CN117717811A - 一种浓密机搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固液分离设备相关领域，具体是涉及一种浓密机搅拌装置，包括升降内轴、旋转外筒和搅拌架，搅拌架包括两组长筒件，每组长筒件均包括长条横筒和长条斜筒，每个长条斜筒上均设置有若干个斜向搅动板，且长条横筒和长条斜筒之间还设置有若干个的破碎机构，每个破碎机构均包括竖直转轴、外连接筒和异形螺旋切板，每侧长筒件和升降内轴之间还设置有传动装置，传动装置包括传动横轴和齿盘。矿浆中板结的尾砂在经过本发明中的同步旋转的相邻异形螺旋切板时，能够被相邻异形螺旋切板进行一定的切割破碎，使得矿浆中可能存在的较大板结尾砂被破碎成较小尾砂，防止大量尾砂淤积在浓密机底部后相互粘连板结为更大的尾砂而造成堵塞。

Description

一种浓密机搅拌装置

技术领域

本发明涉及固液分离设备相关领域，具体是涉及一种浓密机搅拌装置。

背景技术

浓密机是基于重力沉降作用的固液分离设备，通常为由混凝土、木材或金属焊接板作为结构材料建成带锥底的圆筒形浅槽。可将含固量为10%～20%的矿浆通过重力沉降浓缩为含固量为45%～55%的底流矿浆，浓密机底部呈向下凸出的近似圆台状结构，再配合安装于浓密机内慢速运转的耙的作用，使增稠的底流矿浆由浓密机底部的底流口卸出。中国发明专利CN116785787B公开了一种深锥浓密机集料筒搅拌装置，包括固定桩，固定桩的外壁通过轴承转动连接有第一转环，固定桩的侧壁下部通过轴承转动连接有第二转环，第一转环、第二转环的外侧设置有收集机构，固定桩的下端滑动连接有底板，底板与固定桩不可产生相对旋转，底板的内部设置有连接机构，收集机构包括连接组件以及连接组件上的收集板。

该搅拌装置具有以下不足：其一，浓密机中大体可分为中上部粘度较低的稀释矿浆和底部粘度较高的粘稠矿浆，该搅拌装置的若干个收集板难以在搅拌稀释矿浆的同时，兼顾到对粘稠矿浆的搅动，且能够偏转的收集板因其不固定的特性，收集板难以保证在旋转过程中对粘稠矿浆进行充分搅动，而在浆液中凝固的板结固体尾砂仅通过能够震动的收集板也难以将浆液中能够随意流动的尾砂震碎，且在浆液中的收集板上设置液压缸之类的驱动件更是难以实现；其二，浓密机底部粘度较高的矿浆在上提耙（即该搅拌装置中的收集板）时对耙会产生一定的阻力，即使其收集机构中的收集板能够做一定的偏转，同样难以抵消或减弱矿浆的阻力，收集板能够偏转也难以显著减少收集板在上升过程中因摩擦而造成的磨损，且即使收集板能够减缓与尾砂的正面碰撞和摩擦而减少磨损，收集板在减少磨损的同时也相应会减弱其对尾砂的搅拌效果（即整体为硬质的收集板方能够对矿浆产生充分的搅动，但收集板末端设置的活动部分在相应区域遇到板结的尾砂时，便难以提供足够的阻力搅动尾砂），同时收集板偏转处的连接结构还有可能受到磨损或被矿浆堵塞。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种浓密机搅拌装置。

