CN110813481A - 一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，包括机壳，所述机壳内设有分离腔，所述分离腔上端设有打磨腔，所述机壳内左端设有传动腔，所述传动腔下侧设有开口向右的，所述传动腔内设有为装置提供动力的传动机构，所述打磨腔内设有碎土功能的磨碎机构，所述分离腔内设有将金属与土分离的抖动机构，所述内设有将铁和铜分离并分开收集的分离机构，该装置在工作时，能将土块加水后磨碎，再根据金属与碎土的密度不同将其抖动分离，最后自动感应金属的沉积量将剩下的铁与铜分开集中装集起来，整个装置从进料到出料一体式操作，大大提高了工作效率。

Description

一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备

技术领域

本发明涉及金属提纯领域，具体为一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备。

背景技术

有些土壤在大自然地理因素下会富含大量金属物质，如果能将这些土壤中的金属物质提取出来加以利用，则将会是大自然馈赠的一笔巨大的财富。

现阶段，在对土壤中的金属提纯时，通常会将各种金属同一收集，缺乏区别不同金属并将它们自动收集的功能，以至于从土壤中提纯金属的效率较低，不能大量从土壤中提纯金属。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，克服提纯效率低下和不能将不同金属分开收集等问题，提高提纯效率和增加将不同金属分开装集。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，包括机壳，所述机壳内设有分离腔，所述分离腔上端设有打磨腔，所述机壳内左端设有传动腔，所述传动腔下侧设有开口向右的，所述传动腔内设有为装置提供动力的传动机构，所述打磨腔内设有碎土功能的磨碎机构，所述分离腔内设有将金属与土分离的抖动机构，所述内设有将铁和铜分离并分开收集的分离机构；

所述抖动机构包括位于抖动块下腔壁且开口向上的旋转腔，所述旋转腔前后腔壁转动有固定轴，所述固定轴上设有旋转块，所述分离腔内设有可在腔内转动的抖动块，所述抖动块下端设有开口向下的压缩腔，所述旋转块上端面固定设有弹力弹簧与所述压缩腔上腔壁连接，所述旋转块右端面固定连接有拉绳，所述分离腔下端面固定设有固定座，所述固定座下端面固定设有两根固定块与所述分离腔下腔壁连接，所述分离腔左腔壁设有连通外界空间的出杂口，所述分离腔右端设有前后连通的滑槽，所述分离腔上腔壁设有开口向下的伸缩腔，所述伸缩腔上腔壁设有下端伸入所述分离腔内的齿条，所述齿条下端设有位于所述滑槽内且可在所述滑槽内滑动的固定杆，所述伸缩腔内左腔壁转动连接有右端伸入所述传动腔内的旋转轴，所述旋转轴左端设有位于所述伸缩腔内且与所述齿条前端面啮合连接的半齿轮，所述半齿轮一半设有转动腔，所述转动腔内前后腔壁转动连接有固定杆，所述固定杆内设有转动齿，所述转动齿与所述固定杆之间通过扭转弹簧连接，所述旋转轴右端键连接有位于所述传动腔内的滑动齿轮，所述滑动齿轮内设有开口向左的滑动腔，所述滑动腔内设有可在腔内滑动的，所述左端面固定连接有所述拉绳，所述旋转轴右端还设有位于所述滑动齿轮右侧的转动盘，所述转动盘左端面固定式设有两根复位弹簧与所述滑动齿轮右腔壁连接；

该装置通过所述传动机构提供动力，经过所述磨碎机构将土块磨碎，再经过所述抖动机构经土壤分离出去，最后通过所述分离机构将铁和铜分离出来。

进一步地，所述传动机构包括固定在所述传动腔右腔壁上的电机，所述电机左端动力连接有传动轴，所述传动轴右端设有主动带轮，所述主动带轮上设有皮带连接，所述传动轴左端设有旋转齿轮，所述传动轴左端还设有位于所述旋转齿轮左端的转动齿轮，所述传动腔左腔壁转动连接有位于所述传动轴下侧和旋转轴上侧的中间轴，所述中间轴上设有与所述转动齿轮啮合连接的中间齿轮。

