CN111992078A - 一种用于石英管加工的原料混合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石英管制备领域，具体是涉及一种用于石英管加工的原料混合装置，包括磁选机构、原料进料控制机构和原料混合搅拌机构，磁选机构用于接收制备石英管所用的原料，执行原料的磁选工序，滤除其中的铁杂质，原料进料控制机构，设置在磁选机构的底部，用于接收来自磁选机构输送的原料，执行原料的投料工序，并根据生产要求调节原料投料速率，原料混合搅拌机构，设置在原料进料控制机构的底部，用于接收来自原料进料控制机构输送的原料，执行原料的混合搅拌工序，本发明通过磁选机构自适应地调节各组分在磁选机构内的体积占比，能够控制原料的投料速率，满足生产需求，可以有效避免单类材料的堆积，混合搅拌效果更好。

Description

一种用于石英管加工的原料混合装置

技术领域

本发明涉及石英管制备领域，具体是涉及一种用于石英管加工的原料混合装置。

背景技术

石英管是用二氧化硅制造的特种工业技术玻璃，是一种非常优良的基础材料。石英管具有以下特点：热稳定性好：热膨胀系数极小，能承受剧烈的温度变化，将石英玻璃加热至1100℃左右，放入常温水中也不会炸裂；透光性能好：石英玻璃在紫外线到红外线的整个光谱波段都有较好的透光性能，可见光透过率在93%以上，特别是在紫外光谱区，最大透过率可达80%以上；电绝缘性能好，石英玻璃的电阻值相当于普通玻璃的一万倍，是极好的电绝缘材料，即使在高温下也具有良好的绝缘性能。由于石英玻璃由于具有上述优良的理化性能，因此被广泛的应用于电光源、半导体、光通信、军工、冶金、建材、化学、机械、电力、环保等各个领域。

中国专利CN201510432938.5公开一种高纯石英管、石英板或石英棒的制备方法，属于无机物材料制备方法的技术领域。本发明公开的石英管、石英板或石英棒的制备方法，其具体步骤为：石英原矿破碎-电磁焙烧-水冷却-磨粉-磁选-静电、浮选除杂-微波络合法除杂-去离子水清洗-烘干-熔炉制得石英管、石英板或石英棒。该工艺流程结构合理，除杂技术先进、高效、易控制，具有针对性，质量指标高，稳定性好。最后制得石英管、石英板或石英棒中SiO₂含量达到99.990-99.99990%，杂质含量<10ppm。

但是现有石英管原料进行混合时，往往存在混合均匀度较差的问题，这是因为材料一次倒入出现单类材料堆积，影响石英管的加工质量。因此，需要在混合原料时，尽量避免原料时一次倒入的，采取分段倒入的方式，可以有效避免单类材料的堆积。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种用于石英管加工的原料混合装置，本技术方案解决了现有石英管原料进行混合时，往往存在混合均匀度较差的问题，该装置通过磁选机构自适应地调节各组分在磁选机构内的体积占比，便于后续进行分段投料，通过原料进料控制机构中联动控制电机工作时控制主盘体向漏斗盘体投料的开口大小，进而能够控制原料的投料速率，满足生产需求，可以有效避免单类材料的堆积，混合搅拌效果更好。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种用于石英管加工的原料混合装置，包括磁选机构、原料进料控制机构和原料混合搅拌机构，其中：所述磁选机构用于接收制备石英管所用的原料，执行原料的磁选工序，滤除其中的铁杂质，并根据原料中各组分的重量百分比/重量份数自适应地调节各组分在磁选机构内的体积占比；所述原料进料控制机构，设置在磁选机构的底部，磁选机构的输出端与原料进料控制机构的输入端连接，用于接收来自磁选机构输送的原料，执行原料的投料工序，并根据生产要求调节原料投料速率；所述原料混合搅拌机构，设置在原料进料控制机构的底部，原料进料控制机构的输出端能与原料混合搅拌机构的输入端连接，用于接收来自原料进料控制机构输送的原料，执行原料的混合搅拌工序，原料混合搅拌机构内设有用于搅拌原料的搅拌组件以及用于自锁固定稳固安装组件，通过所述稳固安装组件实现搅拌组件在原料混合搅拌机构内的可拆卸式安装。

可选的，所述磁选机构包括磁选箱体、磁选腔、磁选辊和磁选驱动机构，所述磁选箱体的顶端和底端分别设有入料口和出料口，磁选箱体的内底面倾斜设置，所述入料口和所述出料口均与磁选箱体内部连通，磁选箱体上设有至少一个所述磁选腔，磁选腔的顶端设置为开口，磁选腔与磁选箱体内部连通，每个磁选腔上均设有所述磁选辊，磁选辊转动连接在磁选箱体上，并位于磁选腔开口处，每个磁选辊的侧部均设有一个所述磁选驱动机构，磁选驱动机构用于驱动磁选辊转动。