为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种浓密机搅拌装置，包括能够在浓密机内竖直升降的升降内轴、同轴套设于升降内轴外并随升降内轴升降的旋转外筒和固定设置于旋转外筒上的搅拌架，所述搅拌架包括两组关于旋转外筒对称设置的长筒件，每组长筒件均包括上下间隔设置的长条横筒和长条斜筒，每个长条斜筒上均固定设置有若干个等间距分布的斜向搅动板，且长条横筒和长条斜筒之间还设置有若干个等间距分布的破碎机构，每个所述破碎机构均包括由内而外依次同轴固连的竖直转轴、外连接筒和异形螺旋切板，且竖直转轴设置于长条横筒和长条斜筒之间，相邻异形螺旋切板上下交错设置以切割尾砂，每侧长筒件和升降内轴之间还设置有传动装置，所述传动装置包括同轴设置于长条横筒内的传动横轴和同轴设置于旋转外筒内的齿盘，所述齿盘固定套设于升降内轴外且与两个传动横轴传动相连，每个长条横筒内的传动横轴均与对应的若干个竖直转轴传动相连。

优选的，旋转外筒上部一体成型有两个对称设置且与两个长条横筒相固连的上凸筒部，旋转外筒下部一体成型有两个对称设置且与两个长条斜筒相固连的下凸筒部，且搅拌架还包括若干个固定设置于旋转外筒上的辅助稳定筒，若干个辅助稳定筒用于固定两个长条横筒和长条斜筒。

优选的，所述斜向搅动板包括内加强肋和两个对称密封固连于内加强肋两侧的外壳体，每个所述外壳体的四周均一体弯折有尖状外缘，且每个外壳体的中部还一体成型有用于与长条斜筒相固连的凸环部，内加强肋同样与长条斜筒固定相连，两个外壳体的尖状外缘接缝处焊接相连。

优选的，每个所述破碎机构还包括固定设置于长条横筒内的上限位块，所述上限位块包括由上而下插入长条横筒内的第一块体、密封固连于长条横筒顶部的第一顶盖以及与长条横筒呈同轴状态的横向套筒，所述第一块体的底部一体成型有密封嵌设于长条横筒内壁中的第一底凸块，所述第一顶盖由上而下固定在长条横筒上并压紧第一块体，所述横向套筒轴接设置于第一块体内，对应竖直转轴的上端向上穿过长条横筒后动密封的轴接设置于第一块体内，且竖直转轴的顶端与横向套筒传动连接，每个所述横向套筒均固定套设于传动横轴上。

优选的，每个所述破碎机构还包括固定设置于长条斜筒内的下限位块，所述下限位块包括由上而下插入长条斜筒内的第二块体和密封固连于长条斜筒顶部的第二顶盖，第二块体的底部一体成型有嵌设于长条斜筒内壁中的第二底凸块，第二顶盖由上而下将第二块体压紧于长条斜筒内且与第二块体密封相连，所述竖直转轴的下端穿过第二顶盖后动密封的轴接设置于第二块体内。

优选的，所述异形螺旋切板为两端的外径小而中部外径大的螺旋板状结构，且异形螺旋切板和外连接筒之间设置有若干个加强连接板，加强连接板的两端分别与异形螺旋切板和外连接筒焊接相连。

优选的，所述传动横轴靠近旋转外筒的一端与旋转外筒轴接相连，传动横轴的另一端与长条横筒动密封的轴接相连。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

其一，本发明中将传统浓密机搅拌用的耙分为下方硬质的斜向搅动板和上方活动的异形螺旋切板，斜向搅动板用于对浓密机底部可能板结的尾砂提供足够的硬性阻力以搅拌尾砂，上方活动的异形螺旋切板则对浓密机中上部位较为稀释的矿浆进行搅拌，同时对可能存在的少量板结尾砂产生一定的切割效果，防止浓密机底部尾砂大量板结。

其二，矿浆中板结的尾砂在经过本发明中的同步旋转的相邻异形螺旋切板时，能够被相邻异形螺旋切板进行一定的切割破碎，使得矿浆中可能存在的较大板结尾砂被破碎成较小尾砂，防止大量尾砂淤积在浓密机底部后相互粘连板结为更大的尾砂而造成堵塞。

其三，本发明中位于浓密机底部的斜向搅动板由中部的内加强肋和两侧的外壳体固连而成，且外壳体上的尖状外缘配合内加强肋的支撑能够对板结尾砂产生足够的阻力，从而在斜向搅动板随旋转外筒旋转过程充分搅动浓密机底部的尾砂。

