一种改进的钒氮合金分离设备的制作方法

本发明是申请号：2018104021734，申请日：2018-04-28，专利名称：一种钒氮合金分离设备的发明专利的分案申请。

本发明涉及一种钒氮合金的生产设备，特别涉及一种改进的钒氮合金分离设备。

背景技术：

钒氮合金作为一种新型钢铁添加剂，可替代钒铁用于微合金化钢的生产，它添加于钢中能提高钢的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能，并使钢具有良好的可焊性；在达到相同强度下，添加钒氮合金较添加钒可节约钒30％～40％，降低了成本；钒氮合金已被国内外钢厂普遍使用，其生产工艺和生产设备得到了迅猛的发展。

钒氮合金通常采用制球工艺进行加工生产，在制成球形形状后，需要送入高温炉中煅烧，烧结后的钒氮合金球黏在一起，在包装前需要敲打分离，此过程会产生碎渣粉尘，污染环境且影响操作工人的健康。而产生的碎渣和粉尘也具有较大的回收价值。

如中国专利【cn201520306777.0】中公开的情况，现有技术中，钒氮合金球烧结后黏附在一起，是通过敲打的方式，使黏在一起的合金球分离，敲打的方式，不仅容易对合金球造成外管上的磨损，而且不一定能够确保所有的合金球均被分离，合金球尺寸较小，在敲打的过程中操作人员也很难区分分离和未分离的合金球。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种改进的钒氮合金分离设备，本发明所要解决的技术问题是如何对钒氮合金球进行高效分离。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种改进的钒氮合金分离设备，其特征在于，本分离设备包括一支架，所述支架上固定设置有一筒状的分离箱，所述分离箱内设置有固定剪切板和活动剪切板，所述分离箱的顶部固定设置有一驱动电机，所述驱动电机的输出轴与一转轴相连，所述固定剪切板与分离箱的内壁固定相连，所述活动剪切板与转轴活动相连，所述活动剪切板位于固定剪切板的上方，所述活动剪切板的上表面还设置有一搅拌杆，所述搅拌杆与转轴固定相连，所述搅拌杆与活动剪切板之间通过能够间歇性带动活动剪切板转动的定位组件相连，所述固定剪切板上均匀开设有若干个允许单个钒氮合金球通过的容纳孔一，所述活动剪切板上开设有若干个与容纳孔一一一对应的容纳孔二，所述分离箱上开设有入料孔和出料孔。

将待分离的钒氮合金球从入料孔加热分离箱内，驱动电机带动搅拌杆和活动剪切板旋转，使钒氮合金球不断在活动剪切板的上方搅动，不存在相互黏合的单个钒氮合金球从容纳孔二进入，并从容纳孔一掉入分离箱底部，从出料孔出来，实现分离，存在黏合情况的钒氮合金球在搅拌杆的搅拌下被初步分离，且黏合后的多个钒氮合金球能够部分插入容纳孔二内，在搅拌杆的撞击下，被敲打后只有两个粘附在一起的钒氮合金球或几乎处于同一直线上的多个黏合的钒氮合金球不能够被分开，即两个或两个以上的钒氮合金球插入容纳孔一和容纳孔二内，固定剪切板和活动剪切板相对运动，使得这一部分黏合的钒氮合金球也能够被掰断，从而确保所有的钒氮合金球均被分离成独立的状态，从出料孔被装袋。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述转轴通过分离箱的轴线，所述转轴与水平面之间呈小于80°的夹角。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述分离箱内还设置有一位于固定剪切板下方的滤网，所述滤网与水平面之间呈小于20°的夹角。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述出料孔位于滤网最低点处的分离箱侧壁上。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述分离箱的底部壁面上开设有一粉尘接口，所述粉尘接口位于分离箱的底板的最低点处，所述粉尘接口和出料孔分别位于转轴的两侧。

通过分离箱、滤网、出料孔和粉尘接口的位置设计，实现如下几个目的：

一、活动剪切板上方的钒氮合金球在自重作用下，能够在分离箱内滚动，从而提高进入容纳孔二内的概率，且使得搅拌杆的搅拌强度增大；

二、出料孔和粉尘接口分别在滤网和分离箱底部壁面的倾斜导向作用下，实现自动出料，而且钒氮合金球的出料位置和粉尘的出料位置相距较远，使粉尘尽可能的全部从粉尘接口处掉落；

三、出料孔位于分离箱的侧壁上，便于套袋装料的施工和作业；

四、固定剪切板的最低点与出料孔距离较远，固定剪切板的最低点与粉尘接口同侧，与出料孔分别位于转轴的两侧，而固定剪切板的最低点为粉尘集结部位，也是钒氮合金球下料最多的部位，使几乎所有的进入粉尘接口的粉尘均能够受到全部滤网的过滤，大部分的钒氮合金球能受到滤网的过滤，从而实现粉尘的过滤分离效果更好的目的。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述搅拌杆与活动剪切板平行，所述定位组件包括设置在搅拌杆的下表面的若干个定位块，各所述定位块处于同一直线上，所述定位块能够同时插入所述活动剪切板上的容纳孔二内，所述搅拌杆上开设有与各定位块一一对应的安装孔，所述定位块的一端插设在安装孔，所述安装孔的顶部壁面与定位块之间通过一压紧弹簧相连。

定位组件的设置，有如下几点作用：

一、能够实现固定剪切板和活动剪切板之间间断性的堆叠，在堆叠时，容纳孔一和容纳孔二一一正对，钒氮合金球能够被通过，且通过时与固定剪切板和活动剪切板的磨损较小，使钒氮合金球的外观受损程度更低；

