一种多油缸同步立式压滤机的制作方法

本发明涉及一种压滤机，是一种立式压滤机，尤其是涉及一种多油缸同步立式压滤机。

背景技术：

压滤机是固液分离领域无可替代的设备，其工作原理是采用正压力将过滤介质中的水分强制排出。目前，压滤机有卧式和立式压滤机两种结构布置形式，卧式压滤机因其结构特点原因，如滤布无法彻底自动清理，滤饼必须人工辅助脱落，所以无法从根本上实现全自动运行。

立式压滤机可以实现全自动进料，全自动挤压过滤检测，全自动滤布清洗，滤饼前全自动脱落。较卧式压滤机有较大优势，现有立式压滤机有两种压紧结构设计方式，一种是机械顶紧式，采用四连杆机构实现顶紧保压或采用旋转螺母锁紧方式，这类机型缺点是：压滤机零部件加工精度要求高，运行时，磨损快，寿命短，运行费用高，滤布手动纠偏，劳动强度大，纠偏效果差，容易认为损坏滤布；另一种压紧方式采用液压缸压紧，这种方式较机械压紧方式更为先进，具体方式又分多种型式。一种采用油缸压紧，上部插销锁紧的方式；一种采用油缸压紧，上部卡键锁紧的方式；一种采用四个油缸拉紧的方式；这些压紧方式都存在着一个相同的缺点，就是压滤机压紧过程油缸不同步问题，油缸不同步，会导致压滤机滤板组密封压力不均匀，出现过滤喷料现象，还会导致液压油缸拉缸损坏；更有时会出现损毁压滤机整个框架的事故。

申请号：CN200910019534.8，公开(公告)号： CN101670202A，发明名称为：立式全自动压滤机，公开了一种固液分离中应用的立式全自动压滤机，包括在机架(19)上固定两个顶紧缸(16)和一个快速油缸(18)，在顶紧缸(16)和快速油缸(18)上固定下压板(4)，下压板(4)上放置滤板组(5)，滤板组(5)层叠放置，在滤板组(5)上通过侧板(7)固定上压板(6)，导向柱(8)导正滤板组(5)，滤布(9)在滤板组(5)内S型缠绕，滤布(9)在滤板组(5)外穿过张紧装置(10)、纠偏装置(11)、驱动装置(12)、清洗装置(15)形成封闭环形。该装置设置的导向柱为导正滤板组的功能。该装置为机械顶紧式，对压滤机零部件加工精度要求高，运行时，磨损快，寿命短，运行费用高，滤布手动纠偏，劳动强度大，纠偏效果差，容易认为损坏滤布。

申请号： CN200920159075.9，公开(公告)号： CN201565173U，发明名称为：一种立式压滤机滤板压紧装置，公开了一种立式压滤机滤板压紧装置，该装置为机械顶紧式，密封油缸安装在止退板中心，当密封油缸快速上升时，使滤板被压紧至密封状态，远程压力传感器反馈的压力数据，经控制系统处理后，指令液压马达驱动齿轮组使锁紧螺母绕导向柱上升并锁紧压紧板。该装置依然没有摆脱机械顶紧式的缺陷。

申请号： CN201320294087.9，公开(公告)号： CN203281095U，发明名称为：一种立式压滤机滤板导向装置，包括2个固定于立式压滤机顶框6和底座1上且分别设置在滤板5两侧中间位置的导向柱2、套在导向柱2上数目与滤板5数目相等的导向块组件4，其设置的导向柱只是用来导正滤板组的，依然没有解决油缸不同步，压滤机滤板组密封压力不均匀，导致出现过滤喷料，液压油缸拉缸损坏，严重时损毁压滤机整个框架的技术问题。

申请号： CN201020111106.6，公开(公告)号： CN201643823U；发明名称为：一种立式压滤机；也没有解决油缸不同步，压滤机滤板组密封压力不均匀，导致出现过滤喷料，液压油缸拉缸损坏，严重时损毁压滤机整个框架的技术问题。

