一种连续沉降槽用搅拌装置的制作方法

本发明涉及矿山废水处理设备领域，特别涉及一种连续沉降槽用搅拌装置。

背景技术：

在湿法选矿时，常需要大量的水和破碎后的矿物一起进入湿式磁选机进行磁选，磁选后，剩余的废水在经过过滤后得到类似泥浆的含有较高悬浮物的混合物，按国家工业废水排放标准规定，此时的废水需要净化处理后方能直接排放，因此，需要用到连续沉降槽对其进行自然沉降，但是由于自然沉降的时间耗费较长，废水中的小颗粒悬浮物不易沉降，在不使用沉降剂的情况下，一次沉降时间往往需要耗费几天，沉降效果较差，导致企业无法大规模进行连续生产。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种连续沉降槽用搅拌装置，以提高沉降槽快速沉降的效率。

本发明采用的技术方案如下：一种连续沉降槽用搅拌装置，包括圆形槽体，圆形槽体内设有搅拌装置，圆形槽体下部呈锥形形成排浆底板，排浆底板的底端开口形成稠浆出口，搅拌装置包括搅拌轴，设于搅拌轴上端的动力装置，设于搅拌轴下端的搅拌轮盘，搅拌轮盘通过支撑杆和连接杆固定连接在搅拌轴上，搅拌轮盘由上层搅拌盘和下层搅拌盘密封组装形成，上层搅拌盘和下层搅拌盘之间设有间隙和相对应的通孔，间隙内设有多个弹性小球，当搅拌轴转动时，上层搅拌盘和下层搅拌盘相对运动。

由于上述结构的设置，搅拌轴转动时，上层搅拌盘和下层搅拌盘相对运动，相对应地通孔之间发生偏离后又处于同轴，这样能够防止通孔被稠浆堵塞，同时加快稠浆从通孔内流过，以便于快速排除沉积在上层搅拌盘上的稠浆，当上层搅拌盘和下层搅拌盘相对运动时，上层搅拌盘和下层搅拌盘之间的弹性小球受到应力而上下左右运动，进而对上层搅拌盘造成一定的撞击，导致上层搅拌盘和下层搅拌盘产生振动，特别是在向圆形槽体加料时，这种振动表现得尤为明显，这种振动带来的效果是促使上层搅拌盘和下层搅拌盘上的稠浆运动，使其不断地落入稠浆出口处排出，进而提高了连续搅拌槽排出稠浆的能力，这有利于圆形槽体内的矿物泥浆的进一步沉降，进而提高了连续搅拌槽的连续沉降效率。

为了更好地实施本发明的搅拌装置，上层搅拌盘通过轴承与搅拌轴转动连接，下层搅拌盘固定连接在搅拌轴上，上层搅拌盘由下层搅拌盘带动转动。

为了更好地使上层搅拌盘和下层搅拌盘发生相对转动，上层搅拌盘和下层搅拌盘之间的外边缘通过弹性连接套密封连接，且下层搅拌盘通过弹性连接套的弹性带动上层搅拌盘转动。

进一步，弹性小球通过安装槽固定于下层搅拌盘内，且弹性小球可在安装槽内自由转动。

考虑到弹性小球处于受压和相对摩擦的受力环境，为了提高弹性小球的耐磨性和韧性，弹性小球采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料15-30份，棉纤维9-15份，偶联剂1-3份，硫化剂0.5-2份，抗氧化剂0.5-1份，流平剂0.5-1份，分散剂0.2-0.5份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。

本发明采用的弹性聚氨酯材料制成的弹性小球具有良好的韧性和耐磨性，在长期使用过程中，弹性小球不会发生较大的塑性变形，结构和尺寸保持良好，稳定性强，经久耐用，在一定程度上控制了耗材的使用量。

进一步，弹性小球的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

为了防止稠浆进入间隙内而卡住上层搅拌盘和下层搅拌盘，上层搅拌盘和下层搅拌盘之间相对应的通孔内设有弹性管套，弹性管套的两端分别粘接在上层搅拌盘和下层搅拌盘之间相对应的通孔内，弹性管套用于密封通孔与间隙之间的缝隙。

为了提高搅拌轮盘快速排出稠浆的能力，动力装置包括步进电机驱动系统，搅拌轴通过动力装置的步进电机驱动系统实现间歇转动。

为了使圆形槽体底部的稠浆能够快速汇集于稠浆出口内，上层搅拌盘的形状为圆形，下层搅拌盘的形状为椭圆形，下层搅拌盘朝向排浆底板的一面设有若干个用于耙除排浆底板上的稠浆的叶片。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：上层搅拌盘和下层搅拌盘的相对运动能够促使搅拌轮盘上的稠浆更快速地会汇集于稠浆出口，进而使连续搅拌槽能够快速排出稠浆，特别是弹性小球的使用，弹性小球会使上层搅拌盘和下层搅拌盘产生振动，进一步提高了连续搅拌槽排出稠浆的能力，使连续搅拌槽的连续沉降效率得到明显提升。

附图说明

图1是本发明的一种搅拌装置在连续沉降槽的结构示意图；

图2是本发明的搅拌轮盘俯视结构示意图；

图3是本发明的搅拌轮盘仰视结构示意图；

图4是本发明的搅拌轮盘横截面的部分结构示意图。

图中标记：1为圆形槽体，2为搅拌装置，3为排浆底板，4为稠浆出口，5为搅拌轴，6为动力装置，7为搅拌轮盘，701为上层搅拌盘，702为下层搅拌盘，703为间隙，704为通孔，8为支撑杆，9为连接杆，10为弹性小球，11为弹性连接套，12为弹性管套，13为叶片。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图4所示，一种连续沉降槽用搅拌装置，包括圆形槽体1，圆形槽体1内设有搅拌装置2，圆形槽体1下部呈锥形形成排浆底板3，排浆底板3的底端开口形成稠浆出口4，搅拌装置2包括搅拌轴5，设于搅拌轴5上端的动力装置6，设于搅拌轴5下端的搅拌轮盘7，搅拌轮盘7通过支撑杆8和连接杆9固定连接在搅拌轴5上，搅拌轮盘7由上层搅拌盘701和下层搅拌盘702密封组装形成，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702之间设有间隙703和相对应的通孔704，间隙703内设有多个弹性小球10，当搅拌轴5转动时，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702相对运动。

