一种海绵钛二次选料筛分装置，包括震荡料斗、布料机构、分选机构和粒度筛分器，所述震荡料斗设置在机架上，在震动过程中为布料机构提供海绵钛，所述布料机构入口位置设有布料器，以将海绵钛均匀铺开，布料机构的出口设有磁选装置，所述分选机构包括传送机构和分拣工位，传送机构一端和布料机构的出口衔接，另一端和粒度筛分器的进料口衔接，所述分拣工位位于传送机构的一侧或两侧，所述粒度筛分器用于将不同颗粒大小的海绵钛筛分并分别收集到相应的容器内。二次选料筛分方法包括上料、布料、选料、筛分过程，解决了海绵钛二次选料劳动强度大、效率低的问题，并达到海绵钛颗粒度可按实际需求进行筛分的目的，为高端钛材的熔炼提供高品质海绵钛。
A secondary screening device and method for titanium sponge
【技术实现步骤摘要】
一种海绵钛二次选料筛分装置及方法
本专利技术属于有色金属加工领域，具体涉及一种海绵钛二次选料筛分装置及方法。
技术介绍
钛及钛合金具有耐腐蚀、比强度高、生物相容性好、无磁等优点，广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域，海绵钛是钛工业的基础环节，是进行钛材熔炼的主要原材料。行业主要采用镁还原反应制取海绵钛，反应式为TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2，然后采用蒸馏法将海绵钛中的MgCl2分离除去后获得海绵钛坨，并经切削、破碎、混料、分选后获得粒度≤25.4mm的海绵钛成品。在海绵钛生产过程中，不可避免会产生有缺陷的海绵钛块，主要包括过烧海绵钛块、暗黄色或亮黄色氧化和富氮海绵钛块、带有明显氯化物残留的海绵钛块、带有残渣的海绵钛块、高铁及其伴生元素的海绵钛块以及杂质元素含量较高的边皮冒口海绵钛和硬块海绵钛。即使经海绵钛厂家进行初步分选后，仍然会有缺陷海绵钛残留。因此，用于医疗、航空航天等高端钛材的海绵钛在熔炼前均需进行二次挑选，去除缺陷海绵钛，以减少由低密度夹杂、成分偏析等冶金缺陷造成的质量风险。此外，海绵钛中也会存在一定比例富N、O杂质元素的直径≤3mm的小颗粒海绵钛，当用于熔炼制备高纯、高塑性要求钛材时，需将其去除，例如高延展性要求钛板、钛靶材等。目前，国内海绵钛二次挑选筛分，普遍是采用将海绵钛人工平布于检验平台挑选缺陷海绵钛，然后在人工筛分粒度，具有生产效率低、劳动强度大、质量稳定性差的缺点。因此，有必要研发一种海绵钛二次选料筛分装置，能够连续、简单、高效去除缺陷海绵钛，并经筛分获得一定粒度范围海绵钛，对提高钛材质量至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种海绵钛二次选料筛分装置及方法，可以一次性连续高效的去除海绵钛中各类缺陷海绵钛，并实现对海绵钛粒度的分级筛分，以降低钛及钛合金铸锭中低密度夹杂、成分偏析等冶金缺陷，达到显著提高产品质量的效果。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种海绵钛二次选料筛分装置，包括震荡料斗、布料机构、分选机构和粒度筛分器，所述震荡料斗设置在机架上，在振动过程中为布料机构提供海绵钛，所述布料机构入口位置设有布料器，以将海绵钛均匀铺开，布料机构的出口设有磁选装置，所述分选机构包括传送机构和选料工位，传送机构一端和布料机构的出口衔接，另一端和粒度筛分器的进料口衔接，所述选料工位位于传送机构的一侧或两侧，所述粒度筛分器用于将不同颗粒大小的海绵钛筛分并分别收集到相应的容器内。所述震荡料斗通过弹簧设置在机架上，震荡料斗底部相对于出口的一面为斜面，在斜面外侧安装有惯性振动器Ⅰ。所述震荡料斗的出料口设有可升降的下料挡板，以控制出料量和出料速度，所述下料挡板上设有齿条，并在震荡料斗上设有齿轮以及驱动齿轮转动的摇把，齿轮和所述齿条啮合。