附图说明

图1是实施例的立体结构示意图。

图2是实施例的搅拌架的局部立体结构示意图。

图3是实施例的搅拌架的局部结构正视图。

图4是实施例的搅拌架的局部结构俯视图。

图5是图4沿A-A线的剖视图。

图6是图5中B处的局部结构放大图。

图7是图5中C处的局部结构放大图。

图8是图5中D处的局部结构放大图。

图9是实施例的上限位块和斜向搅动板的立体结构分解图。

图10是图9中E处的局部结构放大图。

图11是图9中F处的局部结构放大图。

图12是图9中G处的局部结构放大图。

图中标号为：1、升降内轴；2、旋转外筒；3、长条横筒；4、长条斜筒；5、斜向搅动板；6、破碎机构；7、竖直转轴；8、外连接筒；9、异形螺旋切板；10、传动装置；11、传动横轴；12、齿盘；13、上凸筒部；14、下凸筒部；15、辅助稳定筒；16、内加强肋；17、外壳体；18、尖状外缘；19、凸环部；20、第一块体；21、第一顶盖；22、横向套筒；2201、第一横向套筒；2202、第二横向套筒；23、第一底凸块；24、下限位块；25、第二块体；26、第二顶盖；27、加强连接板。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参考图1至图12所示的一种浓密机搅拌装置，包括能够在浓密机内竖直升降的升降内轴1、同轴套设于升降内轴1外并随升降内轴1升降的旋转外筒2和固定设置于旋转外筒2上的搅拌架，搅拌架包括两组关于旋转外筒2对称设置的长筒件，每组长筒件均包括上下间隔设置的长条横筒3和长条斜筒4，每个长条斜筒4上均固定设置有若干个等间距分布的斜向搅动板5，且长条横筒3和长条斜筒4之间还设置有若干个等间距分布的破碎机构6，每个破碎机构6均包括由内而外依次同轴固连的竖直转轴7、外连接筒8和异形螺旋切板9，且竖直转轴7设置于长条横筒3和长条斜筒4之间，相邻异形螺旋切板9上下交错设置以切割尾砂，每侧长筒件和升降内轴1之间还设置有传动装置10，传动装置10包括同轴设置于长条横筒3内的传动横轴11和同轴设置于旋转外筒2内的齿盘12，齿盘12固定套设于升降内轴1外且与两个传动横轴11传动相连，每个长条横筒3内的传动横轴11均与对应设置的若干个竖直转轴7传动相连。各竖直转轴7上均安装有异形螺旋切板9。

更进一步的，齿盘12为伞齿轮，传动横轴11上设置有与齿盘12啮合的传动伞齿轮；同时传动横轴11与竖直转轴7之间也通过相啮合的伞齿轮实现传动。

为了促进浓密机底部的矿浆流出，浓密机的底部呈向下凸出的近似圆台状结构，使得矿浆在重力作用下向浓密机的中部汇聚后由浓密机的底流口流出，故两个长条斜筒4倾斜设置，长条斜筒4远离旋转外筒2的一端高于长条斜筒4靠近旋转外筒2的一端，且长条斜筒4倾斜至与浓密机底部相平行的状态，如此倾斜设置的斜向搅动板5随着旋转外筒2旋转而旋转的过程中，在对浓密机底部的矿浆和矿浆中的尾砂进行搅拌的同时，还能够辅助推动矿浆和尾砂向着浓密机的底流口流动，旋转外筒2由外接驱动设备驱动绕升降内轴1旋转，从而使得两个传动横轴11与齿盘12传动配合而发生自转，传动横轴11自转后再带动对应的若干个竖直转轴7旋转，从而带动若干个异形螺旋切板9同步旋转，异形螺旋切板9的边缘提前打磨的较为锋利，从而在矿浆中遇到板结的尾砂时能够对尾砂进行切割，且尾砂穿过相邻异形螺旋切板9的相向端时能够进一步被切割粉碎，防止浓密机底部矿浆中出现较大板结的尾砂，进而造成浓密机底流口处堵塞，且经过异形螺旋切板9的切割后，被切碎的尾砂在浓密机底部淤积后，若干个斜向搅动板5在底部搅拌尾砂时也能受到更小的阻力。

