水沖采砂船的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種矽砂精選設(shè)備，即一種水沖采砂船，包括船體(1)、動力機(3)、輸送泵(4)，輸送泵(4)前有吸砂管(5)、后有送砂管(9)，吸砂管(5)前端伸出船頭，送砂管(9)的后端伸出船尾，其特點是：所述吸砂管(5)旁側(cè)設(shè)有沖砂管(6)，沖砂管(6)中部設(shè)有水泵，沖砂管(6)后端入水，沖砂管(6)前端置于吸砂管(5)前端外圍。其有益效果是：高壓水流可將流砂沖起，在攪動中與水迅速混合并吸入吸砂管，耗能大幅降低，效率顯著提高，加之改進了其他結(jié)構(gòu)，克服了采砂船多種弊端，作業(yè)性能全面優(yōu)化，可望成為天然流沙洗選作業(yè)的最佳設(shè)備。
【專利說明】水沖采砂船
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種矽砂精選設(shè)備，即一種水沖采砂船。
【背景技術(shù)】
[0002]天然流沙的主要成分是石英砂，也稱矽砂或硅砂。石英砂是重要的工業(yè)原料，廣泛用于鑄造及玻璃制造等領(lǐng)域。由于天然流沙中含有雜質(zhì)，需要進行洗選才能得到高純度的石英砂。過去的洗砂工藝是把流沙用車輛運送到洗砂車間，再進行洗選，需要大量的人力物力，成本很高。近年來，我們借鑒引進江河湖海的采砂船技術(shù)，在天然沙礦造成人工水面，在水面上設(shè)置采砂船，采砂船上裝有大功率輸送泵，輸送泵前有吸砂管，后有送砂管，吸砂管前端還配備了鉸刀和攪龍。作業(yè)時，開動輸送泵，吸砂管前端形成負(fù)壓區(qū)，鉸刀和攪龍把流沙攪起和水的混合，被吸入吸砂管，再由輸送泵打入送砂管，輸送到洗砂車間，洗選后再用同樣的方法把成品砂送到集中堆放處。這種以水為載體的運砂方式，替代了車輛運輸，節(jié)省了大量的人力物力，提高了洗砂的經(jīng)濟效益。使用過程發(fā)現(xiàn)，鉸刀和攪龍雖然能夠把砂礫挖開，但對砂礫的攪動力度還很不夠，而且需要消耗較大的動力，提高了作業(yè)成本。此外，現(xiàn)有采砂船還存在以下不足:一是吸砂管前部用來截留雜草的濾雜箱均由螺栓蓋板密閉，開啟困難，每次掏草作業(yè)都要停機30分鐘以上，影響生產(chǎn)效率。二是動力機與輸送泵之間均采用法蘭盤螺栓對軸連接，由于傳遞功率大，對接精度要求高，安裝難度大，特別是在船體振動的情況下，易發(fā)生傳動軸損壞事故，是生產(chǎn)當(dāng)中的一個難題。三是送砂管上設(shè)有開關(guān)的手動閥門，由于作業(yè)環(huán)境差，閥門的動作非常困難。四是船尾所設(shè)的兩支定位樁，在船體移動作業(yè)時，需要頻繁的交替抬起，目前均為人力操作，勞動強度大，動作較慢，難以適應(yīng)生產(chǎn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種能把流沙分割并攪動起來，能夠更好的與和水混合，便于管道吸入，且能耗低，各個作業(yè)環(huán)節(jié)更加簡潔順暢，作業(yè)效率顯著提高的水沖采砂船。
[0004]上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:研制一種水沖采砂船，包括船體、動力機、輸送泵，輸送泵前有吸砂管、后有送砂管，吸砂管前端伸出船頭，送砂管的后端伸出船尾，其特點是:所述吸砂管旁側(cè)設(shè)有沖砂管，沖砂管中部設(shè)有水泵，沖砂管后端入水，沖砂管前端置于吸砂管前端外圍。
[0005]所述沖砂管有兩支，分置于吸砂管的兩側(cè)，其中一支沖砂管的前部是直管式噴射槍，另一支沖砂管的前部設(shè)有斗狀散射頭，散射頭外壁上開有多個噴水孔，沖砂管前段向回彎折形成回射槍，回射槍的出口與吸砂管的入口相對。
