一种石墨提纯固液分离装置及使用方法与流程

本发明涉及石墨固液分离设备领域，具体为一种石墨提纯固液分离装置及使用方法。

背景技术：

1、石墨广泛应用于半导体、光伏发电、环保、化工、军事、航天等领域，在石墨生产过程中需要通过浮选法对石墨进行提纯，而提纯后的石墨内含有大量的水分，此时需要通过固液分离装置对提纯后的石墨进行除水。

2、现有专利（公告号：cn218357820u）公开了一种石墨提纯脱水设备，包括池体和支撑架，所述支撑架分为上中下三层并安装在池体上，所述支撑架的上层通过轴座安装有多个输送辊。发明人在实现该方案的过程中发现现有技术中存在如下问题没有得到良好的解决：现有部分固液分离装置使用过程中仅通过辊压的方式对提纯后的石墨内部进行固液分离，此时需要控制石墨辊压过程中的厚度，避免辊压的石墨较厚而导致部分水分难以有效的挤出，当辊压的石墨厚度较薄时，固液分离效率就会降低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种石墨提纯固液分离装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题：现有部分石墨固液分离过程中仅通过辊压的方式进行固液分离，固液分离效率低。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨提纯固液分离装置，包括u型底座，所述u型底座内壁的上部转动连接有支撑筒，所述支撑筒的内壁固定连接有固液分离筒，所述固液分离筒的内壁对称固定连接有双层隔板，两个所述双层隔板将固液分离筒内腔分为三个固液分离仓；

2、所述u型底座右侧的上部固定连接有挤压伸缩缸，所述挤压伸缩缸的输出端转动连接有传动杆，所述传动杆的一端延伸至固液分离筒内活动穿插在两个所述双层隔板的圆心位置，所述传动杆的表面等距固定连接有三个挤压盘，三个所述挤压盘分别活动连接在三个固液分离仓的内部，所述固液分离仓的内壁活动连接有与挤压盘相配合的分离闭合机构；

3、所述支撑筒的表面与u型底座之间活动连接有旋转分离传动机构，所述旋转分离传动机构的一端活动连接在挤压伸缩缸的输出端；

4、所述分离闭合机构包括密封槽，所述密封槽开设在固液分离仓的内壁，所述密封槽内壁的两侧之间转动连接有支撑杆，所述支撑杆的中部固定连接有与密封槽相配合的弧形密封板；

5、所述支撑筒的外壁开设有与密封槽相配合的弧形槽，所述支撑杆的右端延伸至弧形槽内固定套接有圆齿轮，所述弧形槽的内部滑动连接有与圆齿轮相配合的弧形齿条，所述弧形齿条远离圆齿轮的一端固定连接有l型楔块；

6、所述支撑筒的外壁开设有与密封槽相配合的横槽，所述横槽与弧形槽呈垂直状态设置，所述横槽的内部滑动连接有t型插板，所述t型插板的左侧搭接在弧形密封板的表面，所述t型插板的表面与横槽的内壁之间固定连接有回位弹簧，所述t型插板远离弧形密封板的一侧固定连接有垫杆；

7、所述支撑筒的内壁开设有滑槽，所述滑槽设置在弧形槽与横槽之间，所述支撑筒的外壁开设有与滑槽相配合的矩形槽，所述固液分离仓的内壁开设有与滑槽相配合的移动槽，所述滑槽的内部滑动连接有挡板；

8、所述挡板的中部滑动有与挤压盘相配合的推杆，所述推杆的一端延伸至固液分离仓的内部，所述移动槽的内壁对称开设有u型槽，所述推杆中部固定连接有滑销，所述滑销的两端分别滑动连接在两个所述u型槽的内部；