为了连接旋转外筒2、两个长条横筒3和两个长条斜筒4，具体设置了如下特征：

旋转外筒2上部一体成型有两个对称设置且与两个长条横筒3相固连的上凸筒部13，旋转外筒2下部一体成型有两个对称设置且与两个长条斜筒4相固连的下凸筒部14，且搅拌架还包括若干个固定设置于旋转外筒2上的辅助稳定筒15，若干个辅助稳定筒15用于固定两个长条横筒3和长条斜筒4。

通过两个上凸筒部13、两个下凸筒部14和若干个辅助稳定筒15的固定，能够保证两个长条横筒3和两个长条斜筒4稳稳的固定设置于旋转外筒2上，继而使得两个长条横筒3和长条斜筒4始终能够跟随旋转外筒2的运动而运动。

为了连接长条斜筒4和斜向搅动板5，具体设置了如下特征：

斜向搅动板5包括内加强肋16和两个对称密封固连于内加强肋16两侧的外壳体17，每个外壳体17的四周均一体弯折有尖状外缘18，且每个外壳体17的中部还一体成型有用于与长条斜筒4相固连的凸环部19，内加强肋16同样与长条斜筒4固定相连，两个外壳体17的尖状外缘18接缝处焊接相连。

内加强肋16的四周同样一体成型为适应外壳体17形状的尖锐结构，从而对两个外壳体17的四周起到支撑作用，使得两个长条斜筒4带动斜向搅动板5在矿浆中运动时，外壳体17的尖状外缘18能够很好的切开底部矿浆中淤积的尾砂，进而保证斜向搅动板5在矿浆中的稳定运动。

为了连接长条横筒3、传动横轴11和每个竖直转轴7，具体设置了如下特征：

每个破碎机构6还包括固定设置于长条横筒3内的上限位块，上限位块包括由上而下插入长条横筒3内的第一块体20、密封固连于长条横筒3顶部的第一顶盖21以及与长条横筒3呈同轴状态的横向套筒22，第一块体20的底部一体成型有密封嵌设于长条横筒3内壁中的第一底凸块23，第一顶盖21由上而下固定在长条横筒3上并压紧第一块体20，横向套筒22轴接设置于第一块体20内，对应竖直转轴7的上端向上穿过长条横筒3后动密封的设置于第一块体20内，且竖直转轴7的顶端与横向套筒22传动连接，每个横向套筒22均固定套设于传动横轴11上。

第一块体20底部的第一底凸块23密封嵌设于长条横筒3的内壁后，配合上方将第一块体20压紧的第一顶盖21，即可保证第一块体20与长条横筒3的密封固连，竖直转轴7由下而上穿过长条横筒3后与第一块体20轴接相连，且竖直转轴7与第一块体20动密封相连，如此保证矿浆不会由上限位块处流入长条横筒3内，保证竖直转轴7和传动横轴11的平稳旋转，传动横轴11旋转后能够带动若干个横向套筒22同步旋转，而横向套筒22和竖直转轴7之间传动相连，具体为横向套筒22和竖直转轴7之间通过伞齿传动相连，横向套筒22由分体设置的第一横向套筒2201和第二横向套筒2202两部分固连而成，如此方便横向套筒22与对应伞齿相固连，从而在横向套筒22旋转后带动竖直转轴7同步旋转，继而带动异形螺旋切板9旋转。

为了连接竖直转轴7与长条斜筒4，具体设置了如下特征：

每个破碎机构6还包括固定设置于长条斜筒4内的下限位块24，下限位块24包括由上而下插入长条斜筒4内的第二块体25和密封固连于长条斜筒4顶部的第二顶盖26，第二块体25的底部一体成型有嵌设于长条斜筒4内壁中的第二底凸块，第二顶盖26由上而下将第二块体25压紧于长条斜筒4内且与第二块体25密封相连，竖直转轴7的下端穿过第二顶盖26后动密封的轴接设置于第二块体25内。

