CN114535085A - 一种旋转筛选式煤矸石分离装置 - Google Patents

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CN114535085A CN202210190022.3A CN202210190022A CN114535085A CN 114535085 A CN114535085 A CN 114535085A CN 202210190022 A CN202210190022 A CN 202210190022A CN 114535085 A CN114535085 A CN 114535085A
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郭永存
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Abstract

本发明涉及煤矸石分离领域，具体的说是一种旋转筛选式煤矸石分离装置，包括支承底座，支承底座上侧固定设置有储存桶，储存桶上端内部滑动安装第一旋转筒，储存桶内部的第一旋转筒下端固定安装第二过筛网，第二过筛网圆心位置固定安装主动轴，第二过筛网上侧的第一旋转筒内部安装第二旋转筒，第二旋转筒下端固定安装第一过筛网，且第二过筛网与第一过筛网接触安装，第二装置箱内部的主动轴上固定安装第二主动锥齿轮，第二主动锥齿轮下侧左右两端分别啮合安装第二从动锥齿轮，第二从动锥齿轮远离主动轴的一侧圆心位置固定连接搅拌架，不仅能够实现煤粉与煤矸石脱离以及煤矸石的二次分离，而且对筛孔进行清理，防止煤粉或者煤矸石对其造成堵塞。

Description

一种旋转筛选式煤矸石分离装置
技术领域
本发明涉及煤矸石分离领域，具体的说是一种旋转筛选式煤矸石分离装置。
背景技术
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。
煤矸石在开采的原煤中占有较大比重，基于资源的合理化利用，需要对煤矸石进行再利用，煤矸石用途广泛，可以用来制造建筑材料，化工原料和用于发电等，由于对煤矸石进行再利用事需要实用较小体积的原料，但是原生的煤矸石块头却比较大，因此需要对煤矸石进行再次筛分，由于原煤中混合含有煤矸石和煤炭，一般会将煤炭与煤矸石分离，然后再对煤矸石进行多次筛分，这样会产生多个工序，且效率较低，而且需要极大的加工空间，故而当适用于井下进行同步加工时，耗资成本较大，而且一些和筛孔直径相近的石粒容易卡止在筛孔内部，造成筛孔堵塞，降低筛分效率，对筛网的筛孔也会造成损坏，因此，综上所述，需要对设备进行相关设计。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种旋转筛选式煤矸石分离装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种旋转筛选式煤矸石分离装置，包括支承底座，支承底座上侧固定设置有储存桶，储存桶上端内部滑动安装第一旋转筒，储存桶内部的第一旋转筒下端固定安装第二过筛网，第二过筛网圆心位置固定安装主动轴，第二过筛网上侧的第一旋转筒内部安装第二旋转筒，第二旋转筒下端固定安装第一过筛网，且第二过筛网与第一过筛网接触安装，主动轴滑动安装在第一过筛网内部，第一过筛网上侧的第二旋转筒内部固定设置有第一装置箱，且主动轴滑动安装在第一装置箱内部，第一装置箱内部的主动轴上固定安装第一主动锥齿轮，第一主动锥齿轮下侧的第一装置箱内部安装有第一从动锥齿轮，第一从动锥齿轮滑动安装在主动轴上，且第一从动锥齿轮下端固定连接第一过筛网，第一装置箱上侧的主动轴上安装有第二装置箱，第二装置箱内部的主动轴上固定安装第二主动锥齿轮，第二主动锥齿轮下侧左右两端分别啮合安装第二从动锥齿轮，第二从动锥齿轮远离主动轴的一侧圆心位置固定连接搅拌架，搅拌架另一端固定连接刮料板，且刮料板接触安装在第二旋转筒内壁上，第二旋转筒圆周侧均匀设置有若干个过筛孔，第一旋转筒和第二旋转筒之间的第二旋转筒下端固定安装有若干个清洁刷，且清洁刷接触安装在第二过筛网上侧，主动轴下端安装电机。
具体的，所述储存桶外侧的支承底座上侧对称且固定安装有一对气缸，气缸上端移动安装有气杆，且气杆另一端固定连接顶盖。