9、所述挡板的左侧固定连接有与l型楔块相配合的压杆，所述挡板的右侧固定连接有与垫杆相配合的拉杆；

10、所述挡板的表面对称固定连接有定位块，所述定位块的两侧均固定连接有定位弹簧，所述定位弹簧的一端与支撑筒的内壁固定连接。

11、优选的，所述双层隔板的左侧设为实心板，所述双层隔板的右侧设为过滤板。

12、优选的，所述密封槽内壁的两侧均固定连接有扭簧，所述扭簧的一端与支撑杆的表面固定连接。

13、优选的，所述滑槽、矩形槽和移动槽在同一中心线上，所述矩形槽的长度与滑槽长度相同，所述移动槽长度设为滑槽长度的二分之一。

14、优选的，所述挡板的中部开设有圆孔，所述推杆滑动连接在圆孔的内部；

15、所述支撑筒的表面对称开设有与挡板相配合的条形槽，两个所述定位块分别滑动连接在两个所述条形槽的内部，所述定位弹簧的一端与条形槽的内壁固定连接。

16、优选的，所述旋转分离传动机构包括传动齿环，所述传动齿环固定套接在支撑筒的右侧，所述u型底座右侧的下部滑动连接有u型传动块，所述u型传动块的顶部固定连接有连接板，所述连接板的上部固定连接在挤压伸缩缸的输出端；

17、所述u型传动块的两侧均开设有调节导槽，所述u型底座的右侧固定连接有伸缩支架，所述伸缩支架的顶部固定连接有电机，所述电机的转动端固定连接有与传动齿环相配合的传动齿轮，所述伸缩支架的两侧均固定连接有导销，两个所述导销分别滑动连接在两个所述调节导槽的内部；

18、所述传动杆的右侧沿圆周等距开设有四个同步槽，所述支撑筒的右侧沿圆周等距固定连接有四个同步杆，四个所述同步杆相对的一端分别滑动连接在四个所述同步槽的内部；

19、所述支撑筒外壁的中部对称固定套接有限位齿环，所述u型底座的中部对称固定连接有电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆与两个所述限位齿环一一对应，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有与限位齿环相配合的限位齿板，所述限位齿板的侧壁开设有z型槽，所述u型底座的顶部对称滑动连接有限位杆，两个所述限位杆与两个所述限位齿板一一对应，所述限位杆的侧壁与相邻所述z型槽的内壁滑动连接，所述支撑筒外壁的中部固定连接有两个限位块，两个所述限位块与两个所述限位杆一一对应。

20、优选的，所述u型底座的顶部对称开设有竖孔，两个所述限位杆分别滑动连接在两个所述竖孔的内部，所述限位杆的侧壁固定连接有限位销，所述限位杆通过限位销滑动连接在对应所述z型槽的内部。

21、一种石墨提纯固液分离装置的使用方法，包括如下步骤：

22、s1、在使用该石墨固液分离装置时，首先将提纯后的石墨通过密封槽位置添加进固液分离仓内部，再启动挤压伸缩缸抵压传动杆向支撑筒与固液分离筒内壁方向移动，此时三个挤压盘随着传动杆同步平移，当挤压盘移动至推杆位置时带着推杆同步平移，推杆则带着挡板在滑槽的内部向左移动，此时挡板顶部左侧的压杆抵压在l型楔块的侧壁，使l型楔块带着弧形齿条在弧形槽内部滑动，滑动的弧形齿条与圆齿轮啮合，使圆齿轮带着支撑杆与弧形密封板翻转闭合，在弧形密封板翻转至t型插板的插板的位置后，由t型插板对弧形密封板进行限位，此过程中推杆上的滑销移动至u型槽的斜面位置，使推杆在挡板的中间处向支撑筒外部移动并解除与挤压盘的接触，挤压盘继续向左移动越过推杆位置后，定位弹簧带着推杆与挡板复位移动；