进一步地，所述磨碎机构包括位于所述打磨腔上腔壁且开口向下的从动腔，所述从动腔上腔壁转动连接有转轴，所述转轴下端面固定设有位于所述打磨腔内且与所述打磨腔内壁间隙连接的磨盘，所述打磨腔上腔壁还设有两个开口向下的环形腔，所述环形腔内均设有可子啊腔内滑动的转动块，所述转动块下端面固定设有与所述磨盘上端面连接，所述转轴上端设有第一锥齿轮，所述打磨腔左端的上腔壁设有连通外界空间的进料口，所述从动腔右腔壁转动连接有位于所述传动腔内的旋转杆，所述旋转杆左端设有与所述第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮，所述旋转杆右端设有位于所述传动腔内的从动带轮，所述从动带轮通过所述皮带与所述主动带轮连接。

进一步地，所述分离机构包括位于所述传动腔下腔壁且开口向上的通电腔，所述通电腔内设有可在腔内上下滑动的移动导电块，所述移动导电块上端面固定设有伸入所述传动腔内的推杆，所述移动导电块下端面固定设有压缩弹簧与所述通电腔下腔壁连接，所述移动导电块上端面电连接有移动导电块，所述通电腔下端设有固定导电块，所述旋转轴右端设有位于所述推杆上侧的凸轮，所述凸轮在所述旋转轴上摩擦连接，所述内设有可在腔内左右移动的电磁铁，所述电磁铁与所述固定导电块电连接，所述电磁铁左端面固定设有挡板，所述分离腔右端的下腔壁且开口向上的掉落腔，所述掉落腔下端设有收集盒，所述掉落腔下腔壁设有连通外界空间的收集腔，所述收集腔内设有可手动取出的收集盒。

进一步地，初始状态下，所述移动导电块在所述压缩弹簧的作用下位于所述固定导电块的上侧，所述移动导电块与所述固定导电块处于脱离啮合状态。

进一步地，初始状态下，所述滑动齿轮与所述旋转齿轮处于啮合状态，所述复位弹簧的拉力大于所述滑动齿轮在所述旋转轴上滑动时受到的摩擦力。

本发明的有益效果 ：该装置结构简单，操作便捷，该装置在工作时，能将土块加水后磨碎，再根据金属与碎土的密度不同将其抖动分离，最后自动感应金属的沉积量将剩下的铁与铜分开集中装集起来，整个装置从进料到出料一体式操作，大大提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1 是本发明实施例的结构示意图；

图 2 是本发明实施例的图1中A处结构示意图；

图 3 是本发明实施例的图1中B处结构示意图；

图 4 是本发明实施例的图1中C-C处结构示意图；

图 5 是本发明实施例中半齿轮全剖左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-5所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，包括机壳10，所述机壳10内设有分离腔24，所述分离腔24上端设有打磨腔75，所述机壳10内左端设有传动腔72，所述传动腔72下侧设有开口向右的57，所述传动腔72内设有为装置提供动力的传动机构30，所述打磨腔75内设有碎土功能的磨碎机构31，所述分离腔24内设有将金属与土分离的抖动机构28，所述57内设有将铁和铜分离并分开收集的分离机构29，所述抖动机构28包括位于抖动块23下腔壁且开口向上的旋转腔69，所述旋转腔69前后腔壁转动有固定轴70，所述固定轴70上设有旋转块71，所述分离腔24内设有可在腔内转动的抖动块23，所述抖动块23下端设有开口向下的压缩腔67，所述旋转块71上端面固定设有弹力弹簧68与所述压缩腔67上腔壁连接，所述旋转块71右端面固定连接有拉绳58，所述分离腔24下端面固定设有固定座22，所述固定座22下端面固定设有两根固定块21与所述分离腔24下腔壁连接，所述分离腔24左腔壁设有连通外界空间的出杂口25，所述分离腔24右端设有前后连通的滑槽17，所述分离腔24上腔壁设有开口向下的伸缩腔12，所述伸缩腔12上腔壁设有下端伸入所述分离腔24内的齿条19，所述齿条19下端设有位于所述滑槽17内且可在所述滑槽17内滑动的固定杆18，所述伸缩腔12内左腔壁转动连接有右端伸入所述传动腔72内的旋转轴48，所述旋转轴48左端设有位于所述伸缩腔12内且与所述齿条19前端面啮合连接的半齿轮20，所述半齿轮20一半设有转动腔66，所述转动腔66内前后腔壁转动连接有固定杆63，所述固定杆63内设有转动齿64，所述转动齿64与所述固定杆63之间通过扭转弹簧65连接，所述旋转轴48右端键连接有位于所述传动腔72内的滑动齿轮60，所述滑动齿轮60内设有开口向左的滑动腔59，所述滑动腔59内设有可在腔内滑动的77，所述77左端面固定连接有所述拉绳58，所述旋转轴48右端还设有位于所述滑动齿轮60右侧的转动盘62，所述转动盘62左端面固定式设有两根复位弹簧61与所述滑动齿轮60右腔壁连接，该装置通过所述传动机构30提供动力，经过所述磨碎机构31将土块磨碎，再经过所述抖动机构28经土壤分离出去，最后通过所述分离机构29将铁和铜分离出来。

