CN113369026B - 一种超细分级旋流器及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超细分级旋流器及其制作工艺，包括入料蜗壳，以及设于入料蜗壳顶部的顶盖，入料蜗壳侧壁水平设有进料管，进料管内设有控流部件；所述入料蜗壳内设有流体加速套管，顶盖顶部设有与流体加速套管转动连接的驱动部件；入料蜗壳的外壁上设有升降部件，升降部件的执行端连接外套管，通过升降部件带动外套管升降以实现入料蜗壳的长度延伸，外套管底部设有锥管，锥管侧壁水平设有多个切流部件；顶盖中心部位设有溢流管，溢流管顶部设有调节部件、底部设有二次旋流部件。本发明提出的超细分级旋流器，可实现超细分级，满足了生产工艺要求。

Description

一种超细分级旋流器及其制作工艺

技术领域

本发明涉及旋流器设备技术领域，特别涉及一种超细分级旋流器及其制作工艺。

背景技术

旋流器是一种常见的分离分级设备，其工作原理是离心沉降。目前，旋流器在工业领域中已经成为了一个极为重要的器件，为工业生产应用起着非常重要的作用。

例如，现有专利(申请号为CN200820002125.8)提出一种高效分级旋流器，该产品包括进料装置、分离装置、底流装置以及溢流装置。其中，进料装置采用三维螺旋线型给料形式，待分离的物料进入旋流器后首先沿给料箱柱体内设置的内导流道做旋转运动，不同粒级的物料在此过程中初步分层，产生预分离效果。同时，内流道的流体与旋流器内流体旋转运动之间的流速差和流动角度差大幅减小，从而降低入料口处的湍流和旋流器内的紊流程度，提高分离效果。该产品分级效率大幅提高。

然而上述分级旋流器，无法很好地控制旋流器内的流体转速，不便于进行超细颗粒物的分级。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供了一种超细分级旋流器及其制作工艺，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提出一种超细分级旋流器，包括入料蜗壳，以及设于入料蜗壳顶部的顶盖，所述入料蜗壳的侧壁水平设有进料管，所述进料管内设有控流部件；

所述入料蜗壳内设有流体加速套管，所述顶盖的顶部设有用于驱动流体加速套管进行转动的驱动部件；

所述入料蜗壳的外壁上设有升降部件，所述升降部件的执行端与外套管连接，所述升降部件用于带动外套管升降以实现入料蜗壳的长度延伸，所述外套管的底部设有锥管，所述锥管侧壁水平设有多个切流部件；

所述顶盖中心部位设有溢流管，所述溢流管的顶部设有调节部件，在所述溢流管的底部设有二次旋流部件。

优选的，所述控流部件包括一端与进料管内壁铰接的挡流板、固定在所述进料管外壁的伸缩缸以及多个贯通连接进料管侧壁的定位管，所述伸缩缸的输出端贯穿所述进料管的侧壁，所述定位管的内壁与复位弹簧的一端连接，所述复位弹簧的另一端与挡流板连接。

优选的，所述流体加速套管的外壁自上而下依次设有轮盘、定位轴承以及多个延伸台，所述定位轴承的外壁与入料蜗壳的内壁相接触。在本优选实施例中，通过轮盘便于驱动流体加速套管转动，通过定位轴承便于流体加速套管的稳定固定，通过延伸台便于流体加速套管提高流体转速。

优选的，所述驱动部件包括与顶盖顶面相连接的定位箱，所述定位箱内部设有驱动电机，所述驱动电机的输出端与锥齿轮连接，所述锥齿轮的齿轮与轮盘配合连接。在本优选实施例中，通过驱动部件便于驱动流体加速套管进行转动。

优选的，所述升降部件包括对称设于入料蜗壳外壁的液压缸，两个所述液压缸侧壁均连接入料蜗壳外壁，两个所述液压缸输出端均连接外套管外壁。在本优选实施例中，通过升降部件可实现外套管的稳定升降。

优选的，所述切流部件包括水平设置的切流进水管，所述切流进水管与锥管的侧壁贯通连接。在本优选实施例中，通过切流进水管便于稀释流体及提高流体转速。

优选的，所述入料蜗壳的外壁顶部、所述外套管的外壁底部以及所述锥管的外壁顶部均设有法兰边。在本优选实施例中，通过法兰边便于旋流器的组装。

优选的，所述调节部件包括对称设于顶盖顶部的定位架以及两个连接溢流管外壁顶部的定位台，每个所述定位台上均连接气缸，所述气缸输出端贯穿定位台并与定位架的顶部连接。在本优选实施例中，通过调节部件便于对旋流器内溢流管的长度进行调节。

