一種水力噴射多級振動篩選裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多級振動篩選裝置，屬于篩分器械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]人造巖心是儲層物理模擬的基本介質(zhì)，而對不同粒徑的砂粒的高效、精確分選則是制備人造巖心的前提，為達到精確篩分艙的目的，就需要在實驗室條件下進行自主的顆粒分選工作。
[0003]在實驗室條件下，一是無法容納大體積篩分裝置，而實驗對砂粒料的量又有一定的要求，二是要求篩分裝置可方便拆換不同粒徑組合的篩網(wǎng)，三是要在實驗室的有限空間內(nèi)保證絕對的環(huán)境友好?，F(xiàn)有篩分設(shè)備對于上述幾方面要求存在以下不足:1.單次處理量可以達到20kg及以上的篩分裝置體積普遍較大，在實驗室條件下不適用；2.現(xiàn)有篩分設(shè)備多采用單純依靠重力篩選的方式，對小粒徑物料尤其是粒徑200目左右的砂粒分選效果不理想；3.現(xiàn)有篩分裝置大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、篩網(wǎng)更換不便，不能滿足常拆換篩網(wǎng)、變換篩網(wǎng)組合的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，并提供一種自循環(huán)脈沖水流沖刷輔助重力分選的水力噴射多級振動篩選裝置，該裝置在實驗室條件下單次處理量可達20kg以上，出料高效并且分選效果好。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案為，一種水力噴射多級振動篩選裝置，至少包括底座、安裝于底座上的電動機A和偏心輪，以及由電動機A和偏心輪驅(qū)動振動的多級振動篩，底座上設(shè)有篩分艙，篩分艙通過彈簧組安裝于底座上，篩分艙外設(shè)有與篩分艙連通的水力噴射循環(huán)單元，篩分艙中設(shè)有物料刷單元；所述篩分艙包括2層以上沿豎直方向堆疊的篩網(wǎng)、位于篩網(wǎng)下方的篩網(wǎng)支撐架和密封相鄰兩層篩網(wǎng)的側(cè)壁板，各篩網(wǎng)和篩網(wǎng)支撐架構(gòu)成多級振動篩，篩分艙的底層為由底板和側(cè)壁密封板構(gòu)成的排水層，彈簧組的兩端分別與底座和排水層底板固定連接；所述水力噴射循環(huán)單元包括沉淀池、水泵、噴頭、供水管組和排水管，水泵通過供水管組與噴頭連通，噴頭通過供水管組固定于篩分艙中并且位于各層篩網(wǎng)上方，排水管連通沉淀池與排水層；所述物料刷單元包括與多級振動篩軸線重合的主軸、位于各篩網(wǎng)上方的物料刷組和位于主軸頂端并且與主軸連接的電動機B，物料刷組由I?4個沿主軸徑向均勻分布的物料刷構(gòu)成，各物料刷的一端固定于主軸上呈懸臂梁結(jié)構(gòu)，同一物料刷組中各物料刷的端部相互齊平，物料刷的刷頭與篩網(wǎng)虛接觸。
[0006]所述篩網(wǎng)支撐架呈圓錐形，其邊緣包裹有密封條，篩網(wǎng)活動固定于篩網(wǎng)支撐架上表面，側(cè)壁板通過緊固裝置與篩網(wǎng)支撐架上表面的邊緣連接，側(cè)壁板與篩網(wǎng)支撐架的連接處通過密封圈和卡箍進行密封固定，篩網(wǎng)支撐架的圓心和篩網(wǎng)中心均開設(shè)有用于安裝主軸的同軸通孔，篩網(wǎng)支撐架和篩網(wǎng)通過密封軸承與主軸連接，密封軸承上套設(shè)有橡膠襯套，主軸上套設(shè)有用于密封軸承限位的彈性擋圈，橡膠襯套與主軸之間設(shè)有氈圈。
[0007]篩分艙的頂層為由側(cè)壁板和與篩網(wǎng)形狀相同的篩蓋構(gòu)成的進料層，篩蓋的中心開設(shè)有進料口。
[0008]所述側(cè)壁板上開設(shè)有取料窗，取料窗通過合頁和帶密封條的擋板密封。