可选的，磁选辊包括内辊体、安装槽、磁吸片、外辊体和安装法兰盘，所述内辊体具有轴向延伸方向，内辊体沿轴向方向上设有若干列安装架，所述安装架圆周分布在内辊体的外壁上，安装架上设有若干等距设置的安装槽，安装槽上可拆卸连接有所述磁吸片，内辊体外部套设有所述外辊体，内辊体的一端设有安装法兰盘，外辊体远离安装法兰盘的一端设有底壁，外辊体未设置底壁的一端与安装法兰盘抵接，内辊体未设置安装法兰盘的一端与外辊体抵接并螺纹连接。

可选的，所述磁选箱体上设有分隔板和间距调节气缸，入料口上设有设有若干所述间距调节气缸，每个间距调节气缸的输出轴均传动连接一个所述分隔板，分隔板包括第一分隔板、第二分隔板、第一连接板和第二连接板，所述第一分隔板设置在入料口内，所述第二分隔板包围设置在磁选辊的外部，且延伸进入到磁选腔内，第二分隔板与磁选辊一一对应，相邻的第二分隔板之间通过所述第二连接板进行连接，最靠近第一分隔板的第二分隔板与第一分隔板之间通过所述第一连接板进行连接，第一分隔板与间距调节气缸连接，第一分隔板上设有导向套，入料口上设有与所述导向套滑动连接的滑杆。

可选的，出料口处设有扫料组件，所述扫料组件包括扫料驱动电机、扫料轴、扫料盘和拨片，所述扫料驱动电机设置在磁选箱体的侧部且靠近出料口设置，扫料驱动电机的输出轴传动连接有所述扫料轴，扫料轴的两端均与出料口转动连接，扫料轴上套设有若干所述扫料盘，每个扫料盘外壁上圆周分布有若干所述拨片。

可选的，所述原料进料控制机构包括主盘体、漏斗盘体、支撑梁、安装筒体、流量控制叶片、曲柄、第一联动杆、第二联动杆、电机安装架、联动控制电机和连接轴，所述主盘体设置在磁选机构的底部且靠近出料口设置，主盘体具有轴向延伸方向，且主盘体的两端均设置为开口，主盘体的一端上固定有所述支撑梁，主盘体的另一端固定有所述漏斗盘体，漏斗盘体设置为漏斗状，主盘体的两端均设置为开口，且漏斗盘体的横截面面积自靠近主盘体的一端向远离主盘体的一端逐渐变小，支撑梁上固定有所述安装筒体，安装筒体设置在主盘体内部，且安装筒体与主盘体同轴设置，主盘体与安装筒体之间设有若干所述流量控制叶片，流量控制叶片设置为扇环形，流量控制叶片沿主盘体的轴线圆周分布，流量控制叶片的一端与安装筒体铰接，流量控制叶片的另一端延伸至主盘体外部，并与主盘体铰接，流量控制叶片延伸出主盘体外部的一端端部固定有所述曲柄，每一根曲柄上均铰接有两个球面副，其中一个球面副与所述第一联动杆铰接，另一个球面副与与所述第二联动杆铰接，第一联动杆的一端与一根曲柄铰接，第一联动杆的另一端与另一根曲柄铰接，第二联动杆的一端与一根曲柄铰接，第二联动杆的另一端与另一根曲柄铰接，第一联动杆和第二联动杆交错设置在环绕呈圆周的曲柄上，每一根曲柄的两侧均设有一根曲柄，位于中间的曲柄通过第一联动杆与其中一侧曲柄连接，位于中间的曲柄通过第一联动杆与另一侧曲柄连接，主盘体上设有所述电机安装架，电机安装架上固定有所述联动控制电机，联动控制电机的输出轴通过所述连接轴与其中一个 流量控制叶片延伸出主盘体的一端端部传动连接。

可选的，流量控制叶片设置为12个，第一联动杆和第二联动杆均设置为6个，第一联动杆和第二联动杆均沿主盘体的轴线圆周分布在主盘体的外部，第一联动杆与第二联动杆之间交错设置且第一联动杆位于第二联动杆的底部。

可选的，所述原料混合搅拌机构包括第一桶体、第二桶体、搅拌组件和稳固安装组件，所述第一桶体位于漏斗盘体的底部，第一桶体与漏斗盘体连通，第一桶体的顶端设为入料口，第一桶体的底端连通有所述第二桶体，第二桶体的顶端设为出料口，第二桶体的内部同轴设有所述搅拌组件，第二桶体的外壁上可拆卸连接有若干所述稳固安装组件，稳固安装组件沿第二桶体的轴线圆周分布，稳固安装组件与搅拌组件卡接配合。