有益地，所述传动机构30包括固定在所述传动腔72右腔壁上的电机47，所述电机47左端动力连接有传动轴46，所述传动轴46右端设有主动带轮45，所述主动带轮45上设有皮带44连接，所述传动轴46左端设有旋转齿轮41，所述传动轴46左端还设有位于所述旋转齿轮41左端的转动齿轮40，所述传动腔72左腔壁转动连接有位于所述传动轴46下侧和旋转轴48上侧的中间轴38，所述中间轴38上设有与所述转动齿轮40啮合连接的中间齿轮39。

有益地，所述磨碎机构31包括位于所述打磨腔75上腔壁且开口向下的从动腔34，所述从动腔34上腔壁转动连接有转轴36，所述转轴36下端面固定设有位于所述打磨腔75内且与所述打磨腔75内壁间隙连接的磨盘27，所述打磨腔75上腔壁还设有两个开口向下的环形腔74，所述环形腔74内均设有可子啊腔内滑动的转动块33，所述转动块33下端面固定设有78与所述磨盘27上端面连接，所述转轴36上端设有第一锥齿轮35，所述打磨腔75左端的上腔壁设有连通外界空间的进料口32，所述从动腔34右腔壁转动连接有位于所述传动腔72内的旋转杆43，所述旋转杆43左端设有与所述第一锥齿轮35啮合连接的第二锥齿轮37，所述旋转杆43右端设有位于所述传动腔72内的从动带轮42，所述从动带轮42通过所述皮带44与所述主动带轮45连接。

有益地，所述分离机构29包括位于所述传动腔72下腔壁且开口向上的通电腔53，所述通电腔53内设有可在腔内上下滑动的移动导电块52，所述移动导电块52上端面固定设有伸入所述传动腔72内的推杆50，所述移动导电块52下端面固定设有压缩弹簧54与所述通电腔53下腔壁连接，所述移动导电块52上端面电连接有移动导电块52，所述通电腔53下端设有固定导电块55，所述旋转轴48右端设有位于所述推杆50上侧的凸轮49，所述凸轮49在所述旋转轴48上摩擦连接，所述57内设有可在腔内左右移动的电磁铁11，所述电磁铁11与所述固定导电块55电连接，所述电磁铁11左端面固定设有挡板13，所述分离腔24右端的下腔壁且开口向上的掉落腔16，所述掉落腔16下端设有收集盒15，所述掉落腔16下腔壁设有连通外界空间的收集腔14，所述收集腔14内设有可手动取出的收集盒15。

有益地，初始状态下，所述移动导电块52在所述压缩弹簧54的作用下位于所述固定导电块55的上侧，所述移动导电块52与所述固定导电块55处于脱离啮合状态。

有益地，初始状态下，所述滑动齿轮60与所述旋转齿轮41处于啮合状态，所述复位弹簧61的拉力大于所述滑动齿轮60在所述旋转轴48上滑动时受到的摩擦力。

整个装置的机械动作的顺序 ：

1 ：启动电机47，电机47转动带动传动轴46转动，从而带动传动轴46上的主动带轮45、旋转齿轮41和转动齿轮40转动，主动带轮45转动带动与其通过皮带44连接的从动带轮42转动，从动带轮42转动带动旋转杆43以及旋转杆43上的第二锥齿轮37转动，从而带动与之啮合连接的第一锥齿轮35转动，从而带动转轴36以及转轴36下端的磨盘27转动，将土块从进料口32内投入，并持续向进料口32内通水，磨盘27转动将从进料口32进入打磨腔75内的土块磨碎；

