阅读说明：本技术 一种粗细矿内起式多重分离提纯设备 (Internal-lifting type multiple separation and purification equipment for coarse and fine ores ) 是由 吴剑荣 于 2020-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种粗细矿内起式多重分离提纯设备,属于矿业领域,本方案,通过半导体制冷片分别对旋转离心筒和承接框进行制热和制冷,迫使弹性储液囊将记忆合金层塑形呈截面为半圆的环形,从而将旋转离心筒内较大的矿石撑起,使被压住的小矿石被筛选出来,相比现有技术而言,本发明不需停机后将被压住的细小矿石取出,也能实现对矿石进行充分的离心分离,同时当矿石进入到承接框内时,使跟随进入的热水蒸气遇冷液化,借助液态水的作用,可以使得矿石表面含有的粉末不易弥散,从而减少现场技术人员感染呼吸道疾病的可能性,并借助金属绒毛的作用使得防护层转化为冰层,提高对承接框内壁和内底端的保护,提高承接框的使用寿命。(The invention discloses a coarse and fine ore internal-lifting type multiple separation and purification device, which belongs to the field of mining industry, and the scheme is that a rotating centrifugal cylinder and a bearing frame are respectively heated and cooled through a semiconductor cooling sheet, an elastic liquid storage bag is forced to shape a memory alloy layer into a ring with a semicircular section, so that larger ores in the rotating centrifugal cylinder are lifted, and pressed small ores are screened out. The protection to the inner wall and the inner bottom end of the bearing frame is improved, and the service life of the bearing frame is prolonged.)

一种粗细矿内起式多重分离提纯设备

技术领域

本发明涉及矿业领域，更具体地说，涉及一种粗细矿内起式多重分离提纯设备。

背景技术

矿石是指可从中提取有用组分或其本身具有某种可被利用的性能的矿物集合体。可分为金属矿物、非金属矿物。矿石中有用成分(元素或矿物)的单位含量称为矿石品位，金、铂等贵金属矿石用克/吨表示，其他矿石常用百分数表示，常用矿石品位来衡量矿石的价值，但同样有效成分矿石中脉石(矿石中的无用矿物或有用成分含量甚微而不能利用的矿物)的成分和有害杂质的多少也影响矿石价值。

分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度。分离提纯作为一种重要的化学方法，不仅在化学研究中具有重要作用，在化工生产中也同样具有十分重要的作用，不少重要的化学研究与化工生产，都是以分离提纯为主体的。

现有技术中，在对混合在一起的粗细矿进行分离时，容易出现较大的矿石将细小的矿石压住，因此在旋转离心时，使得细小矿石不易被分离，从而使得分离提纯的不够充分。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种粗细矿内起式多重分离提纯设备，本方案通过半导体制冷片分别对旋转离心筒和承接框进行制热和制冷，迫使弹性储液囊将记忆合金层塑形呈截面为半圆的环形，从而将旋转离心筒内较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，相比较现有技术而言，不需停机后将被压住的细小矿石取出，本发明也能实现对矿石进行充分的离心分离，同时当矿石进入到承接框内时，使跟随进入的热水蒸气遇冷液化，借助液态水的作用，可以使得矿石表面含有的粉末不易弥散，从而减少现场技术人员感染呼吸道疾病的可能性，并借助金属绒毛的作用使得防护层转化为冰层，提高对承接框内壁和内底端的保护，提高承接框的使用寿命。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种粗细矿内起式多重分离提纯设备，包括承载圆盘，所述承载圆盘底端安装有伺服电机，所述伺服电机的动力输出端贯穿承载圆盘，所述伺服电机的动力输出端固定连接有旋转离心筒，所述旋转离心筒外端开凿有多个均匀分布的弧形分离孔，所述旋转离心筒内安装有多个均匀分布的半导体制冷片，所述旋转离心筒内底端开凿有环形收纳槽，所述环形收纳槽内壁固定连接有记忆合金层，所述记忆合金层底端固定连接有弹性储液囊，所述弹性储液囊内填充有磁流体，所述旋转离心筒内壁螺纹连接有位于弧形分离孔上侧的盖板，所述盖板内安装有电磁铁，所述承载圆盘上端固定连接有位于旋转离心筒外侧的承接框，通过启动伺服电机并使其带动旋转离心筒旋转，从而对旋转离心筒内的矿石进行离心，当细小的矿石不再从弧形分离孔内飞出时，启动半导体制冷片和电磁铁，使得半导体制冷片的制热端和制冷端分别对旋转离心筒和承接框进行制热和制冷，借助记忆合金层的伪弹性使其在升温后具有可塑性，并配合电磁铁对弹性储液囊内的磁流体的吸附作用，同时借助磁流体本身具有的流动性，迫使弹性储液囊向上挤压记忆合金层，将记忆合金层塑形呈截面为半圆的环形，并将旋转离心筒内较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，并在越过弧形分离孔后进入到承接框内，相比较现有技术而言，不需停机后将被压住的细小矿石取出，本发明也能实现对矿石进行充分的离心分离。