可选的，第一桶体与第二桶体一体化成型设置，第一桶体设置为漏斗状，且第一桶体的横截面面积自远离第二桶体的一端向靠近第二桶体的一端逐渐变小。

可选的，搅拌组件包括十字支撑架、搅拌驱动电机、搅拌轴、搅拌桨叶、对接块和自锁槽，所述十字支撑架设置为十字形，十字支撑架的底端设有所述搅拌驱动电机，搅拌驱动电机的输出轴传动连接有所述搅拌轴，搅拌轴竖直安装在十字支撑架上，搅拌轴上设有螺旋设置的搅拌桨叶，十字支撑架的每一端端部均设有所述自锁槽，对接块的一端与十字支撑架连接，对接块的另一端上对称设有两个所述自锁槽，十字支撑架每一端端部上均设有一个稳固安装组件，稳固安装组件包括调节螺杆、安装垫块、对接槽和自锁块，第二桶体的外壁上固定四个所述安装垫块，安装垫块沿第二桶体的轴线圆周分布，安装垫块上螺纹连接有所述调节螺杆，调节螺杆的一端延伸至第二桶体内部，调节螺杆延伸至第二桶体内部的一端端部设有对接槽，对接槽的一端与调节螺杆连接，对接槽的另一端端部上对称设有两个所述自锁块，自锁块上设有楔形块，自锁槽上设有与所述楔形块卡接配合的楔形槽。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

通过磁选机构滤除原料中的铁杂质，并根据原料中各组分的重量百分比/重量份数自适应地调节各组分在磁选机构内的体积占比，便于后续进行分段投料，通过原料进料控制机构中联动控制电机工作时带动所有的流量控制叶片沿主盘体的径向进行翻转，在流量控制叶片翻转时，能够控制主盘体向漏斗盘体投料的开口大小，进而能够控制原料的投料速率，满足生产需求，搅拌驱动电机工作时，会带动搅拌轴、搅拌桨叶进行旋转，进行原料的混合搅拌，可以尽量避免原料时一次倒入的，采取分段倒入的方式，可以有效避免单类材料的堆积，混合搅拌效果更好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图1中B处的放大示意图；

图4为本发明中磁选辊的爆炸示意图；

图5为本发明中内辊体的结构示意图；

图6为本发明中原料进料控制机构处的结构示意图一；

图7为本发明中原料进料控制机构处的结构示意图二；

图8为本发明中原料混合搅拌机构处的结构示意图；

图9为本发明中搅拌组件和稳固安装组件处的结构示意图一；

图10为图9中C处的放大示意图；

图11为本发明中搅拌组件和稳固安装组件处的结构示意图二；

图12为本发明中搅拌组件和稳固安装组件处的俯视图。

附图标记说明：

1-磁选机构；1a-磁选箱体；1a1-入料口；1a2-出料口；1b-磁选腔；1c-磁选辊；1c1-内辊体；1c2-安装槽；1c3-磁吸片；1c4-外辊体；1c5-安装法兰盘；1c6-底壁；1d-磁选驱动机构；1e-分隔板；1e1-第一分隔板；1e2-第二分隔板；1e3-第一连接板；1e4-第二连接板；1e5-导向套；1f-间距调节气缸；1g-滑杆；1h-扫料组件；1h1-扫料驱动电机；1h2-扫料轴；1h3-扫料盘；1h4-拨片；2-原料进料控制机构；2a-主盘体；2b-漏斗盘体；2c-支撑梁；2d-安装筒体；2e-流量控制叶片；2f-曲柄；2g-第一联动杆；2h-第二联动杆；2i-电机安装架；2j-联动控制电机；2k-连接轴；3-原料混合搅拌机构；3a-第一桶体；3b-第二桶体；3c-搅拌组件；3c1-十字支撑架；3c2-搅拌驱动电机；3c3-搅拌轴；3c4-搅拌桨叶；3c5-对接块；3c6-自锁槽；3d-稳固安装组件；3d1-调节螺杆；3d2-安装垫块；3d3-对接槽；3d4-自锁块。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

请参阅图1，包括磁选机构1、原料进料控制机构2和原料混合搅拌机构3，其中：磁选机构1用于接收制备石英管所用的原料，执行原料的磁选工序，滤除其中的铁杂质，并根据原料中各组分的重量百分比/重量份数自适应地调节各组分在磁选机构1内的体积占比；原料进料控制机构2，设置在磁选机构1的底部，磁选机构1的输出端与原料进料控制机构2的输入端连接，用于接收来自磁选机构1输送的原料，执行原料的投料工序，并根据生产要求调节原料投料速率；原料混合搅拌机构3，设置在原料进料控制机构2的底部，原料进料控制机构2的输出端能与原料混合搅拌机构3的输入端连接，用于接收来自原料进料控制机构2输送的原料，执行原料的混合搅拌工序，原料混合搅拌机构3内设有用于搅拌原料的搅拌组件3c以及用于自锁固定稳固安装组件3d，通过稳固安装组件3d实现搅拌组件3c在原料混合搅拌机构3内的可拆卸式安装。

