一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备的制作方法

本发明涉及螺旋溜槽，具体为一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备。

背景技术：

1、螺旋溜槽利用矿浆在螺旋槽面流动产生的离心力、重力及槽底摩擦力实现矿物按比重差异分选，在细粒级钛矿分选中用作预先富集设备，矿浆沿螺旋槽回转流动使重矿物趋向槽体内侧、轻矿物趋向槽体外缘，近年来多段化改进将粗选、精选及扫选槽段组合于同一设备中使矿浆在各段落完成不同层次选别，但矿浆自上而下流动时离心力持续将其外推并在槽横断面上形成由外缘向内缘的横向液面坡降。

2、对于细粒级钛矿多段螺旋溜槽设备，较长螺旋段落和较大整体高度差导致矿浆流经中下部分段时离心力使液流持续外聚，使槽内侧水量锐减而外侧水量过多，内侧矿浆浓度升高且流动性降低，该状况削弱轻矿物向外迁移能力和分选精度，同时浓度局部升高改变流膜状态并干扰已初步分选矿带的稳定性，生产中需在中下层补加水。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，解决了细粒级钛矿多段螺旋溜槽设备在中下部分段因离心力导致内侧水量锐减而需补加水的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，包括外框架、设置于所述外框架内的螺旋溜槽本体、设置于所述螺旋溜槽本体中轴线处的竖管，以及横向设置于所述外框架与所述竖管之间且支撑于所述螺旋溜槽本体下方的支撑管，所述支撑管与所述竖管连通，所述螺旋溜槽本体的上表面设置有拦截组件，所述拦截组件通过传动组件与所述支撑管和所述竖管之间的连通控制件相连接。

3、优选的，所述拦截组件包括设置于所述螺旋溜槽本体上表面的拦截条、设置于所述拦截条顶部的转轴，以及套设于所述转轴外侧的扭力弹簧，所述螺旋溜槽本体的外侧内壁设置有与所述转轴同心适配的转环，所述转轴可转动地安装于所述转环内，所述扭力弹簧的两端分别抵接于所述转轴和所述转环。

4、优选的，所述支撑管的下表面开设有排水孔，所述排水孔在靠近所述竖管处的分布密度大于远离所述竖管处的分布密度，且所述支撑管靠近外侧边缘的区域未开设所述排水孔。

5、优选的，所述连通控制件包括开设于所述竖管与所述支撑管连通处的通孔，并列设置于所述通孔内的第一闸板和第二闸板，所述第一闸板上开设有进水孔和位于所述进水孔两侧的限位柱，所述第二闸板上开设有与所述进水孔相适配的进水通道，所述进水通道呈弧形且通道宽度由一端向另一端逐渐缩窄，所述第二闸板可转动地设置于所述通孔内。

6、优选的，所述传动组件包括固定于所述转轴上端的连接轴、固定于所述连接轴上端的第一锥齿轮、与所述第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，以及设置于所述第二锥齿轮侧面的连杆，所述第二闸板与所述连杆固定连接，所述第二锥齿轮的内部开设有容纳槽，所述容纳槽内设置有第一弹簧和离心球，所述连杆的外壁开设有与所述离心球相适配的凹孔。

7、优选的，所述支撑管沿所述螺旋溜槽本体的高度方向设置有多组，位于所述螺旋溜槽本体高度二分之一以下位置处的所述支撑管与所述竖管相连通并构成供水通道，位于所述螺旋溜槽本体高度二分之一以上位置处的所述支撑管与所述竖管互不连通。

8、优选的，所述螺旋溜槽本体的末端设置有排料通道，所述排料通道包括前半部、后半部，以及形成于所述前半部和所述后半部之间的台阶面，所述台阶面上设置有滑槽，所述滑槽内的上表面设置有齿槽，所述前半部与所述后半部之间设置有多个分料块，每个所述分料块的下端设置有滑脚，所述滑脚与所述滑槽滑动配合，所述滑脚的内部设置有平齿轮，所述平齿轮与所述齿槽相啮合。