进一步的，所述承接框内壁固定连接有多个均匀分布的金属绒毛，所述承接框内壁和内底端均设有防护层，所述金属绒毛嵌设有在防护层内，可以在矿石进入到承接框内时，由于其本身在摩擦的作用以及半导体制冷片的加热作用下，因此当矿石进入到承接框内时，使跟随矿石进入承接框内的热水蒸气遇冷液化，从而在承接框内形成液态水，借助液态水的作用，可以使得矿石表面含有的粉末不易弥散，从而减少现场技术人员感染呼吸道疾病的可能性，并借助金属绒毛的作用，可以在水接触到承接框内壁和内底端时增加水的表面张力，从而在其表面形成防护层，此时防护层为液态水膜，并随着温度的持续降低，使得防护层转化为冰层，在后续的承接框持续掉落时，通过转化为冰层的防护层，可以提高对承接框内壁和内底端的保护，提高承接框的使用寿命。

进一步的，所述承载圆盘底端固定连接有多个均匀分布的支脚，所述支脚位于伺服电机外侧，通过设置支脚，可以提高承载圆盘在工作过程中的稳定性，减少在使用过程中承载圆盘出现侧翻的可能性。

进一步的，所述伺服电机外端设有，所述位于承载圆盘下端且与承载圆盘固定连接，通过设置，可以在伺服电机处于工作状态时对伺服电机进行保护，使得伺服电机不易损坏，提高了伺服电机的使用寿命。

进一步的，所述均由铜材质制成，所述底端与支脚齐平，所述表面均涂设有防锈漆，通过使用铜材质制作可以提高的导热性，通过在表面涂设有防锈漆，可以使得在长期的使用过程中不易被锈蚀，从而可以提高的使用寿命。

进一步的，所述记忆合金层为Ti-Ni-Nb合金制成，所述记忆合金层表面设有防磨层，通过使用Ti-Ni-Nb合金制作记忆合金层，可以使得双程记忆效应，使记忆合金层加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，通过设置防磨层，可以减少记忆合金层表面被磨损的可能性。

进一步的，所述盖板上端固定连接有接触环，所述接触环表面刻有防滑纹，通过设置接触环，可以方便技术人员将盖板从旋转离心筒内旋出，并通过设置防滑纹，可以使得技术人员的手接触到接触环时不易打滑。

进一步的，所述承接框内底端设置成外倾形，所述承接框外端开凿有多个均匀分布的排放槽，所述排放槽上下内壁之间设有弧形海绵块，通过设置排放槽和弧形海绵块，可以在承接框内的冰层融化为水后，并借助承接框内底端的外倾形状，可以使水向下流动，既能减少矿石中粉尘弥散的可能性，也可以对矿石进行初步的清洗，并通过弧形海绵块对粉尘进行过滤，同时将水排出。

一种粗细矿内起式多重分离提纯设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、通过启动伺服电机从而对旋转离心筒内的矿石进行离心；

S2、当细小的矿石不再从弧形分离孔内飞出时，启动半导体制冷片和电磁铁，使得半导体制冷片分别对旋转离心筒和承接框进行制热和制冷，迫使弹性储液囊将记忆合金层塑形呈截面为半圆的环形；