搅拌轴5转动时，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702相对运动，相对应地通孔704之间发生偏离后又处于同轴，这样能够防止通孔704被稠浆堵塞，同时加快稠浆从通孔704内流过，以便于快速排除沉积在上层搅拌盘701上的稠浆，当上层搅拌盘701和下层搅拌盘702相对运动时，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702之间的弹性小球10受到应力而上下左右运动，进而对上层搅拌盘701造成一定的撞击，导致上层搅拌盘701和下层搅拌盘702产生振动，特别是在向圆形槽体1加料时，这种振动表现得尤为明显，这种振动带来的效果是促使上层搅拌盘701和下层搅拌盘702上的稠浆运动，使其不断地落入稠浆出口4处排出，进而提高了连续搅拌槽排出稠浆的能力，这有利于圆形槽体1内的矿物泥浆的进一步沉降，进而提高了连续搅拌槽的连续沉降效率。

更进一步地说，为了更好地实施本发明的搅拌装置2，上层搅拌盘701通过轴承（图中未画出）与搅拌轴5转动连接，下层搅拌盘702固定连接在搅拌轴5上，上层搅拌盘701由下层搅拌盘702带动转动。

更进一步地说，为了更好地使上层搅拌盘701和下层搅拌盘702发生相对转动，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702之间的外边缘通过弹性连接套11密封连接，且下层搅拌盘702通过弹性连接套11的弹性带动上层搅拌盘701转动，如图4所示。

更进一步地说，为了防止稠浆进入间隙703内而卡住上层搅拌盘701和下层搅拌盘702，上层搅拌盘701和下层搅拌盘702之间相对应的通孔704内设有弹性管套12，弹性管套12的两端分别粘接在上层搅拌盘701和下层搅拌盘702之间相对应的通孔704内，弹性管套12用于密封通孔704与间隙703之间的缝隙。

更进一步地说，为了提高搅拌轮盘7快速排出稠浆的能力，动力装置6包括步进电机驱动系统（图中未画出），搅拌轴5通过动力装置6的步进电机驱动系统实现间歇转动。

更进一步地说，为了使圆形槽体1底部的稠浆能够快速汇集于稠浆出口4内，上层搅拌盘701的形状为圆形，下层搅拌盘702的形状为椭圆形，如图2所示，下层搅拌盘702朝向排浆底板3的一面设有若干个用于耙除排浆底板3上的稠浆的叶片13，如图1和图3所示。

更进一步地说，弹性小球10通过安装槽（图中未画出）固定于下层搅拌盘702内，且弹性小球10可在安装槽内自由转动，如图4所示。

更进一步地说，考虑到弹性小球10处于受压和相对摩擦的受力环境，为了提高弹性小球10的耐磨性和韧性，弹性小球10采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料15-30份，棉纤维9-15份，偶联剂1-3份，硫化剂0.5-2份，抗氧化剂0.5-1份，流平剂0.5-1份，分散剂0.2-0.5份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。弹性小球10的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

更进一步地说，为了更好地实施本发明的聚氨酯复合材料，以下实施例1-4为列举例：

实施例1

弹性小球10采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料15份，棉纤维9份，偶联剂1份，硫化剂0.5份，抗氧化剂0.5份，流平剂0.5份，分散剂0.2份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。弹性小球10的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

实施例2

弹性小球10采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料17份，棉纤维11份，偶联剂1份，硫化剂0.5份，抗氧化剂0.5份，流平剂0.5份，分散剂0.3份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。弹性小球10的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

实施例3

弹性小球10采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料21份，棉纤维11份，偶联剂2份，硫化剂1份，抗氧化剂0.5份，流平剂0.5份，分散剂0.3份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。弹性小球10的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

实施例4

弹性小球10采用弹性聚氨酯材料制成，弹性聚氨酯材料由以下重量份的材料组成：TPU树脂93份，填料30份，棉纤维15份，偶联剂3份，硫化剂2份，抗氧化剂1份，流平剂1份，分散剂0.5份。其中，填料为钛白粉、气相二氧化硅和硅酮粉按重量比为1:5:1进行混合的混合物。弹性小球10的制造方法包括以下步骤：

步骤1、将棉纤维和TPU树脂置于50℃热风下进行充分干燥，使棉纤维和TPU树脂的水含量在0.06wt%以下；

步骤2、按照配比称取各组分，将TPU树脂，填料，棉纤维，偶联剂，硫化剂，抗氧化剂和流平剂置于搅拌器中，于100℃下搅拌混合均匀，然后加入棉纤维用分散机分散均匀，降低混料的温度至80℃，保温5min，再将混料投至硫化机中经硫化和模压成型后即得。

将上述实施例1-4得到的弹性小球用万能材料试验机等试验设备测试得出，弹性小球的抗拉强度达到18.7MPa，抗撕裂强度达到27.3KN/m，其塑性变形率仅为0.1以下（在1000次快速弯曲和正压后进行测量），在泥浆中冲刷1h后期表面无任何明显现象，由此，弹性小球具有良好的韧性和耐磨性，能够企业需要。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。