[發明專利]一種水下粗顆粒礦物螺旋給料機

在審

• 申請號: 201711381630.8
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107934413A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 黎宙;唐達生;鄭皓;肖紅;李秋華;宋躍文;李鐘
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: B65G33/14
• 分類號: B65G33/14;B65G33/32;B65G33/34
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙)43213
• 代理人: 何湘玲

技術領域

本發明涉及深海采礦、水力輸煤及陸基水下采礦的垂直管道水力輸送技術領域，尤其涉及一種水下粗顆粒礦物螺旋給料機。

背景技術

在深海采礦技術中，海底集礦機構采集的深海礦產資源（如大洋多金屬結核、富鈷結殼和多金屬硫化物等）經破碎機破碎后，采用垂直管道通過泵提升到水面船舶上。破碎后的粗顆粒粒度一般在≤50mm，輸送體積濃度為10～20%，通過水下螺旋給料機能夠有效地將采集的固體顆粒均勻地輸送至泵的入口，有效地減少管道及泵的堵塞，以便粗顆粒能夠均勻穩定輸送。現有的水下螺旋給料機存在如下問題：

1、深海復雜環境下水下螺旋給料機的內外壓力不平衡，導致無法均勻穩定輸送；

2、水下螺旋給料機驅動螺旋葉片的兩端部無法做到良好的密封；

3、水下螺旋給料機不能很好的實現均勻給料，在水下螺旋給料機工作時，粗顆粒礦料容易堵塞；

4、對于不同的固體顆粒，螺旋葉片的螺距、外徑等參數無法快速更換。

發明內容

本發明目的在于提供一種水下粗顆粒礦物螺旋給料機，不僅能保持螺旋給料機內外的壓力平衡，同時采用多重密封和可更換式螺旋葉片，以解決上述問題。

為實現上述目的，本發明公開了一種水下粗顆粒礦物螺旋給料機，包括筒體和設置于所述筒體內帶有螺旋葉片的旋轉軸，所述旋轉軸的兩端與筒體樞接，所述筒體兩端的外壁上設置有進料口和出料口，所述旋轉軸靠近所述進料口和出料口的端部均套接有一環形隔板，所述環形隔板的邊緣延伸至所述筒體的內壁附近。

進一步的，所述筒體的兩端設置有可拆式連接的端蓋，所述端蓋內設置有與所述旋轉軸樞接的轉軸樞接孔，所述端蓋和環形隔板之間形成一隔離腔室，所述隔離腔室將所述轉軸樞接孔與所述筒體的內部隔離。

進一步的，所述端蓋向所述環形隔板延伸有一凸臺，所述轉軸樞接孔貫穿所述凸臺，所述凸臺的外壁設置有環形凹槽，所述環形凹槽內套接有一環形擋板，所述環形擋板的外緣與所述環形隔板固接形成所述隔離腔室。

進一步的，所述環形擋板為環形橡膠板，所述環形擋板與所述環形隔板通過一轉接法蘭連接，所述轉接法蘭的一端固接在環形隔板上，另一端與所述環形擋板固接。

進一步的，所述端蓋上設置有用于平衡所述筒體內外壓力的內外壓平衡孔。

進一步的，所述旋轉軸上位于所述凸臺和環形隔板之間套接有一銅套，所述轉軸樞接孔的內壁上向所述環形隔板方向依次設置有與所述旋轉軸外壁緊配合的O形密封圈和唇形密封圈。

進一步的，所述端蓋的外部安裝有液壓馬達，所述液壓馬達的輸出軸與旋轉軸一體式設計。

進一步的，所述螺旋葉片固接在一套管的外壁上，所述套管可拆式套接在所述旋轉軸上。

進一步的，所述進料口的內徑大于所述出料口的內徑。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、本發明通過環形隔板的設置，從而防止粗顆粒礦物累積在出料口左邊的筒體內或者堵塞進料口或者對旋轉軸和端蓋的樞接位置的磨損破壞，從而保證礦物顆粒能夠均勻穩定地從出料口輸出，同時也減少了端蓋所受的軸向力或者粗顆粒礦物的磨損，其中，通過環形隔板、環形擋板和轉接法蘭形成一隔離腔室，在螺旋給料機工作時，可以將從環形隔板和筒體內壁間隙進入的小顆粒礦物隔離在隔離腔室之外，從而將隔離腔室內的旋轉軸和轉軸樞接孔的樞接位置隔離開來，避免小顆粒礦物進入樞接位置從而對該位置的軸承等結構的磨損破壞，從而提高了整體的使用壽命。

2、通過在端蓋上設置內外壓平衡孔，保持了給料機的內外壓平衡，使其適用于在不同水深下工作，同時也便于將從環形隔板和筒體之間的間隙進入的小顆粒礦物或者泥沙排出到筒體外。

3、固接有螺旋葉片的套管與旋轉軸之間通過螺栓連接在一起，對于不同的輸送物料，可在給料機主體不變的情況下，通過更換不同螺距的固接有螺旋葉片的套管實現對物料的最佳輸送。

4、通過銅套、唇形密封圈以及O形密封圈組成的多種密封技術，小部分泥漿水通過環形凹槽進入隔離腔室內，銅套、唇形密封圈以及O形圈分別對軸間間隙進行密封，保證軸承的密封性能。

下面將參照附圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明優選實施例公開的水下粗顆粒礦物螺旋給料機的結構示意圖；

圖2是圖1的右視示意圖；

圖3是圖1的A處的局部放大示意圖。