CN115121383A - 一种水流旋流器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水流旋流器，包括桶体、连接杆、第一电机、桨叶和管道输送器；桶体上部设有第一进料口和第一出料口，下部设有第二出料口；连接杆竖向设置设置于桶体内；第一电机设置于桶体上方，其与连接杆的上端传动连接，第一电机可调控连接杆的转速；桨叶设置于桶体内并与连接杆连接，当连接杆转动时，桨叶作用于桶体内的水可使水中的物料受到向上的浮力；管道输送器倾斜设置，其下部设有第二进料口，其上部设有第三出料口，第二进料口与第二出料口密封连接。一方面，采用第一电机带动桨叶产生浮力，且第二出料口不产生吸力，从而将轻质物料和重质物料高效分离，分离的更彻底；另一方面，桨叶转速可调，可达到有选择地分离的目的。
Description
技术领域
本发明涉及矿物加工技术与设备技术领域，具体涉及一种可调离心力的水流旋流器。
背景技术
在金属或非金属矿如高岭土、石英、钾钠长石、钽铌矿、锂辉矿、稀土以及钨矿等具有较高含量或品味的云母矿及尾矿的中分离或提取云母及金属物的技术中，一般采用流水线进行。在流水线中，先采用旋流器按照粒度进行分类，然后再用浮选法进行云母及金属物的回收。
现有的旋流器通过超声波溜槽向其加入按一定比例混合的水矿混合物，在水流的作用下，进入到旋流器内的混合物在旋流器内旋转，混合物中较轻的物料在离心力的作用下从与水面持平的上出料口溢出，较重的物料受重力影响大于离心力的影响从而向下沉积，最终从下出料口排出。此种旋流器具有两个出料口(上出料口和下出料口)，由于水流靠自重向下运动而对其中的物料产生一个向下的吸力，从而使夹带较多的轻质物料一同排出，造成重质物料中含有较多的轻质物料，物料分离不彻底。
浮选法要求物料均采用70目以下颗粒进行浮选，而且需加入特定的药水(化学试剂)；效果最佳者，云母提取率达80％。但此法所产生的尾泥中还有至少20％的云母及金属物，尾矿得不到充分的利用。
发明内容
为此，本发明提供一种可调离心力的水流旋流器，以解决现有旋流器物料分离不彻底的技术问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水流旋流器，包括：
桶体，其上部侧面设有第一进料口和第一出料口，其下部设有第二出料口；
设置于所述桶体内的连接杆，其竖向设置并可绕其轴线转动；
设置于所述桶体上方的第一电机，其与所述连接杆的上端传动连接，所述第一电机可调控所述连接杆的转速；
设置于所述桶体内并固定于所述连接杆下端的桨叶，当所述连接杆转动时，所述桨叶作用于桶体内的水可使水中的物料受到向上的浮力；
倾斜设置的管道输送器，其下部设有第二进料口，其上部设有第三出料口，第二进料口与第二出料口密封连接。
进一步地，第三出料口的高度不低于第一出料口和/或第一进料口的高度。
进一步地，所述水流旋流器还包括第一减速器，其输入轴与所述第一电机的电机轴连接，其输出轴与所述连接杆的上端连接。
进一步地，所述水流旋流器还包括支架，其设有横跨在所述桶体上方的槽钢，所述第一减速器固定在所述槽钢上，所述第一电机通过所述第一减速器与所述槽钢间接固定。
进一步地，所述管道输送器包括输送管道、第二电机以及螺旋输送器；所述输送管道倾斜设置，其下部设有所述第二进料口，其上部设有所述第三出料口；所述第二电机设置于所述输送管道的上端；所述螺旋输送器沿所述输送管道的长度方向设置，其上端与所述第二电机传动连接。
进一步地，所述管道输送器还包括第二减速器，所述第二减速器固定于所述输送管道的上端，所述第二电机通过所述第二减速器与所述输送管道间接固定，所述第二减速器的输入轴与所述第二电机的电机轴连接，所述第二减速器的输出轴与所述螺旋输送器的上端连接。
进一步地，所述第二出料口朝下设置，所述第二进料口朝上设置，所述第二进料口与所述第二出料口通过法兰连接。
进一步地，所述桶体的上段呈圆柱筒状，下段呈漏斗状。
进一步地，所述第一进料口与所述第一出料口相对所述桶体的中心对称分布。
进一步地，所述第一出料口的靠近所述桶体的一端呈鸭嘴状，另一端为缩口结构。
本发明具有如下优点：