2 ：旋转齿轮41转动带动与之啮合连接滑动齿轮60转动，滑动齿轮60转动带动旋转轴48以及旋转轴48上的凸轮49和半齿轮20转动，凸轮49正向转动时无法推动推杆50向下运动，凸轮49在旋转轴48上打滑，当半齿轮20正向转动时，转动齿64对齿条19不起传动作用，当半齿轮20上带齿部分与齿条19啮合连接时，则带动齿条19向上运动，从而带动抖动块23逆向转动一段角度，当半齿轮20上的转动齿64与齿条19接触时，则不能带动齿条19向上运动，抖动块23在固定块21的作用下顺时针转动复位，水和磨碎后的土壤从通过下料口26从打磨腔75进入到抖动块23内，经过抖动块23的往复抖动，再根据金属与土壤的密度不同，土壤会在水的上层被从出杂口25出倾倒出，金属则会在抖动块23内底部积累；

3 ：当金属在抖动块23内底部积累到一定量将抖动块23压动时，抖动块23重量增加，停止往进料口32内加入土块，抖动块23向下运动，会将拉绳58拉紧，从而拉动滑动齿轮60向左运动与旋转齿轮41脱离啮合而与转动齿轮40啮合连接；

4 ：转动齿轮40转动带动与之啮合连接的传动机构30转动，从而带动与传动机构30啮合连接的滑动齿轮60反向转动，从而带动旋转轴48和凸轮49反向转动，凸轮49反向转动将推杆50向下压动，从而推动移动导电块52与固定导电块55接触通电，电磁铁11开始通磁；

5 ：旋转轴48反转带动半齿轮20反转，半齿轮20反转能让半齿轮20上的转动齿64与齿条19啮合连接，从而带动齿条19持续向下运动，从而带动抖动块23顺时针转动，从而将抖动块23内的金属倒入掉落腔16内，金属在掉落腔16的下降过程中，铁会被电磁铁11吸引进入到挡板13上端，不能被电磁铁11吸引的铜则掉落在收集盒15内被收集，倾倒金属后，抖动块23重力下降，抖动块23在弹力弹簧68作用下向上运动复位，抖动块23在固定块21作用下逆时针转动复位，拉绳58松弛，滑动齿轮60在复位弹簧61的作用下向右运动复位，关闭电机47，推杆50失去凸轮49的推力在压缩弹簧54向上运动复位，电磁铁11断电失去磁性，电磁铁11上的铁掉落在挡板13上表面，将电磁铁11从57内取出并将铁从挡板13上取出，将收集盒15从从收集腔14内取出并将铜从收集盒15内取出。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，包括机壳，主要特征在于：所述机壳内设有分离腔，所述分离腔上端设有打磨腔，所述机壳内左端设有传动腔，所述传动腔下侧设有开口向右的，所述传动腔内设有为装置提供动力的传动机构，所述打磨腔内设有碎土功能的磨碎机构，所述分离腔内设有将金属与土分离的抖动机构，所述内设有将铁和铜分离并分开收集的分离机构；