二、部分钒氮合金球外形受损，尺寸发生变化，可能处于与容纳孔二尺寸相当的情况，需要通过定位块的挤压，使其顺畅的通过容纳孔二；

三、多个定位块的设置，能够确保搅拌杆与活动剪切板能够在适当的阻力下同步旋转，使固定剪切板和活动剪切板相对运动，对钒氮合金球进行掰断和分离。

在上述的一种改进的钒氮合金分离设备中，所述容纳孔一和容纳孔二等直径，所述容纳孔一与钒氮合金球的直径比为1：0.7～1:0.9。

附图说明

图1是本一种改进的钒氮合金分离设备的整体结构示意图。

图2是固定剪切板的结构示意图。

图3是活动剪切板和搅拌杆的结构示意图。

图4是搅拌杆的结构示意图。

图5是定位块与搅拌杆之间的连接结构示意图。

图中，1、支架；21、分离箱；22、驱动电机；23、转轴；31、固定剪切板；32、活动剪切板；33、搅拌杆；41、容纳孔一；42、容纳孔二；43、入料孔；44、出料孔；45、粉尘接口；5、滤网；61、定位块；62、安装孔；63、压紧弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，本分离设备包括一支架1，支架1上固定设置有一筒状的分离箱21，分离箱21内设置有固定剪切板31和活动剪切板32，分离箱21的顶部固定设置有一驱动电机22，驱动电机22的输出轴与一转轴23相连，固定剪切板31与分离箱21的内壁固定相连，活动剪切板32与转轴23活动相连，活动剪切板32位于固定剪切板31的上方，活动剪切板32的上表面还设置有一搅拌杆33，搅拌杆33与转轴23固定相连，搅拌杆33与活动剪切板32之间通过能够间歇性带动活动剪切板32转动的定位组件相连，固定剪切板31上均匀开设有若干个允许单个钒氮合金球通过的容纳孔一41，活动剪切板32上开设有若干个与容纳孔一41一一对应的容纳孔二42，分离箱21上开设有入料孔43和出料孔44。

将待分离的钒氮合金球从入料孔43加热分离箱21内，驱动电机22带动搅拌杆33和活动剪切板32旋转，使钒氮合金球不断在活动剪切板32的上方搅动，不存在相互黏合的单个钒氮合金球从容纳孔二42进入，并从容纳孔一41掉入分离箱21底部，从出料孔44出来，实现分离，存在黏合情况的钒氮合金球在搅拌杆33的搅拌下被初步分离，且黏合后的多个钒氮合金球能够部分插入容纳孔二42内，在搅拌杆33的撞击下，被敲打后只有两个粘附在一起的钒氮合金球或几乎处于同一直线上的多个黏合的钒氮合金球不能够被分开，即两个或两个以上的钒氮合金球插入容纳孔一41和容纳孔二42内，固定剪切板31和活动剪切板32相对运动，使得这一部分黏合的钒氮合金球也能够被掰断，从而确保所有的钒氮合金球均被分离成独立的状态，从出料孔被装袋。

转轴23通过分离箱21的轴线，转轴23与水平面之间呈小于80°的夹角；分离箱21内还设置有一位于固定剪切板31下方的滤网5，滤网5与水平面之间呈小于20°的夹角。

出料孔44位于滤网5最低点处的分离箱21侧壁上；分离箱21的底部壁面上开设有一粉尘接口45，粉尘接口45位于分离箱21的底板的最低点处，粉尘接口45和出料孔44分别位于转轴23的两侧。

通过分离箱21、滤网5、出料孔44和粉尘接口45的位置设计，实现如下几个目的：

五、活动剪切板32上方的钒氮合金球在自重作用下，能够在分离箱21内滚动，从而提高进入容纳孔二42内的概率，且使得搅拌杆33的搅拌强度增大；

六、出料孔44和粉尘接口45分别在滤网5和分离箱21底部壁面的倾斜导向作用下，实现自动出料，而且钒氮合金球的出料位置和粉尘的出料位置相距较远，使粉尘尽可能的全部从粉尘接口45处掉落；

七、出料孔44位于分离箱21的侧壁上，便于套袋装料的施工和作业；

八、固定剪切板31的最低点与出料孔44距离较远，固定剪切板31的最低点与粉尘接口45同侧，与出料孔44分别位于转轴23的两侧，而固定剪切板31的最低点为粉尘集结部位，也是钒氮合金球下料最多的部位，使几乎所有的进入粉尘接口45的粉尘均能够受到全部滤网5的过滤，大部分的钒氮合金球能受到滤网5的过滤，从而实现粉尘的过滤分离效果更好的目的。

如图4和图5所示，搅拌杆33与活动剪切板32平行，定位组件包括设置在搅拌杆33的下表面的若干个定位块61，各定位块61处于同一直线上，定位块61能够同时插入活动剪切板32上的容纳孔二42内，搅拌杆33上开设有与各定位块61一一对应的安装孔62，定位块61的一端插设在安装孔62，安装孔62的顶部壁面与定位块61之间通过一压紧弹簧63相连。

定位组件的设置，有如下几点作用：

四、能够实现固定剪切板31和活动剪切板32之间间断性的堆叠，在堆叠时，容纳孔一41和容纳孔二42一一正对，钒氮合金球能够被通过，且通过时与固定剪切板31和活动剪切板32的磨损较小，使钒氮合金球的外观受损程度更低；

五、部分钒氮合金球外形受损，尺寸发生变化，可能处于与容纳孔二42尺寸相当的情况，需要通过定位块61的挤压，使其顺畅的通过容纳孔二42；

六、多个定位块61的设置，能够确保搅拌杆33与活动剪切板32能够在适当的阻力下同步旋转，使固定剪切板31和活动剪切板32相对运动，对钒氮合金球进行掰断和分离。

容纳孔一41和容纳孔二42等直径，容纳孔一41与钒氮合金球的直径比为1：0.7～1:0.9。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。