具体的，所述第一旋转筒右侧转动安装有第一闭合板，过筛孔上与第一闭合板相对应的一侧转动安装第二闭合板，第二闭合板靠近第一闭合板的一侧转动连接联动杆，且联动杆另一端转动连接第一闭合板，第一闭合板上端转动连接转动架，转动架非端点处固定连接定位杆，且定位杆转动安装在第一旋转筒上。
具体的，所述气缸之间的顶盖下端固定连接移动杆，移动杆下端设置有移动槽，转动架另一端移动安装在移动槽内部，且转动架另一端固定连接弹簧，弹簧另一端固定连接支承底座。
具体的，所述顶盖下侧内部转动安装旋转套，旋转套外侧固定安装旋转架，旋转架上均匀安装有若干个喷淋头，且喷淋头与外部输水装置连接，主动轴上端固定连接气缸第一旋转筒，且气缸第一旋转筒能够与旋转套配合安装。
具体的，所述第一旋转筒和第二旋转筒均能够滑动安装在顶盖上,且第一旋转筒内侧壁上均匀设置有若干个研磨齿牙，加强煤矸石之间的研磨强度。
本发明的有益效果：
本发明所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，第一装置箱、第一主动锥齿轮、传动锥齿轮和第一从动锥齿轮的配合使用，主动轴带动与其固定安装的第一主动锥齿轮在传动锥齿轮的作用下，实现第一主动锥齿轮和第一从动锥齿轮的相向旋转，使得第一旋转筒和第二旋转筒相向旋转，不仅能够使煤矸石通过第一旋转筒实现不同颗粒大小分离，而且能够对分离出的煤矸石进行相互研磨，便于使煤矸石上的煤粉脱离，同时对第一过筛网和第二过筛网以及过筛孔进行清理，防止煤粉或者煤矸石对其造成堵塞。
本发明所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，第二闭合板、联动杆第一闭合板、转动架、定位杆、移动杆、移动槽和弹簧的配合使用，使得顶盖在气杆和气缸的作用下带动与其固定安装的移动杆上下移动，进而使与移动槽配合安装的转动架实现转动，且通过联动杆带动第一闭合板和第二闭合板进行同步打开和闭合，实现对分离后的煤矸石的收集。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明图1中D-D部的剖视结构示意图；
图3为本发明图1前视的结构示意图；
图4为本发明图1中E-E部的剖视结构示意图；
图5为本发明图1中F-F部的剖视结构示意图；
图6为本发明图D中D部的放大结构示意图；
图7为本发明图2中A部的放大结构示意图；
图8为本发明图2中B部的放大结构示意图；
图9为本发明图2中C部的放大结构示意图；
图中：1、顶盖；2、支承底座；3、气缸；4、气杆；5、第一旋转筒；6、第一闭合板；7、转动架；8、定位杆；9、移动杆；10、移动槽；11、电机；12、弹簧；13、储存桶；14、第二旋转筒；15、研磨齿牙；16、过筛孔；17、清洁刷；18、第一过筛网；19、搅拌架；20、刮料板；21、旋转架；22、喷淋头；23、旋转套；24、主动轴；25、第二闭合板；26、联动杆；27、第二过筛网；28、第一装置箱；29、第一主动锥齿轮；30、传动锥齿轮；31、第一从动锥齿轮；32、第二装置箱；33、第二主动锥齿轮；34、第二从动锥齿轮；35、转动轴。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图9所示，本发明所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，包括支承底座2，支承底座2上侧固定设置有储存桶13，储存桶13上端内部滑动安装第一旋转筒5，储存桶13内部的第一旋转筒5下端固定安装第二过筛网27，第二过筛网27圆心位置固定安装主动轴24，第二过筛网27上侧的第一旋转筒5内部安装第二旋转筒14，第二旋转筒14下端固定安装第一过筛网18，且第二过筛网27与第一过筛网18接触安装，主动轴24滑动安装在第一过筛网18内部，第一过筛网18上侧的第二旋转筒14内部固定设置有第一装置箱28，且主动轴24滑动安装在第一装置箱28内部，第一装置箱28内部的主动轴24上固定安装第一主动锥齿轮29，第一主动锥齿轮29下侧的第一装置箱28内部安装有第一从动锥齿轮31，第一从动锥齿轮31滑动安装在主动轴24上，且第一从动锥齿轮31下端固定连接第一过筛网18，第一装置箱28上侧的主动轴24上安装有第二装置箱32，第二装置箱32