[0006]所述動力機與輸送泵之間的傳動軸通過萬向節(jié)式聯(lián)軸器相連接。
[0007]所述吸砂管前段設(shè)有濾雜箱，濾雜箱內(nèi)有濾網(wǎng)，濾雜箱兩側(cè)固定有由立柱和橫梁構(gòu)成的門狀支架，濾雜箱的上蓋連接豎立的絲杠，絲杠與支架橫梁的螺孔相配合，絲杠上端設(shè)有插孔，插孔配有扳桿。
[0008]所述送砂管上設(shè)有液壓閥門。
[0009]所述船體后端設(shè)有兩支定位樁,每支定位樁配有一個卷揚機，卷揚機的繩索與定位樁相拉。
[0010]所述吸砂管的前端加設(shè)一個前濾罩，前濾罩由孔隙為5 — IOmm的篩網(wǎng)圍成。
[0011]所述前濾罩設(shè)有沖刷裝置。
[0012]所述沖刷裝置是與前濾罩的外側(cè)相對的散射頭和/或回射槍。
[0013]所述船體的底下兩側(cè)沿船體的前后方向安裝有長條狀的金屬滑板。
[0014]本實用新型的有益效果是:高壓水流可將流砂沖起，在攪動中與水迅速混合，適于吸砂管的吸入和輸送，能耗大幅降低，效率顯著提高，加之改進了其他結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有采砂船的多種弊端，作業(yè)性能全面優(yōu)化，可望成為天然流沙洗選作業(yè)的最佳設(shè)備。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是第一種實施例的主視圖；
[0016]圖2是第一種實施例的采砂部件的主視圖；
[0017]圖3是第一種實施例的采砂部件的俯視圖；
[0018]圖4是第一種實施例的部件濾雜箱的主視圖；
[0019]圖5是第一種實施例的部件濾雜箱的左視圖；
[0020]圖6是第一種實施例的部件聯(lián)軸器的主視圖；
[0021]圖7是第一種實施例的部件閥門的主視圖；
[0022]圖8是第一種實施例的部件閥門的左視圖；
[0023]圖9是第二種實施例的的主視圖；
[0024]圖10是第二種實施例的俯視圖；
[0025]圖11是第三種實施例的主視圖。
[0026]圖中可見:船體1，船艙2，動力機3，輸送泵4，吸砂管5，沖砂管6，濾雜箱7，操作室8，送砂管9，閥門10，卷揚機11，定位樁12，噴射槍13，散射頭14，回射槍15，濾網(wǎng)16，壓蓋17，支架18，絲杠19，扳手20，聯(lián)軸器21，液壓油缸22，前濾罩23，滑板24。
【具體實施方式】
[0027]本實用新型總的構(gòu)思是利用特殊結(jié)構(gòu)的水沖裝置替代鉸刀和攪龍挖掘矽砂，再把矽砂和水的混合體送到洗砂車間。下面圍繞這一構(gòu)思結(jié)合附圖介紹三種實施例:
[0028]第一種實施例:圖1介紹了一種采砂船，其船體I上有甲板和操作室8，下有船底，船艙2里面安裝有動力機3和輸送泵4，輸送泵4的入口向前安裝吸砂管5，輸送泵4的出口向后安裝送砂管9。吸砂管5芳側(cè)設(shè)有沖砂管6,沖砂管6中部設(shè)有聞壓水泵，沖砂管6兩端入水，其后端為進水口，其前端噴水口，且置于吸砂管5前端外圍。結(jié)合圖2圖3可見:沖砂管6有兩支,分置于吸砂管5的兩側(cè)。兩支沖砂管6前部的結(jié)構(gòu)不同,其中一支沖砂管6的前部是直管式噴射槍13，另一支沖砂管6的前部設(shè)有斗狀散射頭14和回射槍15，散射頭14外壁上開有多個噴水孔。沖砂管6前段向回彎折形成回射槍15，回射槍15的出口與吸砂管5的入口相對。[0029]工作時，先在采砂的礦區(qū)造成水面，采砂船進入水中，開動高壓水泵，沖砂管6的噴射槍13向前下方?jīng)_擊，把砂粒沖開形成開口。