第二顶盖26中心开孔供竖直转轴7穿过，竖直转轴7与第二块体25动密封相连，而第二顶盖26又与长条斜筒4和第二块体25密封相连，如此避免矿浆流入长条斜筒4内，为进一步加强防护，可将第二顶盖26和竖直转轴7动密封相连，长条斜筒4倾斜设置，而竖直转轴7竖直设置，故长条斜筒4内的第二块体25上斜向开孔以与竖直转轴7轴接相连。

为了连接外连接筒8和异形螺旋切板9，具体设置了如下特征：

异形螺旋切板9为两端的外径小而中部外径大的螺旋板状结构，且异形螺旋切板9和外连接筒8之间设置有若干个加强连接板27，加强连接板27的两端分别与异形螺旋切板9和外连接筒8焊接相连。

异形螺旋切板9的中部外径较大，而异形螺旋切板9中部向上下延伸时外径逐渐减小，如此在后续升降内轴1带动旋转外筒2和搅拌架等整体升降时，异形螺旋切板9的上下端所受矿浆的阻力能够更小，便于异形螺旋切板9的升降，加强连接板27用于对异形螺旋切板9起到支撑固定的作用，保证搅拌过程中异形螺旋切板9在外连接筒8上的稳定。

为了连接传动横轴11、长条横筒3和旋转外筒2，具体设置了如下特征：

传动横轴11靠近旋转外筒2的一端与旋转外筒2轴接相连，传动横轴11的另一端与长条横筒3动密封的轴接相连。

长条横筒3和长条斜筒4均与旋转外筒2密封相连，且长条横筒3和长条斜筒4的外端均封闭，同样，升降内轴1和旋转外筒2之间可相对转动且密封设置，保证矿浆不会进入到长条横筒3、长条斜筒4和旋转外筒2内，辅助稳定筒15与旋转外筒2、长条横筒3和长条斜筒4之间互相密封连接。

工作原理：为了促进浓密机底部的矿浆流出，浓密机的底部呈向下凸出的近似圆台状结构，使得矿浆在重力作用下向浓密机的中部汇聚后由浓密机的底流口流出，故两个长条斜筒4倾斜设置，长条斜筒4远离旋转外筒2的一端高于长条斜筒4靠近旋转外筒2的一端，且长条斜筒4倾斜至与浓密机底部相平行的状态，如此倾斜设置的斜向搅动板5随着旋转外筒2旋转而旋转的过程中，在对浓密机底部的矿浆和矿浆中的尾砂进行搅拌的同时，还能够辅助推动矿浆和尾砂向着浓密机的底流口流动，旋转外筒2由外接驱动设备驱动着绕升降内轴1旋转，从而使得两个传动横轴11与齿盘12传动配合而发生自转，传动横轴11自转后再带动对应若干个竖直转轴7旋转，从而带动若干个异形螺旋切板9同步旋转，异形螺旋切板9的边缘提前打磨的较为锋利，从而在矿浆中遇到板结的尾砂时，能够对尾砂进行切割，且尾砂穿过相邻异形螺旋切板9的相向端时能够进一步被切割粉碎，防止浓密机底部矿浆中出现较大板结的尾砂，进而造成浓密机底流口处的堵塞，且经过异形螺旋切板9的切割后，被切碎的尾砂在浓密机底部淤积后，若干个斜向搅动板5在底部搅拌尾砂时也能受到更小的阻力。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种浓密机搅拌装置，其特征在于，包括能够在浓密机内竖直升降的升降内轴（1）、同轴套设于升降内轴（1）外并随升降内轴（1）升降的旋转外筒（2）和固定设置于旋转外筒（2）上的搅拌架，所述搅拌架包括两组关于旋转外筒（2）对称设置的长筒件，每组长筒件均包括上下间隔设置的长条横筒（3）和长条斜筒（4），每个长条斜筒（4）上均固定设置有若干个等间距分布的斜向搅动板（5），且长条横筒（3）和长条斜筒（4）之间还设置有若干个等间距分布的破碎机构（6），每个所述破碎机构（6）均包括由内而外依次同轴固连的竖直转轴（7）、外连接筒（8）和异形螺旋切板（9），且竖直转轴（7）设置于长条横筒（3）和长条斜筒（4）之间，相邻异形螺旋切板（9）上下交错设置以切割尾砂，每侧长筒件和升降内轴（1）之间还设置有传动装置（10），所述传动装置（10）包括同轴设置于长条横筒（3）内的传动横轴（11）和同轴设置于旋转外筒（2）内的齿盘（12），所述齿盘（12）固定套设于升降内轴（1）外且与两个传动横轴（11）传动相连，每个长条横筒（3）内的传动横轴（11）均与对应的若干个竖直转轴（7）传动相连。