内部的主动轴24上固定安装第二主动锥齿轮33，第二主动锥齿轮33下侧左右两端分别啮合安装第二从动锥齿轮34，第二从动锥齿轮34远离主动轴24的一侧圆心位置固定连接搅拌架19，搅拌架19另一端固定连接刮料板20，且刮料板20接触安装在第二旋转筒14内壁上，第二旋转筒14圆周侧均匀设置有若干个过筛孔16，第一旋转筒5和第二旋转筒14之间的第二旋转筒14下端固定安装有若干个清洁刷17，且清洁刷17接触安装在第二过筛网27上侧，主动轴24下端安装电机11，首先，主动轴24带动与其固定安装的第二过筛网27进行同步旋转，第二过筛网27带动与其固定安装的第一旋转筒5在储存桶13上进行与主动轴24同向的转动，其次，主动轴24带动与其固定安装的第一主动锥齿轮29旋转，第一主动锥齿轮29带动与其啮合安装的传动锥齿轮30旋转，传动锥齿轮30带动与其啮合安装的第一从动锥齿轮31旋转，第一主动锥齿轮29通过传动锥齿轮30的传动使第一从动锥齿轮31进行与第一主动锥齿轮29相反的方向旋转，即第一从动锥齿轮31与主动轴24进行相向旋转，第一从动锥齿轮31带动与其固定安装的第一过筛网18旋转，第一过筛网18带动与其固定安装的第二旋转筒14旋转，进而实现第二旋转筒14与主动轴24的相向旋转，因为第一旋转筒5与主动轴24进行同向旋转，所以第一旋转筒5与第二旋转筒14进行相向旋转，第二旋转筒14内部的煤矸石原料在第二旋转筒14的旋转作用下，煤矸石进行离心旋转运动，进而使煤矸石中较小的颗粒通过第二旋转筒14上的过筛孔16流出到第一旋转筒5内部，对煤矸石的颗粒大小进行离心旋转过筛，同时，由于第一旋转筒5和第二旋转筒14进行相向旋转运动，进而对第二旋转筒14与第一旋转筒5之间的煤矸石进行自身摩擦，便于实现对离心筛选后的煤矸石上的煤粉进行摩擦全面去除，然后，主动轴24旋转带动与其固定安装的第二主动锥齿轮33旋转，第二主动锥齿轮33带动与其啮合安装的第二从动锥齿轮34旋转，第二从动锥齿轮34带动与其圆心位置固定连接的搅拌架19旋转，进而使搅拌架19对第二旋转筒14内部的煤矸石进行翻转搅拌，便于煤矸石进行充分冲洗，同时，搅拌架19带动与其固定连接的刮料板20在第二旋转筒14上进行旋转清理，防止离心筛选的煤矸石堵塞过筛孔16，影响工作效率，同时，第一过筛网18和第二过筛网27的相向旋转使得二者进行相互摩擦，进而防止冲刷后的煤粉堵塞第一过筛网18和第二过筛网27，第二旋转筒14带动与其固定安装的清洁刷17进行旋转，防止第二旋转筒14和第一旋转筒5之间的煤粉堵塞第二过筛网27，增强第一过筛网18和第二过筛网27的过筛效率，冲刷后的煤粉被收集在储存桶13内部。
具体的，储存桶13外侧的支承底座2上侧对称且固定安装有一对气缸3，气缸3上端移动安装有气杆4，且气杆4另一端固定连接顶盖1,通过气缸3带动气杆4伸缩，进而实现顶盖1的上下移动。
具体的，第一旋转筒5右侧转动安装有第一闭合板6，过筛孔16上与第一闭合板6相对应的一侧转动安装第二闭合板25，第二闭合板25靠近第一闭合板6的一侧转动连接联动杆26，且联动杆26另一端转动连接第一闭合板6，通过联动杆26实现第二闭合板25和第一闭合板6的同步打开和闭合，第一闭合板6上端转动连接转动架7，转动架7非端点处固定连接定位杆8，且定位杆8转动安装在第一旋转筒5上，通过转动架7的转动带动第一闭合板6实现打开和闭合。
具体的，气缸3之间的顶盖1下端固定连接移动杆9，移动杆9下端设置有移动槽10，转动架7另一端移动安装在移动槽10内部，且转动架7另一端固定连接弹簧12，弹簧12另一端固定连接支承底座2，弹簧12不仅使转动架7在移动槽10移动时对转动架7进行限位固定，而且通过其自身的回弹力帮助转动架7复位。
具体的，顶盖1下侧内部转动安装旋转套23，旋转套23外侧固定安装旋转架21，旋转架21上均匀安装有若干个喷淋头22，且喷淋头22与外部输水装置连接，主动轴24上端固定连接转动轴35，且转动轴35能够与旋转套23配合安装，通过转动轴35与旋转套23配合安装进而实现喷淋头22的旋转喷淋。
具体的，第一旋转筒5和第二旋转筒14均能够滑动安装在顶盖1上,且第一旋转筒5内侧壁上均匀设置有若干个研磨齿牙15，加强煤矸石之间的研磨强度。