请参阅图1，磁选机构1包括磁选箱体1a、磁选腔1b、磁选辊1c和磁选驱动机构1d，磁选箱体1a的顶端和底端分别设有入料口1a1和出料口1a2，磁选箱体1a的内底面倾斜设置，入料口1a1和出料口1a2均与磁选箱体1a内部连通，磁选箱体1a上设有至少一个磁选腔1b，磁选腔1b的顶端设置为开口，磁选腔1b与磁选箱体1a内部连通，每个磁选腔1b上均设有磁选辊1c，磁选辊1c转动连接在磁选箱体1a上，并位于磁选腔1b开口处，每个磁选辊1c的侧部均设有一个磁选驱动机构1d，磁选驱动机构1d用于驱动磁选辊1c转动。磁选箱体1a即石英管原料的下料通道，为了避免原料在磁选箱体1a内堆积，磁选箱体1a的内底面倾斜设置，优选地为自入料口1a1向出料口1a2倾斜向下设置。磁选箱体1a上设置的各个磁选腔1b处的磁选辊1c则起到了磁选作用，当磁选驱动机构1d驱动磁选辊1c转动时，磁选辊1c会对磁选箱体1a上与其对应的磁选腔1b内原料进行磁选除杂。

请参阅图4和图5，磁选辊1c包括内辊体1c1、安装槽1c2、磁吸片1c3、外辊体1c4和安装法兰盘1c5，内辊体1c1具有轴向延伸方向，内辊体1c1沿轴向方向上设有若干列安装架，安装架圆周分布在内辊体1c1的外壁上，安装架上设有若干等距设置的安装槽1c2，安装槽1c2上可拆卸连接有磁吸片1c3，内辊体1c1外部套设有外辊体1c4，内辊体1c1的一端设有安装法兰盘1c5，外辊体1c4远离安装法兰盘1c5的一端设有底壁1c6，外辊体1c4未设置底壁1c6的一端与安装法兰盘1c5抵接，内辊体1c1未设置安装法兰盘1c5的一端与外辊体1c4抵接并螺纹连接。

在安装各块磁吸片1c3时，先选取合适数量的磁吸片1c3，将磁吸片1c3对应安装在安装架的安装槽1c2上，之后向安装好磁吸片1c3的入料口1a1外套设外辊体1c4，在套设是，使得外辊体1c4未设置底壁1c6的一端与安装法兰盘1c5抵接，内辊体1c1未设置安装法兰盘1c5的一端与外辊体1c4抵接，并采用螺纹的方式将外辊体1c4固定在入料口1a1上，完成磁选辊1c的整体装配，再将磁选辊1c装配至磁选驱动机构1d的输出端上。

请参阅图1和图2，磁选箱体1a上设有分隔板1e和间距调节气缸1f，入料口1a1上设有设有若干间距调节气缸1f，每个间距调节气缸1f的输出轴均传动连接一个分隔板1e，分隔板1e包括第一分隔板1e1、第二分隔板1e2、第一连接板1e3和第二连接板1e4，第一分隔板1e1设置在入料口1a1内，第二分隔板1e2包围设置在磁选辊1c的外部，且延伸进入到磁选腔1b内，第二分隔板1e2与磁选辊1c一一对应，相邻的第二分隔板1e2之间通过第二连接板1e4进行连接，最靠近第一分隔板1e1的第二分隔板1e2与第一分隔板1e1之间通过第一连接板1e3进行连接，第一分隔板1e1与间距调节气缸1f连接，第一分隔板1e1上设有导向套1e5，入料口1a1上设有与导向套1e5滑动连接的滑杆1g。

请参阅图1和图3，出料口1a2处设有扫料组件1h，扫料组件1h包括扫料驱动电机1h1、扫料轴1h2、扫料盘1h3和拨片1h4，扫料驱动电机1h1设置在磁选箱体1a的侧部且靠近出料口1a2设置，扫料驱动电机1h1的输出轴传动连接有扫料轴1h2，扫料轴1h2的两端均与出料口1a2转动连接，扫料轴1h2上套设有若干扫料盘1h3，每个扫料盘1h3外壁上圆周分布有若干拨片1h4。在出料口1a2处设置扫料组件1h的目的在于将磁吸过后的原料送入到后续设备，在本实施例中，即将磁吸过后的原料送入到原料进料控制机构2中，避免原料在出料口1a2处堆积，扫料驱动电机1h1工作时，驱动扫料轴1h2工作，扫料轴1h2在转动时会驱动扫料盘1h3以及扫料盘1h3上安装的拨片1h4同步进行转动，这样在拨片1h4的作用下，可以将出料口1a2处的石英管原料扫入到原料进料控制机构2内。

