上的分离槽（6），分离槽（6）是由槽壁和槽底围成的环状槽，每层分离槽（6）的槽底都设有排放口（7），分选机（4）的下部一侧与挖砂器（2）的采砂管（3）相通，另一侧与输砂管（5）相通；
所述采砂管（3）从分选机（4）的下部进入，在分选机（4）内向上弯折，采砂管（3）开口的上方设有稳流器（11）；
所述稳流器（11）是多片倾斜的摩擦片（12）构成的百叶窗状的阻尼板和/或盘绕在采砂管开口外围的螺线板（13）；
所述输砂管（5）与分选机（4）的接口低于采砂管（3）的上口；
所述输砂管（5）上设有调整输出流量低于采砂管输入流量的限流阀（10）；
所述分选机（4）的下部为双层罐壁，内层罐壁（8）周围开有多个分流口（9），外层罐壁与在错开分流口（9）的位置与输砂管（5）接通；
所述分选机（4）的下部穿过船体（1）的底部向下延伸；
所述分选机（4）与船体底部的通孔为可滑动的密封配合；
所述分选机（4）的下方装有行走轮（14）。
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