申请号： CN200920031317.6，公开(公告)号： CN201445838U，发明名称为：一种全自动立式压滤机；也没有解决油缸不同步，压滤机滤板组密封压力不均匀，导致出现过滤喷料，液压油缸拉缸损坏，严重时损毁压滤机整个框架的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一是：提供一种能够实现全过程自动运行的多油缸同步立式压滤机。该立式压滤机采用液压油缸压紧方式，油缸数量根据压滤机滤板面积不同选用两件油缸、三件油缸、四件油缸、八件油缸。目的是使该立式压滤机具有滤板组密封压力均匀、质量稳定，自动入料、自动压榨、自动洗涤滤板、自动调整滤布偏斜等优点。

本发明的目的之二是：提供一种多油缸同步立式压滤机同步机构。

本发明的目的之三是：提供一种多油缸同步立式压滤机滤板组。

本发明的目的之四是：提供一种多油缸同步立式压滤机自动卸料机构。

本发明的目的之五是：提供一种多油缸同步立式压滤机滤布自动洗涤机构。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种多油缸同步立式压滤机包括主机、电气控制系统、液压控制系统统、辅助系统；主机为机械部分，设有机体框架、滤板组、自动纠偏滤板装置、滤布驱动装置、滤布洗涤装置；电气控制系统采用PLC全自动控制,操作人员可通过触摸屏实现人机对话，操作人员能根据立式压滤机使用现场运行情况随时调整立式压滤机运行参数；液压控制系统，采用高、低压两台液压油泵供油管，在立式压滤机运行初期阶段，由低压大流量油泵供油，提高立式压滤机的效率，在立式压滤机进入过滤挤压阶段，启用气动高压力小流量油泵，确保给立式压滤机滤板组提供足够大的密封压力；辅助系统是给立式压滤机提供挤压水、干燥压力风的部分。

所述的多油缸同步立式压滤机同步机构，包括液压油缸，油缸座，滤板压紧板、导向柱、止退板组成。液压油缸缸体安装在油缸座上，导向柱刚性连接着油缸座和止退板，滤板压紧板与液压油缸活塞杆连接，滤板压紧板与导向柱滑动连接。导向柱的作用，一是框架作用；一是给滤板压紧板导向作用，其导向又能保正多液压油缸运行时的强制同步。

所述的多油缸同步立式压滤机滤板组，是多块滤板成竖直方向放置组成，上下两块滤板为左右对称布置形式，并且每相邻两将滤板之间采用铰链连接。每一块滤板装有过滤网、滤布改向辊、滤布刮刀、橡胶隔膜、料室、密封圈。过滤网支撑滤布，并导走滤液；滤布改向辊支撑滤布，并将滤布改变方向；滤布刮刀将滤布上的物料强制刮掉；橡胶隔膜用于挤所压过滤料浆；料室是滤饼产生的地方；密封圈可阻挡过滤料浆外泄。

所述的多油缸同步立式压滤机自动卸料结构，包括滤布刮刀、改向辊刮刀以及支撑架。滤布刮刀用铰链与支撑架连接，采用杠杆原理，利用刮刀自重将刮刀推至滤布，当承载滤饼的滤板运行时，滤布刮刀会强制将滤布表面的滤饼刮下，落入接料斗；改向辊刮刀也固定在支撑架上，改向辊转动时，可将改向辊外圆的物料刮下。

所述的多油缸同步立式压滤机滤布自动洗涤机构，是将滤布内部残存的滤饼清洗掉，提高滤板的透水性。包括对称布置的高压喷水管、过滤网、高压水站组成。高压水站将高压水通过管道输送到高压喷水管，经鸭嘴状的喷水嘴，以扇形水流快速冲刷行走过程的滤布。

本项目的工作原理如下：

立式压滤机工作时，先启动液压控制系统，液压油缸由上升状态开始推动滤板压紧板沿导向柱下行，将滤板组压至合拢密封状态，液压控制系统关闭。立式压滤机辅助系统的给料装置将料浆通过料管高压推进滤板组的料室，经行初步过滤，料浆的部分水分经滤布和过滤网过滤后，形成滤饼，接着滤板上的橡胶隔膜内开始充填高压水，橡胶隔膜膨胀将滤饼体积压缩，料浆中的部分水分在此被压出，之后料室中再通入高压风，对滤饼经行干燥。整个过滤过程中排出的水经收集管道收集。

过滤工序完成后，液压系统再次启动，液压油缸带动滤板压紧板将滤板组中的滤板依次拉起，待所有滤板升高到设定位置后，滤布驱动装置启动，滤布在驱动马达的带动下开始循环行走，滤布前行的同时，附在滤布上的滤饼移出料室，落入接料斗。滤布行走时自动卸料结构同时工作，将滤布上的滤饼强制刮下，滤布经过自动洗涤机构时，高压水将滤布内部的残留滤饼冲掉。