23、s2、在弧形密封板对密封槽位置进行密封的同时，启动支撑筒右侧的电动伸缩杆收缩带着限位齿板平移并解除与相邻限位齿环的啮合，此时限位齿板带着对应的限位杆下移解除与相邻限位块的搭接，接着挤压伸缩缸带着传动杆继续向左移动时，u型传动块也会随着挤压伸缩缸同步移动，此时u型传动块侧壁的调节导槽与伸缩支架上的导销配合滑动，使伸缩支架带着电机上升，由电机转动端的传动齿轮与支撑筒外壁的传动齿环啮合，使传动齿环带着支撑筒、固液分离筒、传动杆和挤压盘同步旋转，此时固液分离仓内部的石墨被逐渐平移的挤压盘挤压在双层隔板和固液分离仓内壁上，水分被挤压进双层隔板的中间位置并流入支撑筒内，同时旋转的固液分离筒带着挤压的石墨将内部的水分甩出；

24、s3、当固液分离仓内的石墨将表面液体分离后，启动挤压伸缩缸带着传动杆与挤压盘复位移动，同此时挤压伸缩缸上的连接板带着u型传动块复位，在u型传动块中部伸缩支架带着电机下移复位后，支撑筒停止旋转，接着启动支撑筒左侧的电动伸缩杆，使该电动伸缩杆带着限位齿板平移并与相邻的限位齿环啮合，当限位齿板移动过程中左侧限位杆能够与相邻的z型槽配合滑动并逐渐在u型底座内部上移，由于左侧限位块与支撑筒表面的弧形密封板同侧设置，在左侧限位块与左侧限位杆搭接时，弧形密封板处于支撑筒的底部位置，而继续复位的传动杆带着挤压盘再次抵压推杆移动，使推杆带着挡板向右移动，使挡板右侧的拉杆拉着t型插板上的垫杆，接着t型插板解除对弧形密封板的限位，此时在扭簧作用下，支撑杆带着弧形密封板在密封槽内部翻转打开，将液体分离后的石墨排出；

25、s4、石墨排出后，左侧电动伸缩杆复位，此时再启动支撑筒右侧的电动伸缩杆，使该电动伸缩杆带着限位齿板与相邻的限位齿环啮合，当限位齿板移动过程中右侧限位杆能够与相邻z型槽配合滑动并逐渐在u型底座内部上移，由于右侧限位块与支撑筒表面的弧形密封板对称设置，在右侧限位块与右侧限位杆搭接时，弧形密封板处于支撑筒的顶部位置，此时即可再次对密封槽位置添加石墨进行液体分离作业，石墨添加结束后再次启动挤压伸缩缸带着传动杆向左移动，以此对提纯后的石墨进行流水式的液体分离作业。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果：

27、本发明中，通过支撑筒、固液分离筒和旋转分离传动机构等部件的配合使用，将提纯后的石墨添加入固液分离筒内部后，启动挤压伸缩缸带着挤压盘在固液分离筒内部移动，此时在旋转分离传动机构配合下，固液分离筒内部的石墨被多个挤压盘进行分区挤压，同时实现旋转固液分离的效果，能够快速的将石墨中的水甩出，提升固液分离效率。

28、本发明中，通过支撑筒、固液分离筒和分离闭合机构等部件的配合使用，当固液分离筒内部上料结束后，通过启动挤压伸缩缸带着挤压盘对固液分离筒内部的石墨进行固液分离前，挤压盘与分离闭合机构的一端接触，使弧形密封板自动对支撑筒与固液分离筒位置进行密封，当石墨固液分离完成后，挤压盘再次与分离闭合机构的一端接触，此时弧形密封板自动打开进行卸料，能够实现流水式作业，进一步提升固液分离效率。

29、本发明中，通过限位齿轮、限位齿板和限位杆等部件的配合使用，通过支撑筒中部的两个限位齿轮和两个限位齿板对应配合使用，当左侧限位块与对应限位杆接触时，支撑筒带着弧形密封板转动至底部进行卸料，当右侧限位块与对应限位杆接触时，支撑筒带着弧形密封板转动至顶部进行上料，提升对固液分离筒内部上下料的便捷性。