2.根据权利要求1所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，旋转外筒（2）上部一体成型有两个对称设置且与两个长条横筒（3）相固连的上凸筒部（13），旋转外筒（2）下部一体成型有两个对称设置且与两个长条斜筒（4）相固连的下凸筒部（14），且搅拌架还包括若干个固定设置于旋转外筒（2）上的辅助稳定筒（15），若干个辅助稳定筒（15）用于固定两个长条横筒（3）和长条斜筒（4）。

3.根据权利要求1所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，所述斜向搅动板（5）包括内加强肋（16）和两个对称密封固连于内加强肋（16）两侧的外壳体（17），每个所述外壳体（17）的四周均一体弯折有尖状外缘（18），且每个外壳体（17）的中部还一体成型有用于与长条斜筒（4）相固连的凸环部（19），内加强肋（16）同样与长条斜筒（4）固定相连，两个外壳体（17）的尖状外缘（18）接缝处焊接相连。

4.根据权利要求1所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，每个所述破碎机构（6）还包括固定设置于长条横筒（3）内的上限位块，所述上限位块包括由上而下插入长条横筒（3）内的第一块体（20）、密封固连于长条横筒（3）顶部的第一顶盖（21）以及与长条横筒（3）呈同轴状态的横向套筒（22），所述第一块体（20）的底部一体成型有密封嵌设于长条横筒（3）内壁中的第一底凸块（23），所述第一顶盖（21）由上而下固定在长条横筒（3）上并压紧第一块体（20），所述横向套筒（22）轴接设置于第一块体（20）内，对应竖直转轴（7）的上端向上穿过长条横筒（3）后动密封的轴接设置于第一块体（20）内，且竖直转轴（7）的顶端与横向套筒（22）传动连接，每个所述横向套筒（22）均固定套设于传动横轴（11）上。

5.根据权利要求4所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，每个所述破碎机构（6）还包括固定设置于长条斜筒（4）内的下限位块（24），所述下限位块（24）包括由上而下插入长条斜筒（4）内的第二块体（25）和密封固连于长条斜筒（4）顶部的第二顶盖（26），第二块体（25）的底部一体成型有嵌设于长条斜筒（4）内壁中的第二底凸块，第二顶盖（26）由上而下将第二块体（25）压紧于长条斜筒（4）内且与第二块体（25）密封相连，所述竖直转轴（7）的下端穿过第二顶盖（26）后动密封的轴接设置于第二块体（25）内。

6.根据权利要求1所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，所述异形螺旋切板（9）为两端的外径小而中部外径大的螺旋板状结构，且异形螺旋切板（9）和外连接筒（8）之间设置有若干个加强连接板（27），加强连接板（27）的两端分别与异形螺旋切板（9）和外连接筒（8）焊接相连。

7.根据权利要求1所述的一种浓密机搅拌装置，其特征在于，所述传动横轴（11）靠近旋转外筒（2）的一端与旋转外筒（2）轴接相连，传动横轴（11）的另一端与长条横筒（3）动密封的轴接相连。