本发明的水流旋流器应用在流水线中，物料加1至1.5倍量的水经过超声波溜槽流入水流旋流器中，在超声波溜槽中物料被超声波充分清洗，使物料中较细的颗粒同较大的物料颗粒分离开来，物料以一定的流速进入桶体中，由于水流有一定的流速，而该桶中水流方向只有一个出水口(指第一出料口，因第二出料口的高度不高于第三出料口，所以第二出料口不像现有技术中的下出料口那样任由水流自由下泄而对物料形成吸力，且第二出料口的作用是在管道输送器的作用下实现重质物料的转移)，再加上桨叶产生的浮力，将轻质物料随水从第一出料口排出进入下一加工工序；桨叶的转速受第一电机控制，第一电机变频调速后，能够调节桨叶产生的浮力，从而能够在一定范围内选择物料的比重范围(重质和轻质是相对而言的，桨叶转速越快，浮力越大，所谓的轻质物料越多)；重质物料沉积在桶体的底部，在管道输送器的作用下重质物料被转移输出，从而使轻质和重质物料从不同方向输出。一方面，采用第一电机带动桨叶产生浮力，且第二出料口不产生吸力，从而将轻质物料和重质物料高效分离，分离的更彻底；另一方面，桨叶转速可调节，因此可以将某范围比重的物料作为轻质物料从第一出料口排出，剩余的则作为重质物料经第二出料口排出，达到有选择地分离的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的一种水流旋流器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的水流旋流器的局部俯视示意图。
图中：1-第一电机，2-第一减速器，3-槽钢，4-连接杆，5-桶体，6-桨叶，7-第二出料口，8-法兰，9-第二进料口，10-输送管道，11-螺旋输送器，12-第三出料口，13-第二减速器，14-第二电机，15-第一进料口，16-第一出料口。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1和2所示，本实施例提供了一种水流旋流器，包括支架、第一电机1、第一减速器2、桶体5、连接杆4、桨叶6、输送管道10、螺旋输送器11、第二减速器13以及第二电机14。
支架用于将上述除支架外的结构或装置连为一体，支架具有一根槽钢3，该槽钢3横向跨设在桶体5上方，用于安装第一电机1以及第一减速器2。
第一电机1采用调频调速电机，安装在槽钢3上，可与槽钢3直接固接也可与槽钢3间接连接。第一减速器2安装在槽钢3上，可与槽钢3直接固接也可与槽钢3间接连接。在本实施例中，第一减速器2与槽钢3固接，第一电机1与第一减速器2固接，从而通过第一减速器2与槽钢3间接连接。第一电机1的电机轴与第一减速器2的输入轴连接，例如通过联轴器连接。第一减速器2的输出轴朝向桶体5；一般的，该输出轴与桶体5的回转体轴线共线。
桶体5具有一定的容积，且桶壁具有一定的强度。桶体5的上段呈圆柱筒状，与水混合的物料在此进行分离，同时桨叶6安装于此，桨叶6产生的浮力将轻质物料向上托；下段呈漏斗状，汇集沉积的重质物料。桶体5上部侧面设有第一进料口15和第一出料口16，下部设有第二出料口7；第一进料口15与流水线的超声波溜槽连接；第一出料口16位于第一进料口15的对侧，第一出料口16的靠近桶体5的一端呈鸭嘴状，另一端为缩口结构，用于排出水及水中的轻质物料；第二出料口7用于排出沉积的重质物料。
连接杆4实质是一根竖向设置的转轴，设置在筒体内并与桶体5的轴线共线，其上端与第一减速器2的输出轴连接，在第一电机1的带动下绕其轴线转动。下端安装有多个桨叶6，多个桨叶6绕连接杆4的周向均匀分布。桨叶6类似风扇或螺旋桨，转动后作用于水可使水向上涌动，从而对水中的物料施加向上的浮力(指物料受到的水浮力和水流上涌的流体力的合力)。
输送管道10、螺旋输送器11、第二减速器13以及第二电机14构成了倾斜设置的管道输送器。输送管道10倾斜设置，其下部设有第二进料口9，其上部设有第三出料口12，第三出料口12的高度不低于第一出料口16和/或第一进料口15的高度，避免桶体5底部的第二出料口7对桶内的水产生吸力；第二出料口7朝下设置，第二进料口9朝上设置，第二进料口9与第二出料口7通过法兰8密封连接。螺旋输送器11沿输送管道10的长度方向设置，其上端与第二电机14传动连接。第二减速器13固定于输送管道10的上端，第二电机14通过第二减速器13与输送管道10间接固定；第二减速器13的输入轴与第二电机14的电机轴连接，第二减速器13的输出轴与螺旋输送器11的上端连接；第二电机14也采用调频调速电机。