所述布料器为叶轮，并由相应的布料电机驱动叶轮的旋转。所述布料机构还包括布料传送网带，布料传送网带将震荡料斗排出的海绵钛水平输送至分选机构。所述分选机构包括倾斜设置的槽型传送履带，槽型传送履带的最低端位于所述布料机构的出口的下方，槽型传送履带最高端位于所述粒度筛分器进料口的上方。所述粒度筛分器包括筛网、下腔室、上出料口和下出料口，所述上出料口位于筛网的一侧，在筛网上的大颗粒海绵钛经上出料口排至对应的容器中，所述下出料口设置于下腔室的一侧，通过筛网网眼的小颗粒海绵钛进入下腔室由下出料口排入对应的容器；所述下腔室底部通过弹簧安装在筛分器固定支架上，在下腔室外侧面设有惯性振动器Ⅱ。海绵钛二次选料筛分装置还包括上料机构，由上料机构为震荡料斗供料。所述上料机构包括上料辊道、提升机构、轨道和上料小车，所述上料辊道水平设置，将海绵钛桶送入上料小车，所述上料小车的底部远离震荡料斗的一端转动连接在提升机构上，接近震荡料斗的一端滚动设置在所述轨道上，所述轨道由竖直段和水平段组成，水平段位于轨道顶部，并位于震荡料斗的进料口上方。一种海绵钛二次选料筛分方法，该方法利用所述的海绵钛二次选料筛分装置进行，包括如下步骤：第一步、将装有海绵钛的海绵钛桶运至上料辊道，并推入上料小车内，通过上料电机提升上料小车至轨道的水平段，然后继续提升，以抬高小车远离震荡料斗的一端，将海绵钛倒入震荡料斗中，然后上料电机反转，将上料小车下降至上料辊道位置并停止，等待下一次上料；第二步、震荡料斗振动下料并通过布料器将海绵钛以设定厚度均匀平铺于布料传送网带，布料传送网带将通过布料器的海绵钛送至磁选装置处；第三步、海绵钛经磁选后落入槽型传送履带，槽型传送履带两侧设置选料工位，进行人工分拣作业，使用钩形工具对槽型传送履带沟槽内的海绵钛块翻搅，将缺陷海绵钛挑出；第四步、经分拣后的海绵钛传送至粒度筛分器，由粒度筛分器顶部进料孔下料至筛网，海绵钛颗粒沿振动的筛网进行筛分，筛分后符合颗粒度要求的海绵钛经筛网表面排至上出料口，并由相应的容器收集；通过筛网网孔的小颗粒海绵钛经下部腔室排至下出料口，并进入相应的容器收集。本专利技术采用一种全流程海绵钛选料筛分装置，涉及海绵钛上料、布料、选料、筛分及装桶过程，克服了现有技术不足，解决了海绵钛二次选料劳动强度大、效率低的问题，并达到海绵钛颗粒度可按实际需求进行筛分的目的，为高端钛材的熔炼提供高品质海绵钛。本专利技术具有以下创新点及优点：①本专利技术装置集上料、布料、选料、筛分和装桶为一体，实现自动化下料、布料、筛分及装桶，大大降低工人劳动强度；②本专利技术装置可通过调整下料挡板高度、料斗振动频率，布料器转动速度、布料传送网带速度及挑料传送履带速度，实现整个选料筛分过程连续稳定，大大提高了生产效率；③本专利技术装置可高效去除原海绵钛中缺陷海绵钛，并获得颗粒度符合使用要求的高品质海绵钛；④本专利技术装置结构简单、稳定性好，易操作实施，能够实现稳定批量生产；⑤本专利技术装置二次选料筛分后的海绵钛，可去除富N、O杂质元素的直径≤3mm的小颗粒或粉末状海绵钛，经熔炼后可获得杂质含量低、成分均匀的钛锭，并可有效减少铸锭内部的冶金缺陷。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中粒度筛分器的主视图；图3为本专利技术中粒度筛分器的侧视图；图4为本专利技术中粒度筛分器的俯视图；图中标记：1、上料辊道；2、上料电机；3、上料小车；4、震荡料斗；5、料斗弹簧组；6、下料挡板；7、布料电机；8、布料器；9、布料传送网带；10、惯性振动器Ⅰ；11、传送网带电机；12、磁选装置；13、槽型传送履带；14、选料工位；15、槽型传送履带电机；16、粒度筛分器；17、筛分器固定支架；18、筛分器弹簧组；19、下出料口；20、上出料口；21、金属筛网；22、筛网压紧螺丝；23、惯性振动器Ⅱ，24、轨道。