优选的，所述二次旋流部件包括与溢流管底端相连接的漏管，所述漏管的外壁与漏斗管之间为螺纹连接。在本优选实施例中，通过二次旋流部件便于对上旋流进行二次分离，以提高分级效果。

本发明还提出一种超细分级旋流器的制作工艺，所述超细分级旋流器为如上所述的超细分级旋流器，所述制作工艺包括如下步骤：

步骤一：通过轴承将流体加速套管安装在入料蜗壳的内壁，将入料蜗壳底部套接外套管，并将液压缸的输出端与外套管的外壁连接；

步骤二：通过螺钉连接锥管的外壁顶部法兰边与外套管的侧壁底部法兰边；

步骤三：将溢流管插入顶盖中心部位通孔并通过螺钉连接定位架与气缸输出端，完成将漏斗管螺纹连接漏管外壁；

步骤四：将顶盖置于入料蜗壳的顶部并通过螺钉连接顶盖与入料蜗壳外壁顶部法兰边，即完成制作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提出的超细分级旋流器，通过控流部件可便于对进料管的进料流量进行调节，合适的进料流量有利于进行超细分级；

通过流体加速套管可提高旋流器内流体的转速，流体转速大有利于进行超细分级；

通过升降部件可实现外套管的稳定升降，外套管升降后会改变旋流器圆柱管的高度，高度合适的圆柱管利于进行超细分级；

通过切流进水管便于稀释流体及增加流体转速，流体稀释后有利于超级分级；

通过调节部件便于对旋流器内溢流管的长度进行调节，通过二次旋流部件便于对上旋流进行二次分离，以提高分级效果。

本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明提出的超细分级旋流器的整体结构轴测图；

图2为本发明提出的超细分级旋流器的整体结构爆炸图；

图3为本发明提出的超细分级旋流器中溢流管的结构轴测图；

图4为本发明提出的超细分级旋流器中入料蜗壳的结构轴测图；

图5为本发明提出的超细分级旋流器中入料蜗壳的结构爆炸图；

图6为本发明提出的超细分级旋流器的整体结构侧视图；

图7为本发明提出的超细分级旋流器的整体结构剖视图；

图8为本发明提出的超细分级旋流器中驱动部件的结构剖视图；

图9为图8中“A”部分的结构放大图。

主要符号说明：

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图9，本发明提出一种超细分级旋流器，包括入料蜗壳1，以及设于入料蜗壳1顶部的顶盖11。

所述入料蜗壳1的侧壁水平设有进料管12，进料管12内设有控流部件13。在入料蜗壳1内设有流体加速套管2，在上述顶盖11的顶部设有用于驱动流体加速套管2进行转动的驱动部件21。

具体的，对上述的控流部件13而言，该控流部件13包括一端与进料管12内壁铰接的挡流板131、固定在进料管12外壁的伸缩缸132以及多个贯通连接进料管12侧壁的定位管133。此外，伸缩缸132的输出端贯穿进料管12的侧壁，定位管133的内壁与复位弹簧134的一端连接，复位弹簧134的另一端与挡流板131连接。

此外，对上述的流体加速套管2而言，在流体加速套管2的外壁自上而下依次设有轮盘22、定位轴承23以及多个用于增大流体加速套管2与流体接触面积的延伸台24。其中，定位轴承23的外壁与入料蜗壳1的内壁相接触。

对上述的驱动部件21而言，该驱动部件21包括连接顶盖11顶部相连接的定位箱211，定位箱211内部设有驱动电机212，驱动电机212的输出端与锥齿轮213连接，锥齿轮213的齿轮与轮盘22配合连接。

需要说明的是，在本实施例中，进料时流体经进料管12进入入料蜗壳1，进料时可根据需要调节进料流量。在进行调节时开启伸缩缸132，伸缩缸132的输出端顶起挡流板131，挡流板131绕其铰接处进行转动，挡流板131转动倾斜后可改变进料流量。可以理解的，合适的进料流量有利于进行超细分级。

进一步的，开启驱动电机212，驱动电机212的输出端带动锥齿轮213进行转动。锥齿轮213与轮盘22的齿轮传动带动流体加速套管2进行转动，流体加速套管2可提高进料管12进入的流体的转速。可以理解的，流体转速大有利于进行超细分级。

与此同时，在入料蜗壳1的外壁上设有升降部件15。其中，升降部件15的执行端与外套管14连接。在实际应用中，通过升降部件15带动外套管14进行升降，可实现入料蜗壳1的长度延伸。此外，在外套管14的底部设有锥管16，锥管16侧壁水平设有多个切流部件17。