所述抖动机构包括位于抖动块下腔壁且开口向上的旋转腔，所述旋转腔前后腔壁转动有固定轴，所述固定轴上设有旋转块，所述分离腔内设有可在腔内转动的抖动块，所述抖动块下端设有开口向下的压缩腔，所述旋转块上端面固定设有弹力弹簧与所述压缩腔上腔壁连接，所述旋转块右端面固定连接有拉绳，所述分离腔下端面固定设有固定座，所述固定座下端面固定设有两根固定块与所述分离腔下腔壁连接，所述分离腔左腔壁设有连通外界空间的出杂口，所述分离腔右端设有前后连通的滑槽，所述分离腔上腔壁设有开口向下的伸缩腔，所述伸缩腔上腔壁设有下端伸入所述分离腔内的齿条，所述齿条下端设有位于所述滑槽内且可在所述滑槽内滑动的固定杆，所述伸缩腔内左腔壁转动连接有右端伸入所述传动腔内的旋转轴，所述旋转轴左端设有位于所述伸缩腔内且与所述齿条前端面啮合连接的半齿轮，所述半齿轮一半设有转动腔，所述转动腔内前后腔壁转动连接有固定杆，所述固定杆内设有转动齿，所述转动齿与所述固定杆之间通过扭转弹簧连接，所述旋转轴右端键连接有位于所述传动腔内的滑动齿轮，所述滑动齿轮内设有开口向左的滑动腔，所述滑动腔内设有可在腔内滑动的，所述左端面固定连接有所述拉绳，所述旋转轴右端还设有位于所述滑动齿轮右侧的转动盘，所述转动盘左端面固定式设有两根复位弹簧与所述滑动齿轮右腔壁连接；

该装置通过所述传动机构提供动力，经过所述磨碎机构将土块磨碎，再经过所述抖动机构经土壤分离出去，最后通过所述分离机构将铁和铜分离出来。

2.根据权利要求 1 所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，其特征在于：所述传动机构包括固定在所述传动腔右腔壁上的电机，所述电机左端动力连接有传动轴，所述传动轴右端设有主动带轮，所述主动带轮上设有皮带连接，所述传动轴左端设有旋转齿轮，所述传动轴左端还设有位于所述旋转齿轮左端的转动齿轮，所述传动腔左腔壁转动连接有位于所述传动轴下侧和旋转轴上侧的中间轴，所述中间轴上设有与所述转动齿轮啮合连接的中间齿轮。

3.根据权利要求 1 所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，其特征在于：所述磨碎机构包括位于所述打磨腔上腔壁且开口向下的从动腔，所述从动腔上腔壁转动连接有转轴，所述转轴下端面固定设有位于所述打磨腔内且与所述打磨腔内壁间隙连接的磨盘，所述打磨腔上腔壁还设有两个开口向下的环形腔，所述环形腔内均设有可子啊腔内滑动的转动块，所述转动块下端面固定设有与所述磨盘上端面连接，所述转轴上端设有第一锥齿轮，所述打磨腔左端的上腔壁设有连通外界空间的进料口，所述从动腔右腔壁转动连接有位于所述传动腔内的旋转杆，所述旋转杆左端设有与所述第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮，所述旋转杆右端设有位于所述传动腔内的从动带轮，所述从动带轮通过所述皮带与所述主动带轮连接。

4.根据权利要求 1 所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，其特征在于：所述分离机构包括位于所述传动腔下腔壁且开口向上的通电腔，所述通电腔内设有可在腔内上下滑动的移动导电块，所述移动导电块上端面固定设有伸入所述传动腔内的推杆，所述移动导电块下端面固定设有压缩弹簧与所述通电腔下腔壁连接，所述移动导电块上端面电连接有移动导电块，所述通电腔下端设有固定导电块，所述旋转轴右端设有位于所述推杆上侧的凸轮，所述凸轮在所述旋转轴上摩擦连接，所述内设有可在腔内左右移动的电磁铁，所述电磁铁与所述固定导电块电连接，所述电磁铁左端面固定设有挡板，所述分离腔右端的下腔壁且开口向上的掉落腔，所述掉落腔下端设有收集盒，所述掉落腔下腔壁设有连通外界空间的收集腔，所述收集腔内设有可手动取出的收集盒。

5.根据权利要求 4 所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，其特征在于：初始状态下，所述移动导电块在所述压缩弹簧的作用下位于所述固定导电块的上侧，所述移动导电块与所述固定导电块处于脱离啮合状态。

6.根据权利要求 1 所述的一种富含铁铜混合物土壤铁铜高效提纯分离设备，其特征在于：初始状态下，所述滑动齿轮与所述旋转齿轮处于啮合状态，所述复位弹簧的拉力大于所述滑动齿轮在所述旋转轴上滑动时受到的摩擦力。

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