请参阅图6和图7，原料进料控制机构2包括主盘体2a、漏斗盘体2b、支撑梁2c、安装筒体2d、流量控制叶片2e、曲柄2f、第一联动杆2g、第二联动杆2h、电机安装架2i、联动控制电机2j和连接轴2k，主盘体2a设置在磁选机构1的底部且靠近出料口1a2设置，主盘体2a具有轴向延伸方向，且主盘体2a的两端均设置为开口，主盘体2a的一端上固定有支撑梁2c，主盘体2a的另一端固定有漏斗盘体2b，漏斗盘体2b设置为漏斗状，主盘体2a的两端均设置为开口，且漏斗盘体2b的横截面面积自靠近主盘体2a的一端向远离主盘体2a的一端逐渐变小，支撑梁2c上固定有安装筒体2d，安装筒体2d设置在主盘体2a内部，且安装筒体2d与主盘体2a同轴设置，主盘体2a与安装筒体2d之间设有若干流量控制叶片2e，流量控制叶片2e设置为扇环形，流量控制叶片2e沿主盘体2a的轴线圆周分布，流量控制叶片2e的一端与安装筒体2d铰接，流量控制叶片2e的另一端延伸至主盘体2a外部，并与主盘体2a铰接，流量控制叶片2e延伸出主盘体2a外部的一端端部固定有曲柄2f，每一根曲柄2f上均铰接有两个球面副，其中一个球面副与第一联动杆2g铰接，另一个球面副与与第二联动杆2h铰接，第一联动杆2g的一端与一根曲柄2f铰接，第一联动杆2g的另一端与另一根曲柄2f铰接，第二联动杆2h的一端与一根曲柄2f铰接，第二联动杆2h的另一端与另一根曲柄2f铰接，第一联动杆2g和第二联动杆2h交错设置在环绕呈圆周的曲柄2f上，每一根曲柄2f的两侧均设有一根曲柄2f，位于中间的曲柄2f通过第一联动杆2g与其中一侧曲柄2f连接，位于中间的曲柄2f通过第一联动杆2g与另一侧曲柄2f连接，主盘体2a上设有电机安装架2i，电机安装架2i上固定有联动控制电机2j，联动控制电机2j的输出轴通过连接轴2k与其中一个 流量控制叶片2e延伸出主盘体2a的一端端部传动连接。当联动控制电机2j工作时，会通过连接轴2k带动其中的一根流量控制叶片2e进行转动，在本实施例中，流量控制叶片2e沿主盘体2a的径向延伸设置，由于流量控制叶片2e的一端与安装筒体2d铰接，流量控制叶片2e的另一端与主盘体2a铰接，且与主盘体2a铰接的该端延伸至主盘体2a外部并固定连接有曲柄2f。这样当其中一个流量控制叶片2e受到联动控制电机2j的驱动沿主盘体2a的径向进行翻转时，该流量控制叶片2e的曲柄2f会沿着主盘体2a的径向（流量控制叶片2e进行翻转的轴线）进行旋转，会通过第一联动杆2g、第二联动杆2h带动其两侧的两个流量控制叶片2e同步地进行旋转，两侧的两个流量控制叶片2e又会通过第一联动杆2g和第二联动杆2h再次带动另外两个流量控制叶片2e同步地进行旋转，进而带动所有的流量控制叶片2e同步地进行旋转，最终实现联动控制电机2j工作时带动所有的流量控制叶片2e沿主盘体2a的径向进行翻转，在流量控制叶片2e翻转时，能够控制主盘体2a向漏斗盘体2b投料的开口大小，进而能够控制原料的投料速率，满足生产需求。

在本实施例中，流量控制叶片2e设置为12个，第一联动杆2g和第二联动杆2h均设置为6个，第一联动杆2g和第二联动杆2h均沿主盘体2a的轴线圆周分布在主盘体2a的外部，第一联动杆2g与第二联动杆2h之间交错设置且第一联动杆2g位于第二联动杆2h的底部，这样在第一联动杆2g和第二联动杆2h联动控制各个流量控制叶片2e进行翻转时，第一联动杆2g和第二联动杆2h不会相互干扰。