对上述的升降部件15而言，上述的升降部件15包括对称设于入料蜗壳1外壁的液压缸151。其中，两个液压缸151的侧壁均与入料蜗壳1的外壁连接，两个液压缸151的输出端均与外套管14的外壁连接。

此外，上述的切流部件17包括水平设置的切流进水管171。在本实施例中，切流进水管171贯通连接锥管16的侧壁。入料蜗壳1的外壁顶部、外套管14的外壁底部以及锥管16的外壁顶部均设有法兰边18。

在本实施例中，可根据需要对旋流器圆柱竖管的高度进行调节。在进行具体调节时，开启液压缸151，液压缸151的输出端带动外套管14进行移动。通过外套管14的上下移动进行高度调节。可以理解的，高度合适的圆柱管利于进行超细分级。

在此需要补充说明的是，流体在旋流器内进行高速旋转，大颗粒物由于离心力被压在旋流器内壁并随下旋流下移，小颗粒物随上旋流上移，此时可向切流进水管171内通入高压水源。水源沿下旋流切线方向进入，增大下旋流转速的同时稀释下旋流，便于下旋流中小颗粒物进入上旋流，便于进行超细分级。

在本实施例中，在顶盖11的中心部位设有溢流管3。溢流管3的顶部设有调节部件31，在溢流管3的底部设有二次旋流部件32。其中，调节部件31用于调节溢流管3在旋流器内的长度，二次旋流部件32用于对即将进入溢流管3的上旋流进行二次分离。

对上述的调节部件31而言，调节部件31包括对称设于顶盖11顶部的定位架311以及两个连接溢流管3外壁顶部的定位台312。其中，每个定位台312上均连接有气缸313。在本实施例中，气缸313的输出端贯穿定位台312并与定位架311的顶部连接。

对上述的二次旋流部件32而言，该二次旋流部件32包括与溢流管3底端相连接的漏管322，所述漏管322的外壁与漏斗管321之间为螺纹连接。需要说明的是，在本实施例中，开启气缸313，气缸313带动溢流管3进行移动，可调节溢流管3在旋流器内的长度，便于进行超细分级。

进一步的，上旋流首先进入漏斗管321，上旋流的离心作用使得大颗粒物贴附漏斗管321内壁并沿漏斗管321内壁下移至下旋流。上旋流带动小颗粒物经漏管322后进入溢流管3并经溢流管3排出，以完成分级。

本发明还提出一种超细分级旋流器的制作工艺，包括以下步骤：

步骤一：通过轴承将流体加速套管2安装在入料蜗壳1的内壁，将入料蜗壳1底部套接外套管14，并将液压缸151的输出端与外套管14的外壁连接；

步骤二：通过螺钉连接锥管16的外壁顶部法兰边与外套管14的侧壁底部法兰边；

步骤三：将溢流管3插入顶盖11中心部位通孔并通过螺钉连接定位架311与气缸313输出端，完成将漏斗管321螺纹连接漏管322外壁；

步骤四：将顶盖11置于入料蜗壳1的顶部并通过螺钉连接顶盖11与入料蜗壳1外壁顶部法兰边，即完成制作。

本发明的具体流程如下：

在进料时，流体经进料管12进入入料蜗壳1，进料时可根据需要调节进料流量；在进行调节时开启伸缩缸132，伸缩缸132的输出端顶起挡流板131，挡流板131绕其铰接处进行转动，挡流板131转动倾斜后可改变进料流量；其中，合适的进料流量有利于进行超细分级；

进一步的，开启驱动电机212，驱动电机212的输出端带动锥齿轮213进行转动，锥齿轮213与轮盘22齿轮传动以带动流体加速套管2进行转动，流体加速套管2可提高经进料管12进入的流体的转速；其中，流体转速增大有利于进行超细分级；

另一方面，可根据需要对旋流器圆柱竖管的高度进行调节。在进行调节时，开启液压缸151，液压缸151输出端带动外套管14移动，通过外套管14的上下移动进行高度调节。其中，高度合适的圆柱管利于进行超细分级；

需要说明的是，流体在旋流器内高速旋转，大颗粒物由于离心力被压在旋流器内壁并随下旋流下移，小颗粒物随上旋流上移；此时可向切流进水管171内通入高压水源，水源沿下旋流切线方向进入，增大下旋流转速的同时稀释下旋流，便于下旋流中小颗粒物进入上旋流，便于进行超细分级；