同時，散射頭14把水呈扇狀噴出，把噴射槍13沖出的開口向周圍擴大，形成大面積的沸騰流砂。回射槍15把沸騰的流砂向回推向吸砂管5。此時輸送泵4已經(jīng)開動，使吸砂管5的前端形成強大的局部負(fù)壓，加之回射槍的推動，流砂即可吸入吸砂管5，并打入輸送泵，由輸送泵甩向后面的送砂管9，再通過管道送向遠(yuǎn)處的洗砂車間。大量實驗證明，這種方式，比鉸刀挖掘、攪龍輸送等方式，表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。特別適于松散的矽砂開采作業(yè)和遠(yuǎn)距離輸送，為下一步的水洗浮選工序提供了水源，綜合節(jié)能達(dá)40%以上。
[0030]采砂性能提高以后，隨著采砂量的增加，流砂中的雜物相應(yīng)增加，現(xiàn)有的雜物處理方式也需要改進。雜物的收集和清理是靠吸砂管5前段的濾雜箱7，濾雜箱7內(nèi)有濾網(wǎng)16。作業(yè)時流砂中較大的棵粒雜物被濾網(wǎng)阻擋，填充在上部空間，需要定時打開濾雜箱7上蓋17掏出。過去，濾雜箱7的上蓋是由多個螺栓固定，打開一次需要停機30分鐘，對作業(yè)效率影響很大。為了解決這一問題，本例采用了圖4圖5所示的裝置。圖中可見，在濾雜箱7的兩側(cè)設(shè)有兩支立柱，與上面的橫梁構(gòu)成門狀支架18，濾雜箱7的上蓋17連接豎立的絲杠19，絲杠19與支架18橫梁的絲孔相配合，絲杠19上端設(shè)有插孔，插孔配有扳桿20。擰動扳桿20，即可通過絲杠19控制上蓋17的開關(guān)，開關(guān)非常方便，掏取一次僅需要2分鐘左右的時間，大幅降低了掏取雜物對作業(yè)的負(fù)面影響。
[0031]現(xiàn)有采砂船上的動力機3和輸送泵之間采用法蘭盤對軸連接，安裝精度要求很高，由于機型大，加之船體噸位有限，作業(yè)的穩(wěn)定性不足，傳動軸極易損壞，影響生產(chǎn)正常進行，在流砂量加大后這個問題更加突出。為此，本例推薦采用圖6的結(jié)構(gòu)，動力機3與輸送泵4之間的傳動軸通過萬向節(jié)式聯(lián)軸器21相連接，安裝精度大為降低，對船體顛簸的適應(yīng)能力明顯增強，基本消除了相關(guān)的事故。
[0032]現(xiàn)有采砂船尾部送砂管9的閥門采用手工操作，由于工作環(huán)境很差，閥門開關(guān)非常費力。為適應(yīng)流砂量加大后開關(guān)更加頻繁的需求，應(yīng)當(dāng)對此予以改進。結(jié)合圖7圖8可見，在送砂管9上安裝液壓油缸22控制的閥門10，開關(guān)靈活，提高了作業(yè)效率。
[0033]由圖1可見，船尾的兩支定位樁12，是船體的兩支腳，每次移動都是在船體前方錨線的拉動下，抬起一支定位樁12，并以另一支定位樁12為圓心擺轉(zhuǎn)。采砂量加大以后，采砂船前移速度提高，定位樁動作頻繁，依靠人力升降已經(jīng)難以適應(yīng)。為此，本例在船體I的后端為每支定位樁12配有一個卷揚機11，卷揚機11的繩索與定位樁12相拉。工作時,通過卷揚機11輕便的操縱定位樁12的起落動作，保證了船體的穩(wěn)定性和靈活性。
[0034]第二種實施例:如圖9圖10所示，在吸砂管5的前端加設(shè)一個前濾罩23，前濾罩23由孔隙為5 — IOmm的篩網(wǎng)圍成，遮蓋了吸砂管5的負(fù)壓區(qū)。作業(yè)時，沖起的流砂通過前濾罩23進入吸砂管5，較大的雜物留在的前濾罩23的前側(cè)，進入濾雜箱7的雜草明顯減少，停機掏草的間隔成多倍延長。
[0035]為了防止雜物堵塞前濾罩23，在前濾罩的前面設(shè)有沖刷裝置。也可以利用散射頭14和回射槍15與前濾罩23的外側(cè)面一適當(dāng)?shù)慕嵌认鄬Γ湓谇盀V罩上的雜物隨時被散射頭14和回射槍15的發(fā)出的水流沖走，使前濾罩23保持通暢，