请参阅,8、图9、图10、图11和图12，原料混合搅拌机构3包括第一桶体3a、第二桶体3b、搅拌组件3c和稳固安装组件3d，第一桶体3a位于漏斗盘体2b的底部，第一桶体3a与漏斗盘体2b连通，第一桶体3a的顶端设为入料口，第一桶体3a的底端连通有第二桶体3b，第二桶体3b的顶端设为出料口，在本实施例中，第一桶体3a与第二桶体3b一体化成型设置，第一桶体3a设置为漏斗状，且第一桶体3a的横截面面积自远离第二桶体3b的一端向靠近第二桶体3b的一端逐渐变小，第二桶体3b的内部同轴设有搅拌组件3c，第二桶体3b的外壁上可拆卸连接有若干稳固安装组件3d，稳固安装组件3d沿第二桶体3b的轴线圆周分布，稳固安装组件3d与搅拌组件3c卡接配合。搅拌组件3c包括十字支撑架3c1、搅拌驱动电机3c2、搅拌轴3c3、搅拌桨叶3c4、对接块3c5和自锁槽3c6，十字支撑架3c1设置为十字形，十字支撑架3c1的底端设有搅拌驱动电机3c2，搅拌驱动电机3c2的输出轴传动连接有搅拌轴3c3，搅拌轴3c3竖直安装在十字支撑架3c1上，搅拌轴3c3上设有螺旋设置的搅拌桨叶3c4，十字支撑架3c1的每一端端部均设有自锁槽3c6，对接块3c5的一端与十字支撑架3c1连接，对接块3c5的另一端上对称设有两个自锁槽3c6，十字支撑架3c1每一端端部上均设有一个稳固安装组件3d，稳固安装组件3d包括调节螺杆3d1、安装垫块3d2、对接槽3d3和自锁块3d4，第二桶体3b的外壁上固定四个安装垫块3d2，安装垫块3d2沿第二桶体3b的轴线圆周分布，安装垫块3d2上螺纹连接有调节螺杆3d1，调节螺杆3d1的一端延伸至第二桶体3b内部，调节螺杆3d1延伸至第二桶体3b内部的一端端部设有对接槽3d3，对接槽3d3的一端与调节螺杆3d1连接，对接槽3d3的另一端端部上对称设有两个自锁块3d4，自锁块3d4上设有楔形块，自锁槽3c6上设有与楔形块卡接配合的楔形槽。将搅拌组件3c安装第二桶体3b内部是，先将十字支撑架3c1放置在第二桶体3b的内部，并使得各个对接块3c5与各个对接槽3d3的位置相对应，之后旋转调节螺杆3d1，调节各个对接槽3d3的位置，使得自锁槽3c6上的楔形槽与对应的自锁块3d4上的楔形块相卡接配合，在调节螺杆3d1的拉紧下，可以将十字支撑架3c1自动锁紧并调节至第二桶体3b的中心位置。当搅拌驱动电机3c2工作时，会带动搅拌轴3c3、搅拌桨叶3c4进行旋转，进行原料的混合搅拌。

本发明的工作原理：

通过磁选机构1滤除原料中的铁杂质，并根据原料中各组分的重量百分比/重量份数自适应地调节各组分在磁选机构1内的体积占比，便于后续进行分段投料，通过原料进料控制机构2中联动控制电机2j工作时带动所有的流量控制叶片2e沿主盘体2a的径向进行翻转，在流量控制叶片2e翻转时，能够控制主盘体2a向漏斗盘体2b投料的开口大小，进而能够控制原料的投料速率，满足生产需求，搅拌驱动电机3c2工作时，会带动搅拌轴3c3、搅拌桨叶3c4进行旋转，进行原料的混合搅拌，可以尽量避免原料时一次倒入的，采取分段倒入的方式，可以有效避免单类材料的堆积，混合搅拌效果更好。

本装置通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、将制备石英管所需要的原料从出料口1a2处投入磁选箱体1a内，开始磁选驱动机构1d，磁选驱动机构1d驱动各个磁选腔1b进行转动，在磁选辊1c的作用下，去除原料中的铁金属杂质，长期使用下的磁选辊1c可以进行除杂清理；

步骤二、在去除原料中的铁金属杂质时，通过间距调节气缸1f调节相邻两个分隔板1e之间的间距，根据原料的重量百分比/重量份数，重量百分比/重量份数越高的原料，其占用的两个分隔板1e之间构成的通道越宽，而重量百分比/重量份数越低的原料，即用于输运原料的通道与原料间的重量百分比/重量份数成正比关系；

步骤三、通过扫料组件1h磁吸过后的原料送入到原料进料控制机构2中，联动控制电机2j工作时带动所有的流量控制叶片2e沿主盘体2a的径向进行翻转，在流量控制叶片2e翻转时，能够控制主盘体2a向漏斗盘体2b投料的开口大小，进而能够控制原料的投料速率，原料顺着主盘体2a、漏斗盘体2b进入到原料混合搅拌机构3内部；

步骤四、原料顺着第一桶体3a进入到第二桶体3b内部时，启动搅拌驱动电机3c2，当搅拌驱动电机3c2工作时，会带动搅拌轴3c3、搅拌桨叶3c4进行旋转，进行原料的混合搅拌，可以尽量避免原料时一次倒入的，采取分段倒入的方式，可以有效避免单类材料的堆积。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，包括磁选机构（1）、原料进料控制机构（2）和原料混合搅拌机构（3），其中：所述磁选机构（1）用于接收制备石英管所用的原料，执行原料的磁选工序，滤除其中的铁杂质，并根据原料中各组分的重量百分比/重量份数自适应地调节各组分在磁选机构（1）内的体积占比；所述原料进料控制机构（2），设置在磁选机构（1）的底部，磁选机构（1）的输出端与原料进料控制机构（2）的输入端连接，用于接收来自磁选机构（1）输送的原料，执行原料的投料工序，并根据生产要求调节原料投料速率；所述原料混合搅拌机构（3），设置在原料进料控制机构（2）的底部，原料进料控制机构（2）的输出端能与原料混合搅拌机构（3）的输入端连接，用于接收来自原料进料控制机构（2）输送的原料，执行原料的混合搅拌工序，原料混合搅拌机构（3）内设有用于搅拌原料的搅拌组件（3c）以及用于自锁固定稳固安装组件（3d），通过所述稳固安装组件（3d）实现搅拌组件（3c）在原料混合搅拌机构（3）内的可拆卸式安装。