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但并不作为对专利技术做任何限制的依据。参照附图所示，一种海绵钛二次选料筛分装置，包括上料机构、震荡料斗4、布料机构、分选机构和粒度筛分器16，上料机构、震荡料斗4、布料机构、分选机构和粒度筛分器16根本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：包括震荡料斗（4）、布料机构、分选机构和粒度筛分器（16），所述震荡料斗（4）设置在机架上，在振动过程中为布料机构提供海绵钛，所述布料机构入口位置设有布料器（8），以将海绵钛均匀铺开，布料机构的出口设有磁选装置（12），所述分选机构包括传送机构和选料工位，传送机构一端和布料机构的出口衔接，另一端和粒度筛分器（16）的进料口衔接，所述选料工位位于传送机构的一侧或两侧，所述粒度筛分器（16）用于将不同颗粒大小的海绵钛筛分并分别收集到相应的容器内。/n
【技术特征摘要】
1.一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：包括震荡料斗（4）、布料机构、分选机构和粒度筛分器（16），所述震荡料斗（4）设置在机架上，在振动过程中为布料机构提供海绵钛，所述布料机构入口位置设有布料器（8），以将海绵钛均匀铺开，布料机构的出口设有磁选装置（12），所述分选机构包括传送机构和选料工位，传送机构一端和布料机构的出口衔接，另一端和粒度筛分器（16）的进料口衔接，所述选料工位位于传送机构的一侧或两侧，所述粒度筛分器（16）用于将不同颗粒大小的海绵钛筛分并分别收集到相应的容器内。
2.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述震荡料斗（4）通过弹簧设置在机架上，震荡料斗（4）底部相对于出口的一面为斜面，在斜面外侧安装有惯性振动器Ⅰ（10）。
3.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述震荡料斗（4）的出料口设有可升降的下料挡板（6），以控制出料量和出料速度，所述下料挡板（6）上设有齿条，并在震荡料斗（4）上设有齿轮以及驱动齿轮转动的摇把，齿轮和所述齿条啮合。
4.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述布料器（8）为叶轮，并由相应的布料电机（7）驱动叶轮的旋转。
5.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述布料机构还包括布料传送网带（9），布料传送网带（9）将震荡料斗排出的海绵钛水平输送至分选机构。
6.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述分选机构包括倾斜设置的槽型传送履带（13），槽型传送履带（13）的最低端位于所述布料机构的出口的下方，槽型传送履带（13）最高端位于所述粒度筛分器（16）进料口的上方。
7.根据权利要求1所述的一种海绵钛二次选料筛分装置，其特征在于：所述粒度筛分器（16）包括筛网（21）、下腔室、上出料口（20）和下出料口（19），所述上出料口（20）位于筛网（21）的一侧，在筛网（21）上的大颗粒海绵钛经上出料口（20）排至对应的容器中，所述下出料口（19）设置于下腔室的一侧，通过筛网（...
【专利技术属性】
技术研发人员：李渤渤，蒋林凡，裴腾，朱俊杰，毛念民，李强，
申请(专利权)人：洛阳双瑞精铸钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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