本实施例的水流旋流器应用在流水线中，物料加1至1.5倍量的水经过超声波溜槽流入水流旋流器中，在超声波溜槽中物料被超声波充分清洗，使物料中较细的颗粒同较大的物料颗粒分离开来，物料以一定的流速进入桶体5中，由于水流有一定的流速，而该桶中水流方向只有一个出水口(指第一出料口16，因第二出料口7的高度不高于第三出料口12，所以第二出料口7不像现有技术中的下出料口那样任由水流自由下泄而对物料形成吸力，且第二出料口7的作用是在管道输送器的作用下实现重质物料的转移)，再加上桨叶6产生的浮力，将轻质物料随水从第一出料口16排出进入下一加工工序；桨叶6的转速受第一电机1控制，第一电机1变频调速后，能够调节桨叶6产生的浮力，从而能够在一定范围内选择物料的比重范围(重质和轻质是相对而言的，桨叶6转速越快，浮力越大，所谓的轻质物料越多)；重质物料沉积在桶体5的底部，在管道输送器的作用下重质物料被转移输出，从而使轻质和重质物料从不同方向输出。一方面，采用第一电机1带动桨叶6产生浮力，且第二出料口7不产生吸力，从而将轻质物料和重质物料高效分离，分离的更彻底；另一方面，桨叶6转速可调节，因此可以将某范围比重的物料作为轻质物料从第一出料口16排出，剩余的则作为重质物料经第二出料口7排出，达到有选择地分离的效果。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种水流旋流器，其特征在于，包括：
桶体，其上部侧面设有第一进料口和第一出料口，其下部设有第二出料口；
设置于所述桶体内的连接杆，其竖向设置并可绕其轴线转动；
设置于所述桶体上方的第一电机，其与所述连接杆的上端传动连接，所述第一电机可调控所述连接杆的转速；
设置于所述桶体内并固定于所述连接杆下端的桨叶，当所述连接杆转动时，所述桨叶作用于桶体内的水可使水中的物料受到向上的浮力；
倾斜设置的管道输送器，其下部设有第二进料口，其上部设有第三出料口，第二进料口与第二出料口密封连接。
2.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，第三出料口的高度不低于第一出料口和/或第一进料口的高度。
3.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述水流旋流器还包括第一减速器，其输入轴与所述第一电机的电机轴连接，其输出轴与所述连接杆的上端连接。
4.根据权利要求3所述的水流旋流器，其特征在于，所述水流旋流器还包括支架，其设有横跨在所述桶体上方的槽钢，所述第一减速器固定在所述槽钢上，所述第一电机通过所述第一减速器与所述槽钢间接固定。
5.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述管道输送器包括输送管道、第二电机以及螺旋输送器；所述输送管道倾斜设置，其下部设有所述第二进料口，其上部设有所述第三出料口；所述第二电机设置于所述输送管道的上端；所述螺旋输送器沿所述输送管道的长度方向设置，其上端与所述第二电机传动连接。
6.根据权利要求5所述的水流旋流器，其特征在于，所述管道输送器还包括第二减速器，所述第二减速器固定于所述输送管道的上端，所述第二电机通过所述第二减速器与所述输送管道间接固定，所述第二减速器的输入轴与所述第二电机的电机轴连接，所述第二减速器的输出轴与所述螺旋输送器的上端连接。
7.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述第二出料口朝下设置，所述第二进料口朝上设置，所述第二进料口与所述第二出料口通过法兰连接。
8.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述桶体的上段呈圆柱筒状，下段呈漏斗状。
9.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述第一进料口与所述第一出料口相对所述桶体的中心对称分布。
10.根据权利要求1所述的水流旋流器，其特征在于，所述第一出料口的靠近所述桶体的一端呈鸭嘴状，另一端为缩口结构。
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