2.根据权利要求1所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，所述磁选机构（1）包括磁选箱体（1a）、磁选腔（1b）、磁选辊（1c）和磁选驱动机构（1d），所述磁选箱体（1a）的顶端和底端分别设有入料口（1a1）和出料口（1a2），磁选箱体（1a）的内底面倾斜设置，所述入料口（1a1）和所述出料口（1a2）均与磁选箱体（1a）内部连通，磁选箱体（1a）上设有至少一个所述磁选腔（1b），磁选腔（1b）的顶端设置为开口，磁选腔（1b）与磁选箱体（1a）内部连通，每个磁选腔（1b）上均设有所述磁选辊（1c），磁选辊（1c）转动连接在磁选箱体（1a）上，并位于磁选腔（1b）开口处，每个磁选辊（1c）的侧部均设有一个所述磁选驱动机构（1d），磁选驱动机构（1d）用于驱动磁选辊（1c）转动。

3.根据权利要求2所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，磁选辊（1c）包括内辊体（1c1）、安装槽（1c2）、磁吸片（1c3）、外辊体（1c4）和安装法兰盘（1c5），所述内辊体（1c1）具有轴向延伸方向，内辊体（1c1）沿轴向方向上设有若干列安装架，所述安装架圆周分布在内辊体（1c1）的外壁上，安装架上设有若干等距设置的安装槽（1c2），安装槽（1c2）上可拆卸连接有所述磁吸片（1c3），内辊体（1c1）外部套设有所述外辊体（1c4），内辊体（1c1）的一端设有安装法兰盘（1c5），外辊体（1c4）远离安装法兰盘（1c5）的一端设有底壁（1c6），外辊体（1c4）未设置底壁（1c6）的一端与安装法兰盘（1c5）抵接，内辊体（1c1）未设置安装法兰盘（1c5）的一端与外辊体（1c4）抵接并螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，所述磁选箱体（1a）上设有分隔板（1e）和间距调节气缸（1f），入料口（1a1）上设有设有若干所述间距调节气缸（1f），每个间距调节气缸（1f）的输出轴均传动连接一个所述分隔板（1e），分隔板（1e）包括第一分隔板（1e1）、第二分隔板（1e2）、第一连接板（1e3）和第二连接板（1e4），所述第一分隔板（1e1）设置在入料口（1a1）内，所述第二分隔板（1e2）包围设置在磁选辊（1c）的外部，且延伸进入到磁选腔（1b）内，第二分隔板（1e2）与磁选辊（1c）一一对应，相邻的第二分隔板（1e2）之间通过所述第二连接板（1e4）进行连接，最靠近第一分隔板（1e1）的第二分隔板（1e2）与第一分隔板（1e1）之间通过所述第一连接板（1e3）进行连接，第一分隔板（1e1）与间距调节气缸（1f）连接，第一分隔板（1e1）上设有导向套（1e5），入料口（1a1）上设有与所述导向套（1e5）滑动连接的滑杆（1g）。

5.根据权利要求4所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，出料口（1a2）处设有扫料组件（1h），所述扫料组件（1h）包括扫料驱动电机（1h1）、扫料轴（1h2）、扫料盘（1h3）和拨片（1h4），所述扫料驱动电机（1h1）设置在磁选箱体（1a）的侧部且靠近出料口（1a2）设置，扫料驱动电机（1h1）的输出轴传动连接有所述扫料轴（1h2），扫料轴（1h2）的两端均与出料口（1a2）转动连接，扫料轴（1h2）上套设有若干所述扫料盘（1h3），每个扫料盘（1h3）外壁上圆周分布有若干所述拨片（1h4）。

