一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法及装置

本发明主要涉及水沙分离分级的，具体为一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法及装置。

背景技术：

1、水力旋流器是一种应用非常广泛的液体非均相混和物的分离设备，混合物中密度大的组分在旋流场的作用下同时沿轴向向下运动，沿径向向外运动，在到达旋流管锥体段沿器壁向下运动，并由旋流管的底流口排出，这样就形成了外旋涡流场。

2、现有技术中描述的基于水力旋流器的水沙分离分级方法及装置，包括如下步骤：s1、确定一级的旋流器本体的目标产物粒度，确定二级的旋流器本体的目标产物粒度；一种基于水力旋流器的水沙分离分级装置，包括底座，所述底座的表面两侧均设有收集斗。

3、上述技术虽然可以根据需求对沉沙口的大小进行调节，并且能够防止堵塞提高工作效率，但是在分离出的轻组分物料从排料筒进入导料管时，在长时间输送下，物料的冲击容易对弯管内壁造成磨损，导致出现物料堆积降低输送效果的现象。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法及装置，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法，包括以下步骤：

4、步骤一、水沙二次分离，第一水力旋流器对进入的水沙进行一次分离后，分离出的轻组分物料进入第二水力旋流器进行二次分离；

5、步骤二、弯管替换，驱动组件和移动组件带动卡接组件收回弯管壁体中，替换组件的驱动源工作对连接的两个弯管进行替换工作，然后重新进行安装；

6、步骤三、堵塞弯管的疏通，通过工具将被替换的弯管从替换组件中的安装件上拆卸，对内部进行清理疏通。

7、根据以上的一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法的技术方案，还将提供一种基于水力旋流器的水沙分离分级方法的装置，包括壳体，所述壳体的底端四个拐角出均焊接有支撑腿，所述第一水力旋流器设置在壳体的内侧顶部，所述第二水力旋流器设置在壳体内另一侧的底部，所述第一水力旋流器和第二水力旋流器底部的沉砂口正下方均设有收集箱，两个所述收集箱相对的一面底部均连通有排料管，所述壳体内部位于第一水力旋流器的一侧设有集料箱，所述集料箱的底部固定有安装板，所述安装板的外壁均与壳体的内壁固定连接，所述集料箱的底部一侧连通有出料管，所述出料管的底端与弯管相连接，所述弯管的另一端连接有连接管，所述连接管与第二水力旋流器的进矿管法兰连接，所述弯管并排设有两个，两个所述弯管通过替换组件相连接，且两个所述弯管的两端壁体内均设有卡接组件，所述出料管和连接管与弯管相接触的端部均开设有卡接槽；

8、所述第一水力旋流器下方设置的收集箱侧壁焊接有固定座，所述固定座内部开设有空腔，所述空腔中设有驱动组件，所述固定座的上表面以及侧面均设有移动组件，所述驱动组件通过传动件与两个移动组件传动连接，两个所述移动组件的执行端均与卡接组件相连接，所述壳体靠近人体的一面安装有密封门，所述密封门位于弯管处。

9、本技术方案具体的，所述第一水力旋流器和第二水力旋流器的外壁均通过支撑架与壳体内壁固定连接，所述第一水力旋流器顶部的溢流管贯穿壳体顶壁延伸至集料箱中，所述集料箱和两个收集箱的内低板均设置为斜面，所述出料管上安装有输送泵，第二水力旋流器顶部的溢流管贯穿壳体侧壁延伸至外部。

10、本技术方案具体的，两个所述弯管靠近连接管的一端上表面均焊接有螺杆，所述替换组件包括两个安装块，两个所述安装块均设在两个弯管外壁上，两个所述安装块中心处均开设有通孔，两个所述螺杆均贯穿通孔，两个所述螺杆顶端均套设有螺母，两个所述安装块之间通过固定的横杆相连接，所述壳体远离密封门的内壁通过螺栓固定电动伸缩缸，所述电动伸缩缸的伸缩端与一个安装块侧壁固定连接。

