[发明专利]一种负压筛自振动装置及其分离方法

权利要求书

1.一种负压筛自振动装置，其特征在于：包括装置本体；所述装置本体顶部开设进料管道，进料管道与装置本体内的输送管道连通；所述输送管道与进料管道之间的连接处套设软管；所述输送管道倾斜设置，其上开设若干个第三通孔，位于输送管道的管壳上开设至少两个环形凹槽；所述输送管道下方设置与环形凹槽数量相同的至少两个第一振动组件；所述第一振动组件包括嵌入环形凹槽内的振动环、第一直线电机和振动轴；所述振动环底部与安装块焊接相连，振动轴一端与第一直线电机连接，振动轴另一端穿过第一限位罩并与安装块底部开设的螺纹孔螺纹连接；所述振动轴位于第一限位罩内的部分套设第一弹簧，第一弹簧底部固定于限位块上；所述第一直线电机固定于第一安装座内，第一安装座固定于支撑板上；

所述输送管道出口端下方安装传送辊，沿传送辊旋转方向的下方设置传送带，传送带套设于呈矩形状分布的四个传动辊上；位于顶部的传送带的下方与传动板接触相连；所述传动板的两端分别与第二振动组件相连；所述传送带和传动板上均开设若干个通孔；在位于四个传动辊之间的区域内设置负压腔；所述负压腔通过管道与外部的抽气泵连通；所述负压腔的侧壁上均安装加速板，负压腔底部设置吸附组件；所述吸附组件包括设置于负压腔外部的伺服电机、内环形板、设置于内环形板外围的外环形板；所述内环形板和外环形板之间构成涡流腔，涡流腔内容置若干个可相互旋转运动的涡流吸附球；所述涡流吸附球上开设若干个贯通的螺旋通孔；所述伺服电机与搅拌桨连接；所述搅拌桨位于内环形板形成的圆柱形区域内；所述负压腔底部通过导流管与储液腔连通；

沿所述传送带移动方向的下方倾斜设置滑道，滑道的最顶端与传送带之间的垂直落差为10cm-30cm；所述滑道包括底板和安装于底板两侧的侧板，且在底板上开设若干个分液孔；所述滑道底部安装若干根支撑柱；每根所述支撑柱均包括上柱体和下柱体；所述上柱体底部开设第一柱型孔，第一柱型孔孔深为上柱体长度的三分之二，位于第一柱型孔内设置凸柱，凸柱与第一柱型孔内壁之间形成环槽；所述下柱体顶部开设第二柱型孔，第二柱型孔内嵌设第三弹簧；所述第二柱型孔的环形孔壁嵌入上柱体的环槽内，且上柱体的凸柱插入第二柱型孔内，并与第三弹簧接触；

所述滑道的最底端与固体收集室连通；所述滑道下方，且在若干根支撑柱之间设置分液腔；所述分液腔底部依次与过滤腔和导流腔连通，且过滤腔位于导流腔的侧上方；所述过滤腔和导流腔之间设置筛网；所述过滤腔与排污管连通，导流腔通过出液管与储液腔连通；

所述传送辊为镂空的金属管结构，其上开设若干个第二通孔，所述传送辊与外部电机轴连接；

所述传送辊上均匀焊接若干个呈弧形状的导流片；所述导流片弧形状的最凹处开设若干个网格孔。

2.根据权利要求1所述的负压筛自振动装置，其特征在于：所述第二振动组件包括固定于第二安装座内的第二直线电机；所述第二直线电机的输出轴与传动板连接；所述第二直线电机的两侧均设置一个凹型底座，凹型底座外套设第二限位罩，凹型底座内容置一根传动轴，传动轴下方套设弹簧，其另一端穿过第二限位罩与传动板相连。

3.根据权利要求1所述的负压筛自振动装置，其特征在于：所述加速板上竖直开设若干条纵向导流槽，伺服电机安装于第四安装座内。

4.根据权利要求1所述的负压筛自振动装置，其特征在于：所述储液腔上开设排液管。

5.一种根据权利要求1-4任一所述的负压筛自振动装置的分离方法，其特征在于，包括：

S1、将钻井液泥浆导入输送管道，输送管道振动，加速分离钻井液泥浆中的液体部分和固体泥浆部分；

S2、分离后的固体泥浆部分流经传送辊，传送辊旋转运动，分离固体泥浆部分中的液体部分和固体部分；

S3、S2中的固体部分在导流片的引流牵引下，平顺展开，并导入传送带上；

S4、传送带传送S3中的固体部分，传动板带动传送带振动，同时，抽出负压腔中的空气，加速抽离固体部分中的液体；

S5、抽离后的液体进入负压腔，流经涡流吸附球，形成若干个局部涡流力场，加速液体中的固体杂质进入螺旋通孔，并分离固体杂质，液体部分导入储液腔；

S6、传送带将大颗粒的固体导入滑道上，受大颗粒固体的不稳定重力和冲力作用，支撑柱内第三弹簧不均匀的压缩和伸缩，带动滑道自振动，将附着于大颗粒固体上的液体分离至分液腔，大颗粒固体则随滑道导入固体收集室；

S7、分液腔中的液体进入过滤腔，经过筛网过滤，由势力差，导入导流腔，并进入储液腔。