工作原理：启动气缸3，气缸3带动气杆4第一次向上伸出一段距离，气杆4带动与其固定连接的顶盖1第一次向上移动距离，使得顶盖1远离第一旋转筒5和第二旋转筒14，便于将煤矸石倾倒入第二旋转筒14中，同时，顶盖1上移的过程中带动与其固定连接的移动杆9向上移动，移动杆9上移过程中，使得与移动杆9上的移动槽10配合安装的转动架7在移动槽10内部移动一段距离，且顶盖1上移过程中保持转动架7不转动，即顶盖1第一次上移的距离与移动槽10的长度相同，实现顶盖1第一次上移过程中，转动架7保持固定状态，其次，将煤矸石原料倒入第二旋转筒14内部后，启动气缸3带动气杆4向下移动，气杆4带动顶盖1向下移动，使顶盖1密封盖在第一旋转筒5和第二旋转筒14上侧，此时滑动安装在顶盖1上的旋转套23与气缸3第一旋转筒5配合安装，启动与喷淋头22连接的外部输水装置，使喷淋头22对第二旋转筒14和第一旋转筒5内部的煤矸石原料进行喷淋冲洗，然后启动电机11，电机11带动与其连接的主动轴24旋转，主动轴24带动与其固定连接的第二闭合板25旋转，第二闭合板25带动与其配合安装的旋转套23旋转，旋转套23通过与其固定安装的旋转架21带动喷淋头22进行旋转喷淋，实现对原料的全面充分冲洗；
在冲洗过程中：首先，主动轴24带动与其固定安装的第二过筛网27进行同乡旋转，第二过筛网27带动与其固定安装的第一旋转筒5在储存桶13上进行与主动轴24同向的转动，其次，主动轴24带动与其固定安装的第一主动锥齿轮29旋转，第一主动锥齿轮29带动与其啮合安装的传动锥齿轮30旋转，传动锥齿轮30带动与其啮合安装的第一从动锥齿轮31旋转，第一主动锥齿轮29通过传动锥齿轮30的传动使第一从动锥齿轮31进行与第一主动锥齿轮29相反的方向旋转，即第一从动锥齿轮31与主动轴24进行相向旋转，第一从动锥齿轮31带动与其固定安装的第一过筛网18旋转，第一过筛网18带动与其固定安装的第二旋转筒14旋转，进而实现第二旋转筒14与主动轴24的相向旋转，因为第一旋转筒5与主动轴24进行同向旋转，所以第一旋转筒5与第二旋转筒14进行相向旋转，第二旋转筒14内部的煤矸石原料在第二旋转筒14的旋转作用下，煤矸石进行离心旋转运动，进而使煤矸石中较小的颗粒通过第二旋转筒14上的过筛孔16流出到第一旋转筒5内部，对煤矸石的颗粒大小进行离心旋转过筛，同时，由于第一旋转筒5和第二旋转筒14进行相向旋转运动，进而对第二旋转筒14与第一旋转筒5之间的煤矸石进行自身摩擦，便于实现对离心筛选后的煤矸石上的煤粉进行摩擦全面去除，然后，主动轴24旋转带动与其固定安装的第二主动锥齿轮33旋转，第二主动锥齿轮33带动与其啮合安装的第二从动锥齿轮34旋转，第二从动锥齿轮34带动与其圆心位置固定连接的搅拌架19旋转，进而使搅拌架19对第二旋转筒14内部的煤矸石进行翻转搅拌，便于煤矸石进行充分冲洗，同时，搅拌架19带动与其固定连接的刮料板20在第二旋转筒14上进行旋转清理，防止离心筛选的煤矸石堵塞过筛孔16，影响工作效率，同时，第一过筛网18和第二过筛网27的相向旋转使得二者进行相互摩擦，进而防止冲刷后的煤粉堵塞第一过筛网18和第二过筛网27，第二旋转筒14带动与其固定安装的清洁刷17进行旋转，防止第二旋转筒14和第一旋转筒5之间的煤粉堵塞第二过筛网27，增强第一过筛网18和第二过筛网27的过筛效率，冲刷后的煤粉被收集在储存桶13内部；
当分离工作结束后，启动气缸3通过气杆4带动顶盖1进行第二次向上移动，移动距离大于第一次向上移动距离，即第二次移动距离大于移动槽10的长度，因此当顶盖1带动移动杆9移动到与第一次相同的距离后继续向上移动时，转动架7已经移动到移动槽10的底部，接下来移动杆9继续移动且带动转动架7与之相连的一端向上转动，同时拉伸弹簧12，使得转动架7另一端向下移动，进而使与转动架7另一端连接的第一闭合板6向远离第一旋转筒5的一侧转动，即第一闭合板6从第一旋转筒5上打开，同时，第一闭合板6通过联动杆26带动第二闭合板25同时进行转动，进而使第二闭合板25和第一闭合板6同时打开，便于第二旋转筒14内部和第二旋转筒14与第一旋转筒5之间的煤矸石流出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (6)