11、本技术方案具体的，所述卡接组件包括开设在弯管端部的收纳槽，两个所述弯管的两端外壁均开设有与收纳槽想通的移动通槽，每个所述收纳槽中均设有移动环块，每个所述移动环块上表面均设有卡接环板，每个所述卡接环板顶部均穿出收纳槽与卡接槽插接连接，每个所述移动环块的外壁均设有连接杆，每个所述连接杆的端部均穿过移动通槽连接有竖向设置的条形板，每个所述条形板远离弯管的一面均设有铁板，每个所述铁板上均穿设有导向杆，每个所述导向杆一端均与条形板相连接，且每个所述导向杆上均套设有复位弹簧。

12、本技术方案具体的，每个所述移动环块的外壁均与收纳槽的内壁相接处并处于滑动连接，每个所述卡接环板底端均与移动环块固定连接，每个所述连接杆的两端分别与移动环块和条形板固定连接，每个所述导向杆均与条形板固定连接，每个所述复位弹簧的两端分别与铁板和条形板固定连接。

13、本技术方案具体的，每个所述移动组件均包括两对称设置的支撑板，两个所述支撑板之间的中段处安装有转动轴，所述转动轴的中部固定安装有啮合齿轮，所述啮合齿轮靠近弯管的一侧设有移动板，所述移动板位于啮合齿轮处开设有内道齿，所述啮合齿轮与内道齿啮合连接，所述移动板远离内道齿的一面嵌设有电磁铁，两个所述支撑板的内壁外侧均开设有移动槽，所述移动板的两侧顶端和底端均连接有滑块，每个所述滑块远离移动板的端部均插入移动槽中。

14、本技术方案具体的，两个所述支撑板的底端均与固定座焊接连接，所述转动轴的两端均贯穿支撑板并转动连接，所述电磁铁与卡接组件中设置的铁板磁性连接，每个所述滑块一端均与移动板焊接连接，且每个所述滑块另一端均移动槽滑动连接，所述转动轴上位于啮合齿轮的一侧固定有第二传动轮。

15、本技术方案具体的，所述驱动组件包括设置在空腔中的传动轴，所述传动轴上依次安装有两个第一传动轮，两个所述第一传动轮分别通过传动链与两个移动组件中设有的第二传动轮传动连接，所述固定座的侧壁安装有驱动电机，所述传动轴的一端穿出空腔与驱动电机的输出端连接。

16、本技术方案具体的，两个所述第一传动轮均与传动轴固定安装，所述传动轴另一端与空腔内壁转动连接，所述驱动电机通过螺栓安装在固定座上。

17、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：本技术可以对水沙进行二次分离，并且在分离结束后，可以对弯管进行拆卸更换，避免长时间输送下，弯管内部出现磨损导致物料堆积的现象，进而确保每次水沙分离时的输送效果；

18、待分离的水沙通过进矿管进入第一水力旋流器中进行分离操作，重组分物料通过沉砂口落入下方的收集箱内通过排料管排出，而分离出的轻组分物料通过溢流管进入集料箱内，在出料管内通过输送泵的加压下从弯管、连接管和进矿管进入第二水力旋流器进行二次分离，再次分离出的重组分物料通过沉砂口落入下方的收集箱内通过排料管排出，二轻组分物料由溢流管排出，完成水沙分离；

19、在分离结束后，通过启动驱动组件可以带动移动组件的执行端沿移动槽进行移动，移动的执行端通过电磁铁的磁性连接带动卡接组件中的铁板进行移动，铁板通过导向杆带动条形板移动，条形板通过连接杆带动移动环块在收纳槽内移动，移动环块带动卡接环板移出连接管和出料管的卡接槽，取消弯管的安装，然后电磁铁断电不再吸附铁板，此时替换组件中的电动伸缩缸工作将推动两个安装块移动，两个安装块分别带动连接的弯管进行移动，该弯管移至一侧，而另一个弯管移至刚才的弯管处，电磁铁通电对铁板进行吸附，使得卡接组件与移动组件进行连接，重新启动驱动组件可以将新弯管与出料管和连接管进行连接，这时通过密封门和工具可以将替换下来的弯管拆下进行内部的清理或更换。

20、附图说明

21、图1为本发明的方法流程图；

22、图2为本发明的整体示意图；

23、图3为本发明的主视剖视结构图；

24、图4为本发明的弯管连接图；

25、图5为本发明的替换组件结构图；

26、图6为本发明的固定座结构示意图；

27、图7为本发明的固定座俯视剖视图。