S3、通过记忆合金层的变形，从而将旋转离心筒内将较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，并在越过弧形分离孔后进入到承接框内。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过半导体制冷片分别对旋转离心筒和承接框进行制热和制冷，迫使弹性储液囊将记忆合金层塑形呈截面为半圆的环形，从而将旋转离心筒内较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，相比较现有技术而言，不需停机后将被压住的细小矿石取出，本发明也能实现对矿石进行充分的离心分离，同时当矿石进入到承接框内时，使跟随进入的热水蒸气遇冷液化，借助液态水的作用，可以使得矿石表面含有的粉末不易弥散，从而减少现场技术人员感染呼吸道疾病的可能性，并借助金属绒毛的作用使得防护层转化为冰层，提高对承接框内壁和内底端的保护，提高承接框的使用寿命。

(2)承载圆盘底端固定连接有多个均匀分布的支脚，支脚位于伺服电机外侧，通过设置支脚，可以提高承载圆盘在工作过程中的稳定性，减少在使用过程中承载圆盘出现侧翻的可能性。

(3)伺服电机外端设有，位于承载圆盘下端且与承载圆盘固定连接，通过设置，可以在伺服电机处于工作状态时对伺服电机进行保护，使得伺服电机不易损坏，提高了伺服电机的使用寿命。

(4)均由铜材质制成，底端与支脚齐平，表面均涂设有防锈漆，通过使用铜材质制作可以提高的导热性，通过在表面涂设有防锈漆，可以使得在长期的使用过程中不易被锈蚀，从而可以提高的使用寿命。

(5)记忆合金层为Ti-Ni-Nb合金制成，记忆合金层表面设有防磨层，通过使用Ti-Ni-Nb合金制作记忆合金层，可以使得双程记忆效应，使记忆合金层加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，通过设置防磨层，可以减少记忆合金层表面被磨损的可能性。

(6)盖板上端固定连接有接触环，接触环表面刻有防滑纹，通过设置接触环，可以方便技术人员将盖板从旋转离心筒内旋出，并通过设置防滑纹，可以使得技术人员的手接触到接触环时不易打滑。

(7)承接框内底端设置成外倾形，承接框外端开凿有多个均匀分布的排放槽，排放槽上下内壁之间设有弧形海绵块，通过设置排放槽和弧形海绵块，可以在承接框内的冰层融化为水后，并借助承接框内底端的外倾形状，可以使水向下流动，既能减少矿石中粉尘弥散的可能性，也可以对矿石进行初步的清洗，并通过弧形海绵块对粉尘进行过滤，同时将水排出。

附图说明

图1为本发明的整体的立体图；

图2为本发明的整体的剖面图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明的分离矿石时的剖面图；

图5为图4中B处的结构示意图；

图6为本发明的承接框部分的剖面图。

图中标号说明：

1承载圆盘、101支脚、2伺服电机、201保护箱、3旋转离心筒、4弧形分离孔、5半导体制冷片、6环形收纳槽、7记忆合金层、8弹性储液囊、9磁流体、10盖板、1001接触环、11电磁铁、12承接框、1201排放槽、1202弧形海绵块、13金属绒毛、14防护层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-6，一种粗细矿内起式多重分离提纯设备，包括承载圆盘1，承载圆盘1底端安装有伺服电机2，伺服电机2的动力输出端贯穿承载圆盘1，伺服电机2的动力输出端固定连接有旋转离心筒3，旋转离心筒3内填充有大小不一的矿石，旋转离心筒3外端开凿有多个均匀分布的弧形分离孔4，旋转离心筒3内安装有多个均匀分布的半导体制冷片5，旋转离心筒3内底端开凿有环形收纳槽6，环形收纳槽6内壁固定连接有记忆合金层7，记忆合金层7底端固定连接有弹性储液囊8，弹性储液囊8内填充有磁流体9，旋转离心筒3内壁螺纹连接有位于弧形分离孔4上侧的盖板10，盖板10内安装有电磁铁11，承载圆盘1上端固定连接有位于旋转离心筒3外侧的承接框12，通过启动伺服电机2并使其带动旋转离心筒3旋转，从而对旋转离心筒3内的矿石进行离心，当细小的矿石不再从弧形分离孔4内飞出时，启动半导体制冷片5和电磁铁11，使得半导体制冷片5的制热端和制冷端分别对旋转离心筒3和承接框12进行制热和制冷，借助记忆合金层7的伪弹性使其在升温后具有可塑性，并配合电磁铁11对弹性储液囊8内的磁流体9的吸附作用，同时借助磁流体9本身具有的流动性，迫使弹性储液囊8向上挤压记忆合金层7，将记忆合金层7塑形呈截面为半圆的环形，并将旋转离心筒3内较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，并在越过弧形分离孔4后进入到承接框12内，相比较现有技术而言，不需停机后将被压住的细小矿石取出，本发明也能实现对矿石进行充分的离心分离。