6.根据权利要求5所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，所述原料进料控制机构（2）包括主盘体（2a）、漏斗盘体（2b）、支撑梁（2c）、安装筒体（2d）、流量控制叶片（2e）、曲柄（2f）、第一联动杆（2g）、第二联动杆（2h）、电机安装架（2i）、联动控制电机（2j）和连接轴（2k），所述主盘体（2a）设置在磁选机构（1）的底部且靠近出料口（1a2）设置，主盘体（2a）具有轴向延伸方向，且主盘体（2a）的两端均设置为开口，主盘体（2a）的一端上固定有所述支撑梁（2c），主盘体（2a）的另一端固定有所述漏斗盘体（2b），漏斗盘体（2b）设置为漏斗状，主盘体（2a）的两端均设置为开口，且漏斗盘体（2b）的横截面面积自靠近主盘体（2a）的一端向远离主盘体（2a）的一端逐渐变小，支撑梁（2c）上固定有所述安装筒体（2d），安装筒体（2d）设置在主盘体（2a）内部，且安装筒体（2d）与主盘体（2a）同轴设置，主盘体（2a）与安装筒体（2d）之间设有若干所述流量控制叶片（2e），流量控制叶片（2e）设置为扇环形，流量控制叶片（2e）沿主盘体（2a）的轴线圆周分布，流量控制叶片（2e）的一端与安装筒体（2d）铰接，流量控制叶片（2e）的另一端延伸至主盘体（2a）外部，并与主盘体（2a）铰接，流量控制叶片（2e）延伸出主盘体（2a）外部的一端端部固定有所述曲柄（2f），每一根曲柄（2f）上均铰接有两个球面副，其中一个球面副与所述第一联动杆（2g）铰接，另一个球面副与与所述第二联动杆（2h）铰接，第一联动杆（2g）的一端与一根曲柄（2f）铰接，第一联动杆（2g）的另一端与另一根曲柄（2f）铰接，第二联动杆（2h）的一端与一根曲柄（2f）铰接，第二联动杆（2h）的另一端与另一根曲柄（2f）铰接，第一联动杆（2g）和第二联动杆（2h）交错设置在环绕呈圆周的曲柄（2f）上，每一根曲柄（2f）的两侧均设有一根曲柄（2f），位于中间的曲柄（2f）通过第一联动杆（2g）与其中一侧曲柄（2f）连接，位于中间的曲柄（2f）通过第一联动杆（2g）与另一侧曲柄（2f）连接，主盘体（2a）上设有所述电机安装架（2i），电机安装架（2i）上固定有所述联动控制电机（2j），联动控制电机（2j）的输出轴通过所述连接轴（2k）与其中一个 流量控制叶片（2e）延伸出主盘体（2a）的一端端部传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，流量控制叶片（2e）设置为12个，第一联动杆（2g）和第二联动杆（2h）均设置为6个，第一联动杆（2g）和第二联动杆（2h）均沿主盘体（2a）的轴线圆周分布在主盘体（2a）的外部，第一联动杆（2g）与第二联动杆（2h）之间交错设置且第一联动杆（2g）位于第二联动杆（2h）的底部。

8.根据权利要求7所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，所述原料混合搅拌机构（3）包括第一桶体（3a）、第二桶体（3b）、搅拌组件（3c）和稳固安装组件（3d），所述第一桶体（3a）位于漏斗盘体（2b）的底部，第一桶体（3a）与漏斗盘体（2b）连通，第一桶体（3a）的顶端设为入料口，第一桶体（3a）的底端连通有所述第二桶体（3b），第二桶体（3b）的顶端设为出料口，第二桶体（3b）的内部同轴设有所述搅拌组件（3c），第二桶体（3b）的外壁上可拆卸连接有若干所述稳固安装组件（3d），稳固安装组件（3d）沿第二桶体（3b）的轴线圆周分布，稳固安装组件（3d）与搅拌组件（3c）卡接配合。

9.根据权利要求8所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，第一桶体（3a）与第二桶体（3b）一体化成型设置，第一桶体（3a）设置为漏斗状，且第一桶体（3a）的横截面面积自远离第二桶体（3b）的一端向靠近第二桶体（3b）的一端逐渐变小。

10.根据权利要求9所述的一种用于石英管加工的原料混合装置，其特征在于，搅拌组件（3c）包括十字支撑架（3c1）、搅拌驱动电机（3c2）、搅拌轴（3c3）、搅拌桨叶（3c4）、对接块（3c5）和自锁槽（3c6），所述十字支撑架（3c1）设置为十字形，十字支撑架（3c1）的底端设有所述搅拌驱动电机（3c2），搅拌驱动电机（3c2）的输出轴传动连接有所述搅拌轴（3c3），搅拌轴（3c3）竖直安装在十字支撑架（3c1）上，搅拌轴（3c3）上设有螺旋设置的搅拌桨叶（3c4），十字支撑架（3c1）的每一端端部均设有所述自锁槽（3c6），对接块（3c5）的一端与十字支撑架（3c1）连接，对接块（3c5）的另一端上对称设有两个所述自锁槽（3c6），十字支撑架（3c1）每一端端部上均设有一个稳固安装组件（3d），稳固安装组件（3d）包括调节螺杆（3d1）、安装垫块（3d2）、对接槽（3d3）和自锁块（3d4），第二桶体（3b）的外壁上固定四个所述安装垫块（3d2），安装垫块（3d2）沿第二桶体（3b）的轴线圆周分布，安装垫块（3d2）上螺纹连接有所述调节螺杆（3d1），调节螺杆（3d1）的一端延伸至第二桶体（3b）内部，调节螺杆（3d1）延伸至第二桶体（3b）内部的一端端部设有对接槽（3d3），对接槽（3d3）的一端与调节螺杆（3d1）连接，对接槽（3d3）的另一端端部上对称设有两个所述自锁块（3d4），自锁块（3d4）上设有楔形块，自锁槽（3c6）上设有与所述楔形块卡接配合的楔形槽。

Images