[0009]排水層中固定有密封軸承，主軸的頂端通過雙萬向節(jié)與電動機B的轉(zhuǎn)軸連接，底端安裝于密封軸承中，電動機B固定于帶萬向輪的三腳支架上。
[0010]所述供水管組包括多通管、供水總管和與篩網(wǎng)數(shù)量相同的供水管單元，供水管單元由四通管、供水支管和3根供水管構(gòu)成，供水總管通過多通管與各供水支管連通，供水支管通過四通管與3根供水管連通，側(cè)壁板的同一圓周上均勻開設(shè)有3個安裝孔，各供水管穿過對應(yīng)的安裝孔并且其出水口位于篩分艙中，各供水管位于篩分艙內(nèi)部分的長度相同，各供水管的出水口處均固定有開口朝下的噴頭。
[0011]所述沉淀池包括順序連通的一級沉淀室、二級沉淀室和儲水池，一級沉淀室與二級沉淀室的分隔壁上固定有濾網(wǎng)A，二級沉淀室與儲水池的分隔壁上固定有濾網(wǎng)B，濾網(wǎng)A的孔徑大于濾網(wǎng)B，濾網(wǎng)A和濾網(wǎng)B均通過螺釘和兩塊夾持板固定，濾網(wǎng)A或濾網(wǎng)B嵌于兩塊夾持板之間并且通過螺釘固定于分隔壁上，一級沉淀室的底面下凹，排水管的出水端呈螺旋管狀并且位于一級沉淀室中，水泵位于儲水池中。
[0012]所述彈簧組由8?10個豎直放置的彈簧構(gòu)成，各彈簧在底座上均布；物料刷組由3個物料刷構(gòu)成，相鄰兩個物料刷之間的夾角為120°。
[0013]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的水力噴射多級振動篩選裝置包括三個組成單元，依次為:
[0014]I)篩分單元，包括篩分艙、位于篩分艙下方的4個彈簧組、電動機A、偏心輪和用于支撐的底座，4個彈簧組均布于底座與篩分艙之間，用于穩(wěn)定支撐篩分艙并且均勻傳動固定頻率的偏心振動，篩分艙由多級振動篩和封閉多級振動篩的各層側(cè)壁板構(gòu)成，篩網(wǎng)支撐架保證各篩網(wǎng)的強度，待分選的砂粒分裝于篩分艙的進料層中，電動機A驅(qū)動偏心輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生偏心力，偏心力通過彈簧組傳遞到篩分艙內(nèi)，使篩分艙內(nèi)的砂粒隨多級振動篩振動從而進行砂粒分選，各篩網(wǎng)沿豎直方向布置，不同粒徑的砂粒在重力作用下落入對應(yīng)的篩分艙中，由于分選發(fā)生于封閉空間中，因此振動時不會掉落多級振動篩外，保證分選現(xiàn)場環(huán)境友好;
[0015]2)水力噴射循環(huán)單元，包括沉淀池、水泵、噴頭、供水管組和排水管，水泵將沉淀池中的水抽入供水管組中，帶有一定壓力的水從噴頭中噴出，水流沖刷篩分艙中的砂粒，小粒徑物料尤其是粒徑200目左右的砂粒在水流沖刷作用下落入下層篩網(wǎng)上，顯著降低了小顆粒物料的損耗，灰塵等雜質(zhì)隨水流匯集于排水層中，排水管將污水排入沉淀池中，污水在沉淀池中完成沉淀，沉淀物即最細一級的分選產(chǎn)物(細顆粒物)，上層清水經(jīng)水泵再次抽入供水管組中，實現(xiàn)水的循環(huán)利用；
[0016]3)物料刷單元，包括與多級振動篩軸線重合的主軸、位于篩分艙中的物料刷組和位于主軸頂端并且與主軸連接的電動機B，主軸的位置與多級振動篩的幾何軸線重合，物料刷組固定于主軸上并且由主軸驅(qū)動轉(zhuǎn)動，物料刷組由3個夾角為120°的物料刷構(gòu)成，同一物料刷組中各物料刷的端部相互齊平，物料刷的刷頭與多級振動篩的篩網(wǎng)虛接觸，物料刷組旋轉(zhuǎn)時，各物料刷的轉(zhuǎn)動平面一致，使砂粒均勻分布，物料刷的擾動使砂粒間產(chǎn)生相對移動，加快砂粒的分選。