9、优选的，每个所述分料块的上端设置有旋钮，所述旋钮通过直杆连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮的侧面设置有与所述第三锥齿轮相啮合的第四锥齿轮，所述第四锥齿轮与所述平齿轮同轴固定连接，所述直杆的下端还设置有卡块，所述卡块与所述第四锥齿轮的齿间槽相卡接，所述卡块的下方设置有第二弹簧，所述第二弹簧套设于所述直杆外侧且推动所述直杆上移。

10、优选的，所述后半部贴近所述台阶面的上表面设置有用于指示所述分料块位置的刻度槽。

11、优选的，所述螺旋溜槽本体由多段通过法兰连接的部分拼接组装而成，在所述螺旋溜槽本体的正上方设置有承料斗。

12、本发明提供了一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备。具备以下有益效果：拦截组件与传动组件及连通控制件之间构成的机械联动关系，使拦截条的偏转角度直接决定第二闸板与第一闸板之间的相对开度，该开度变化与螺旋溜槽中下部内侧液层的实际厚度一一对应，相较于现有技术中独立于分选过程之外另行设置的检测元件和阀门执行器，本方案无需外部供电和信号传输环节即可实时完成水量调节，消除了传统补加方式中液位检测滞后和阀门响应延迟所导致的补水量与需水量之间的时间错位，从而使各层支撑管的补加水流量始终与当前槽面缺水程度保持同步。

13、排水孔在靠近竖管处的分布密度高于远离竖管处的分布密度且支撑管外侧边缘不开孔，该布孔规律与螺旋溜槽横断面上内侧缺水外侧富水的实际液量分布特征相匹配，使得补加水直接释放在最需要水量的内侧区域而不向外缘过水区额外注水，同时仅螺旋溜槽本体下半段的支撑管与竖管连通而上半段互不连通，这种分段供水结构将补水范围精准限定于离心力累积效应充分显现的中后段落，避免了在上半段初始分选区引入多余水量干扰流场稳定，竖管上半段用于储水并依靠重力向下供给各支撑管的设置方式不依赖外部加压设备即能提供稳定的供水压力。

14、第二锥齿轮内部的离心球与连杆端面凹孔构成的离合机构，使得拦截条在大幅度快速偏转时离心球克服第一弹簧弹力退回容纳槽并脱开传动，第二闸板维持原有开度而不随第二锥齿轮空转动作，拦截条快速复位时该脱开状态继续保持，只有当拦截条以低于设定阈值的角速度缓慢偏转时离心球才保持嵌入凹孔并驱动第二闸板进行开度调节，该速度阈值机制将快速瞬时冲击和复位动作与正常补水调节动作相区分，避免了因矿浆流量短暂波动或设备启停过程中的非稳态工况引起的误补水操作。

15、排料通道中前半部与后半部之间的台阶面使浆液直接越过台阶面流动而不对滑槽形成直接冲刷，滑槽内上表面设置的齿槽配合滑脚内部的平齿轮实现分料块的位置调节与锁定，且齿槽位于滑槽上表面的布置方式使其避开了浆液的主流区域从而减少固体颗粒的沉积和堵塞，后半部贴近台阶面上表面设置的刻度槽同样因台阶面的遮挡保护而避免了浆液的长时间大面积冲刷，这些结构共同保证了分料块调节机构的长期灵活性和刻度标识的持久清晰度。

1.一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，包括外框架（1）、设置于所述外框架（1）内的螺旋溜槽本体（2）、设置于所述螺旋溜槽本体（2）中轴线处的竖管（3），以及横向设置于所述外框架（1）与所述竖管（3）之间且支撑于所述螺旋溜槽本体（2）下方的支撑管（4），所述支撑管（4）与所述竖管（3）连通，所述螺旋溜槽本体（2）的上表面设置有拦截组件（5），所述拦截组件（5）通过传动组件（6）与所述支撑管（4）和所述竖管（3）之间的连通控制件（7）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述拦截组件（5）包括设置于所述螺旋溜槽本体（2）上表面的拦截条（51）、设置于所述拦截条（51）顶部的转轴（52），以及套设于所述转轴（52）外侧的扭力弹簧（53），所述螺旋溜槽本体（2）的外侧内壁设置有与所述转轴（52）同心适配的转环（54），所述转轴（52）可转动地安装于所述转环（54）内，所述扭力弹簧（53）的两端分别抵接于所述转轴（52）和所述转环（54）。