[0036]第三種實施例:如圖11所示，在船體I的底下兩側(cè)，沿船體的前后方向安裝有長條狀的金屬滑板24?；?4可用角鋼等材料制成，既可加固船體，又可使船體在地面上拖行。在冬季結(jié)冰停產(chǎn)時，可打開船體I周圍的冰層，把船拉到冰上，即可像冰車一樣，輕便的拖到岸上進行維護保養(yǎng)。
【權(quán)利要求】
1.一種水沖采砂船，包括船體(1)、動力機(3)、輸送泵(4)，輸送泵(4)前有吸砂管(5)、后有送砂管(9)，吸砂管(5)前端伸出船頭，送砂管(9)的后端伸出船尾，其特征在于:所述吸砂管(5)旁側(cè)設(shè)有沖砂管(6)，沖砂管(6)中部設(shè)有水泵，沖砂管(6)后端入水，沖砂管(6)前端置于吸砂管(5)前端外圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述沖砂管(6)有兩支，分置于吸砂管(5)的兩側(cè)，其中一支沖砂管(6)的前部是直管式噴射槍(13)，另一支沖砂管(6)的前部設(shè)有斗狀散射頭(14)，散射頭(14)外壁上開有多個噴水孔，沖砂管(6)前段向回彎折形成回射槍(15)，回射槍(15)的出口與吸砂管(5)的入口相對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述動力機(3)與輸送泵(4)之間的傳動軸通過萬向節(jié)式聯(lián)軸器(21)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述吸砂管(5)前段設(shè)有濾雜箱(7)，濾雜箱(7)內(nèi)有濾網(wǎng)(16)，濾雜箱兩側(cè)固定有由立柱和橫梁構(gòu)成的門狀支架(18)，濾雜箱(7)的上蓋連接豎立的絲杠(19)，絲杠(19)與支架(18)橫梁的螺孔相配合，絲杠(19)上端設(shè)有插孔，插孔配有扳桿(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述送砂管(9)上設(shè)有液壓閥門(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述船體后端設(shè)有兩支定位樁(12)，每支定位樁(12)配有一個卷揚機(11)，卷揚機(11)的繩索與定位樁(12)相拉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:吸砂管(5)的前端加設(shè)一個前濾罩(23),前濾罩(23)由孔隙為5—IOmm的篩網(wǎng)圍成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水沖采砂船，其特征在于:所述前濾罩設(shè)有沖刷裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水沖采砂船，其特征在于:所述沖刷裝置是與前濾罩(23)的外側(cè)相對的散射頭(14)和/或回射槍(15)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水沖采砂船，其特征在于:所述船體(1)的底下兩側(cè)沿船體(I)的前后方向安裝有長條狀的金屬滑板(24)。
【文檔編號】E02F3/88GK203583545SQ201320825287
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月7日
【發(fā)明者】李繼余, 張立夫, 陳利榮 申請人:通遼矽砂工業(yè)公司