[0017]為增加分選量，篩網(wǎng)支撐架中心略微凸起呈圓錐形，使得篩網(wǎng)表面略微傾斜，有利于從進料層中心的進料口進入篩分艙的砂粒在重力作用下沿篩網(wǎng)表面下滑，避免砂粒在篩網(wǎng)中心堆積；篩網(wǎng)支撐架和篩網(wǎng)中心均開孔，為主軸提供安裝空間，側(cè)壁板與篩網(wǎng)支撐架之間以及篩網(wǎng)支撐架與主軸之間均通過密封件(密封圈、橡膠襯套和氈圈)密封，避免污水外溢以及避免分選不完全，降低了小顆粒的砂粒的損耗；側(cè)壁板上開設(shè)的取料窗用于手動取物和故障排查。
[0018]主軸與物料刷組固定連接，多級振動篩運作過程中，主軸的運動軌跡是圍繞底面中心的錐形運動，因此主軸與電動機B之間采用雙萬向節(jié)結(jié)構(gòu)連接，以保證主軸靈活度，電動機B固定于帶萬向輪的三腳支架上，便于需要時隨時移動電動機B。
[0019]水力噴射循環(huán)單元中，兩級供水管組均采用總水管通過多通管連通多條支水管的結(jié)構(gòu)，一臺水泵通過供水管組擴展為多條供水支路，供水管組末端即各供水管的出水口處均固定有開口朝下的噴頭，由于供水管伸入篩分艙內(nèi)部并且伸入長度相同，確定合適的伸入長度以及噴頭的噴灑直徑，三個噴頭可實現(xiàn)篩網(wǎng)的全面覆蓋；排水管的入水端從多級振動篩的排水層接出，探入沉淀池的出水端采用螺旋管結(jié)構(gòu)以提高沉淀速率；排水管排入沉淀池的含有細粒物質(zhì)的水經(jīng)過末端螺旋管段的輔助沉淀后流入底部下凹的一級沉淀室沉淀，較大粒徑雜質(zhì)在一級沉淀室沉淀，水位上升至一定高度后通過一、二級沉淀室之間分隔壁上部的濾網(wǎng)A進行粗過濾，流入二級沉淀室，此時的水已基本無固形物，同理在水位上升一定高度后經(jīng)過二級沉淀室和儲水池之間分隔壁上部的濾網(wǎng)B進行精過濾，排水管排出的水經(jīng)兩級過濾后流入儲水池，并且通過水泵重新泵入供水管組，實現(xiàn)水的高效循環(huán)利用。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的水力噴射多級振動篩選裝置，其優(yōu)點在于:
[0021]1、本發(fā)明提供的裝置采用噴頭噴射帶壓水流輔助重力分選的工作形式，在實驗室條件下突出降低了小顆粒的物料損耗，并保證了工作環(huán)境的清潔，單次處理物料量大，可達20kg以上；
[0022]2、本發(fā)明提供的裝置中，采用水力噴射循環(huán)單元，帶壓水流經(jīng)過篩分艙之后排入沉淀池，經(jīng)過粗細兩層濾網(wǎng)過濾、沉淀后經(jīng)水泵輸送回帶壓噴頭重新利用，節(jié)約用水；
[0023]3、本發(fā)明提供的裝置中，篩網(wǎng)活動固定于篩網(wǎng)支撐架上表面，每層篩網(wǎng)可方便簡單地單獨拆換，實現(xiàn)篩網(wǎng)的多組合方式，滿足實驗對砂粒的粒度的不同要求；
[0024]4、本發(fā)明提供的裝置中，以帶壓噴頭和物料刷組合的形式加快分選效率，在每層側(cè)壁板上設(shè)有3個帶壓噴頭進行沖刷，每級篩網(wǎng)上設(shè)有3個物料刷進行均攤，運行過程中物料始終均攤在篩網(wǎng)上，從而保證了篩分艙效率；
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明提供的水力噴射多級振動篩選裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為篩分艙的俯視剖面圖。
[0027]圖3為主軸與篩網(wǎng)支撐架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4為分隔壁與濾網(wǎng)A的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中，1-底座，2-偏心輪，3-電動機A，4-彈簧組，5_篩分艙，6_篩網(wǎng)支撐架，7_篩網(wǎng)，8_篩蓋，9-進料口，10-儲