3.根据权利要求2所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述支撑管（4）的下表面开设有排水孔（41），所述排水孔（41）在靠近所述竖管（3）处的分布密度大于远离所述竖管（3）处的分布密度，且所述支撑管（4）靠近外侧边缘的区域未开设所述排水孔（41）。

4.根据权利要求3所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述连通控制件（7）包括开设于所述竖管（3）与所述支撑管（4）连通处的通孔（71），并列设置于所述通孔（71）内的第一闸板（72）和第二闸板（73），所述第一闸板（72）上开设有进水孔（74）和位于所述进水孔（74）两侧的限位柱（75），所述第二闸板（73）上开设有与所述进水孔（74）相适配的进水通道（76），所述进水通道（76）呈弧形且通道宽度由一端向另一端逐渐缩窄，所述第二闸板（73）可转动地设置于所述通孔（71）内。

5.根据权利要求4所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述传动组件（6）包括固定于所述转轴（52）上端的连接轴（61）、固定于所述连接轴（61）上端的第一锥齿轮（62）、与所述第一锥齿轮（62）相啮合的第二锥齿轮（63），以及设置于所述第二锥齿轮（63）侧面的连杆（64），所述第二闸板（73）与所述连杆（64）固定连接，所述第二锥齿轮（63）的内部开设有容纳槽（65），所述容纳槽（65）内设置有第一弹簧（66）和离心球（67），所述连杆（64）的外壁开设有与所述离心球（67）相适配的凹孔（68）。

6.根据权利要求1所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述支撑管（4）沿所述螺旋溜槽本体（2）的高度方向设置有多组，位于所述螺旋溜槽本体（2）高度二分之一以下位置处的所述支撑管（4）与所述竖管（3）相连通并构成供水通道，位于所述螺旋溜槽本体（2）高度二分之一以上位置处的所述支撑管（4）与所述竖管（3）互不连通。

7.根据权利要求1所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述螺旋溜槽本体（2）的末端设置有排料通道（8），所述排料通道（8）包括前半部（81）、后半部（82），以及形成于所述前半部（81）和所述后半部（82）之间的台阶面（83），所述台阶面（83）上设置有滑槽（84），所述滑槽（84）内的上表面设置有齿槽（85），所述前半部（81）与所述后半部（82）之间设置有多个分料块（86），每个所述分料块（86）的下端设置有滑脚（87），所述滑脚（87）与所述滑槽（84）滑动配合，所述滑脚（87）的内部设置有平齿轮（88），所述平齿轮（88）与所述齿槽（85）相啮合。

8.根据权利要求7所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，每个所述分料块（86）的上端设置有旋钮（89），所述旋钮（89）通过直杆（810）连接有第三锥齿轮（811），所述第三锥齿轮（811）的侧面设置有与所述第三锥齿轮（811）相啮合的第四锥齿轮（812），所述第四锥齿轮（812）与所述平齿轮（88）同轴固定连接，所述直杆（810）的下端还设置有卡块（813），所述卡块（813）与所述第四锥齿轮（812）的齿间槽相卡接，所述卡块（813）的下方设置有第二弹簧（814），所述第二弹簧（814）套设于所述直杆（810）外侧且推动所述直杆（810）上移。

9.根据权利要求7所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述后半部（82）贴近所述台阶面（83）的上表面设置有用于指示所述分料块（86）位置的刻度槽（815）。

10.根据权利要求1所述的一种细粒级钛矿螺旋溜槽多段分选设备，其特征在于，所述螺旋溜槽本体（2）由多段通过法兰连接的部分拼接组装而成，在所述螺旋溜槽本体（2）的正上方设置有承料斗（9）。