1.一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：包括支承底座(2)，支承底座(2)上侧固定设置有储存桶(13)，储存桶(13)上端内部滑动安装第一旋转筒(5)，储存桶(13)内部的第一旋转筒(5)下端固定安装第二过筛网(27)，第二过筛网(27)圆心位置固定安装主动轴(24)，第二过筛网(27)上侧的第一旋转筒(5)内部安装第二旋转筒(14)，第二旋转筒(14)下端固定安装第一过筛网(18)，且第二过筛网(27)与第一过筛网(18)接触安装，主动轴(24)滑动安装在第一过筛网(18)内部，第一过筛网(18)上侧的第二旋转筒(14)内部固定设置有第一装置箱(28)，且主动轴(24)滑动安装在第一装置箱(28)内部，第一装置箱(28)内部的主动轴(24)上固定安装第一主动锥齿轮(29)，第一主动锥齿轮(29)下侧的第一装置箱(28)内部安装有第一从动锥齿轮(31)，第一从动锥齿轮(31)滑动安装在主动轴(24)上，且第一从动锥齿轮(31)下端固定连接第一过筛网(18)，第一装置箱(28)上侧的主动轴(24)上安装有第二装置箱(32)，第二装置箱(32)内部的主动轴(24)上固定安装第二主动锥齿轮(33)，第二主动锥齿轮(33)下侧左右两端分别啮合安装第二从动锥齿轮(34)，第二从动锥齿轮(34)远离主动轴(24)的一侧圆心位置固定连接搅拌架(19)，搅拌架(19)另一端固定连接刮料板(20)，且刮料板(20)接触安装在第二旋转筒(14)内壁上，第二旋转筒(14)圆周侧均匀设置有若干个过筛孔(16)，第一旋转筒(5)和第二旋转筒(14)之间的第二旋转筒(14)下端固定安装有若干个清洁刷(17)，且清洁刷(17)接触安装在第二过筛网(27)上侧，主动轴(24)下端安装电机(11)。
2.根据权利要求1所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：所述储存桶(13)外侧的支承底座(2)上侧对称且固定安装有一对气缸(3)，气缸(3)上端移动安装有气杆(4)，且气杆(4)另一端固定连接顶盖(1)。
3.根据权利要求2所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：所述第一旋转筒(5)右侧转动安装有第一闭合板(6)，过筛孔(16)上与第一闭合板(6)相对应的一侧转动安装第二闭合板(25)，第二闭合板(25)靠近第一闭合板(6)的一侧转动连接联动杆(26)，且联动杆(26)另一端转动连接第一闭合板(6)，第一闭合板(6)上端转动连接转动架(7)，转动架(7)非端点处固定连接定位杆(8)，且定位杆(8)转动安装在第一旋转筒(5)上。
4.根据权利要求3所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：所述气缸(3)之间的顶盖(1)下端固定连接移动杆(9)，移动杆(9)下端设置有移动槽(10)，转动架(7)另一端移动安装在移动槽(10)内部，且转动架(7)另一端固定连接弹簧(12)，弹簧(12)另一端固定连接支承底座(2)。
5.根据权利要求4所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：所述顶盖(1)下侧内部转动安装旋转套(23)，旋转套(23)外侧固定安装旋转架(21)，旋转架(21)上均匀安装有若干个喷淋头(22)，且喷淋头(22)与外部输水装置连接，主动轴(24)上端固定连接气缸(3)第一旋转筒(5)，且气缸(3)第一旋转筒(5)能够与旋转套(23)配合安装。
6.根据权利要求5所述的一种旋转筛选式煤矸石分离装置，其特征在于：所述第一旋转筒(5)和第二旋转筒(14)均能够滑动安装在顶盖(1)上,且第一旋转筒(5)内侧壁上均匀设置有若干个研磨齿牙(15)，加强煤矸石之间的研磨强度。
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US4265738A (en) * 1979-10-25 1981-05-05 Goncharov Evgeny S Cleaning and/or grading machine for free-flowing materials
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