进一步的，开启气缸313，气缸313带动溢流管3移动，可调节溢流管3在旋流器内的长度，便于进行超细分级；上旋流首先进入漏斗管321，上旋流的离心作用使得大颗粒物贴附漏斗管321内壁并沿漏斗管321内壁下移至下旋流，上旋流带动小颗粒物经漏管322后进入溢流管3并经溢流管3排出，以最终完成分级。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种超细分级旋流器，包括入料蜗壳(1)，以及设于入料蜗壳(1)顶部的顶盖(11)，其特征在于，所述入料蜗壳(1)的侧壁水平设有进料管(12)，所述进料管(12)内设有控流部件(13)；

所述入料蜗壳(1)内设有流体加速套管(2)，所述顶盖(11)的顶部设有用于驱动流体加速套管(2)进行转动的驱动部件(21)；

所述入料蜗壳(1)的外壁上设有升降部件(15)，所述升降部件(15)的执行端与外套管(14)连接，所述升降部件(15)用于带动外套管(14)升降以实现所述入料蜗壳(1)的长度延伸，所述外套管(14)底部设有锥管(16)，所述锥管(16)侧壁水平设有多个切流部件(17)；

所述顶盖(11)中心部位设有溢流管(3)，所述溢流管(3)的顶部设有调节部件(31)，在所述溢流管(3)的底部设有二次旋流部件(32)；

所述升降部件(15)包括对称设于入料蜗壳(1)外壁的液压缸(151)，两个所述液压缸(151)侧壁均连接入料蜗壳(1)外壁，两个所述液压缸(151)输出端均连接外套管(14)外壁；

所述流体加速套管(2)的外壁自上而下依次设有轮盘(22)、定位轴承(23)以及多个延伸台(24)，所述定位轴承(23)的外壁与入料蜗壳(1)的内壁相接触；

所述调节部件(31)包括对称设于顶盖(11)顶部的定位架(311)以及两个连接溢流管(3)外壁顶部的定位台(312)，每个所述定位台(312)上均连接有气缸(313)，所述气缸(313)输出端贯穿定位台(312)并与定位架(311)的顶部连接；

所述二次旋流部件(32)包括与溢流管(3)底端相连接的漏管(322)，所述漏管(322)的外壁与漏斗管(321)之间为螺纹连接，所述入料蜗壳(1)底部套接有外套管(14)。

2.根据权利要求1所述的一种超细分级旋流器，其特征在于，所述控流部件(13)包括一端与进料管(12)内壁铰接的挡流板(131)、固定在所述进料管(12)外壁的伸缩缸(132)以及多个贯通连接进料管(12)侧壁的定位管(133)，所述伸缩缸(132)的输出端贯穿所述进料管(12)的侧壁，所述定位管(133)的内壁与复位弹簧(134)的一端连接，所述复位弹簧(134)的另一端与挡流板(131)连接。

3.根据权利要求1所述的一种超细分级旋流器，其特征在于，所述驱动部件(21)包括与顶盖(11)顶面相连接的定位箱(211)，所述定位箱(211)内部设有驱动电机(212)，所述驱动电机(212)的输出端与锥齿轮(213)连接，所述锥齿轮(213)的齿轮与轮盘(22)配合连接。

4.根据权利要求1所述的一种超细分级旋流器，其特征在于，所述切流部件(17)包括水平设置的切流进水管(171)，所述切流进水管(171)与锥管(16)的侧壁贯通连接。

5.根据权利要求1所述的一种超细分级旋流器，其特征在于，所述入料蜗壳(1)的外壁顶部、所述外套管(14)的外壁底部以及所述锥管(16)的外壁顶部均设有法兰边(18)。

6.一种超细分级旋流器的制作工艺，其特征在于，所述超细分级旋流器为如上述权利要求1至5任意一项所述的超细分级旋流器，所述制作工艺包括如下步骤：

步骤一：通过轴承将流体加速套管(2)安装在入料蜗壳(1)的内壁，将入料蜗壳(1)底部套接外套管(14)，并将液压缸(151)的输出端与外套管(14)的外壁连接；

步骤二：通过螺钉连接锥管(16)的外壁顶部法兰边与外套管(14)的侧壁底部法兰边；

步骤三：将溢流管(3)插入顶盖(11)中心部位通孔并通过螺钉连接定位架(311)与气缸(313)输出端，完成将漏斗管(321)螺纹连接漏管(322)外壁；

步骤四：将顶盖(11)置于入料蜗壳(1)的顶部并通过螺钉连接顶盖(11)与入料蜗壳(1)外壁顶部法兰边，即完成制作。

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