请参阅图6，承接框12内壁固定连接有多个均匀分布的金属绒毛13，通过使用金属材质制作金属绒毛13，可以使得金属绒毛13在矿石的撞击下不易损坏，承接框12内壁和内底端均设有防护层14，金属绒毛13嵌设有在防护层14内，可以在矿石进入到承接框12内时，由于其本身在摩擦的作用以及半导体制冷片5的加热作用下，因此当矿石进入到承接框12内时，使跟随矿石进入承接框12内的热水蒸气遇冷液化，从而在承接框12内形成液态水，借助液态水的作用，可以使得矿石表面含有的粉末不易弥散，从而减少现场技术人员感染呼吸道疾病的可能性，并借助金属绒毛13的作用，可以在水接触到承接框12内壁和内底端时增加水的表面张力，从而在其表面形成防护层14，此时防护层14为液态水膜，并随着温度的持续降低，使得防护层14转化为冰层，在后续的承接框12持续掉落时，通过转化为冰层的防护层14，可以提高对承接框12内壁和内底端的保护，提高承接框12的使用寿命。

请参阅图1、图2和图4，承载圆盘1底端固定连接有多个均匀分布的支脚101，支脚101位于伺服电机2外侧，通过设置支脚101，可以提高承载圆盘1在工作过程中的稳定性，减少在使用过程中承载圆盘1出现侧翻的可能性，伺服电机2外端设有201，201位于承载圆盘1下端且与承载圆盘1固定连接，通过设置201，可以在伺服电机2处于工作状态时对伺服电机2进行保护，使得伺服电机2不易损坏，提高了伺服电机2的使用寿命，201均由铜材质制成，201底端与支脚101齐平，201表面均涂设有防锈漆，通过使用铜材质制作201可以提高201的导热性，通过在201表面涂设有防锈漆，可以使得201在长期的使用过程中不易被锈蚀，从而可以提高201的使用寿命。

请参阅图3-5，记忆合金层7为Ti-Ni-Nb合金制成，记忆合金层7表面设有防磨层，通过使用Ti-Ni-Nb合金制作记忆合金层7，可以使得双程记忆效应，使记忆合金层7加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，通过设置防磨层，可以减少记忆合金层7表面被磨损的可能性，盖板10上端固定连接有接触环1001，接触环1001表面刻有防滑纹，通过设置接触环1001，可以方便技术人员将盖板10从旋转离心筒3内旋出，并通过设置防滑纹，可以使得技术人员的手接触到接触环1001时不易打滑，承接框12内底端设置成外倾形，承接框12外端开凿有多个均匀分布的排放槽1201，排放槽1201上下内壁之间设有弧形海绵块1202，通过设置排放槽1201和弧形海绵块1202，可以在承接框12内的冰层融化为水后，并借助承接框12内底端的外倾形状，可以使水向下流动，既能减少矿石中粉尘弥散的可能性，也可以对矿石进行初步的清洗，并通过弧形海绵块1202对粉尘进行过滤，同时将水排出。

一种粗细矿内起式多重分离提纯设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、通过启动伺服电机2从而对旋转离心筒3内的矿石进行离心；

S2、当细小的矿石不再从弧形分离孔4内飞出时，启动半导体制冷片5和电磁铁11，使得半导体制冷片5分别对旋转离心筒3和承接框12进行制热和制冷，迫使弹性储液囊8将记忆合金层7塑形呈截面为半圆的环形；

S3、通过记忆合金层7的变形，从而将旋转离心筒3内将较大的矿石撑起，使被压住的小矿石得以在离心力的作用下被筛选出来，并在越过弧形分离孔4后进入到承接框12内。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。