待所有滤饼落入落料斗后，滤布驱动装置停止，液压油缸再次由上升状态开始推动滤板压紧板沿导向柱下行进行下一个工作循环。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用油缸同步立式压滤机同步机构，滤板组受力均匀，密封效果好。

该机构液压油缸采用上置式安装方式，拆卸维护方便；导向柱选用优质合金钢经锻打、热处理、机加工后表面镀硬铬，其外形采用圆柱型，使用时两端拧紧螺母，安装拆卸方便，外圆安装全封闭伸缩护套，杜绝外界环境的腐蚀；油缸座、滤板压紧板、止退板均采用优质碳钢焊接成型，经焖火处理消除应力后机加工成型，外表面包覆优质不锈钢或喷涂重防腐涂料，避免外界环境的腐蚀。

2、设计的滤板组，刚性好，不变形，可承受较大的偏压力。

滤板组的每块滤板的料室采用热轧成型，刚性大，不容易变形；过滤部分采用改向聚丙烯铸塑成型，可抵抗强酸、强碱的腐蚀，并能在低于90摄氏度的环境中不变形。

3、可靠便捷的自动卸料结构，避免了滤布和滤布改向辊残存滤饼的存在。

该结构中的刮刀，均采用超高分子聚乙烯，其寿命长，对滤布磨损小，更换便捷。

4、滤布自动洗涤机构延长了滤板的使用寿命。

该机构中设有过滤网，可将滤布洗涤水中的杂物过滤掉，避免堵塞高压喷嘴；高压喷管的喷嘴采用间隔错位布置，保证了高压水穿透滤布。

附图说明

图1 为本发明的总装结构示意图；

图2为本发明的同步机构示意图；

图3为本发明的滤板结构示意图；

图4为本发明的自动卸料机构示意图；

图5为本发明的滤布自动洗涤机构示意图；

其中：电气控制系统1、液压控制系统2、辅助系统3、滤布洗涤机构4、滤布驱动装置5、滤布张紧装置6、滤布纠偏装置7、油缸座8、液压油缸9、滤板压紧板10、滤板组11、导向柱12、止退板13、螺母14、导向套15、防护套16、滤液嘴17、滤网18、橡胶隔膜19、挤压嘴20、密封圈21、料室22、滤布改向辊23、滤布24、洗涤水站25、过滤器26、高压喷管27、鸭嘴式喷头28、入料嘴29、支撑架30、改向辊刮刀31、滤布刮刀32、铰链33。

具体实施方式

实施例1：如图1-5所示，一种多油缸同步立式压滤机，包括多油缸同步立式压滤机包括主机、电气控制系统1、液压控制系统统2、辅助系统3；主机为机械部分，包括机体框架、滤板组11、自动纠偏滤板装置、滤布驱动装置5、滤布洗涤装置、卸料装置；

电气控制系统1采用PLC全自动控制,操作人员可通过触摸屏实现人机对话，操作人员能根据立式压滤机使用现场运行情况随时调整立式压滤机运行参数；

液压控制系统2，采用高、低压两台液压油泵供油管，在立式压滤机运行初期阶段，由低压大流量油泵供油，提高立式压滤机的效率，在立式压滤机进入过滤挤压阶段，启用气动高压力小流量油泵，确保给立式压滤机滤板组提供足够大的密封压力；

辅助系统3是给立式压滤机提供挤压水、干燥压力风的部分；

所述主机上还包括多油缸同步立式压滤机同步机构,所述同步机构包括液压油缸9，油缸座8，滤板压紧板10、导向柱12、止退板13；所述液压油缸9缸体安装在油缸座8上，导向柱12刚性连接油缸座8和止退板13，滤板压紧板10与液压油缸9活塞杆连接，滤板压紧板10与导向柱12滑动连接，所述止退板13与导向柱12用螺母14连接，导向柱12上端与油缸座8用螺母连接,导向柱12外圆安装有可伸缩的防护套16，滤板压紧板10与液压油缸9连接，滤板压紧板10上装有可更换的导向套15，导向柱12穿过导向套15，二者之间滑动配合；

所述滤板组11，由多块滤板成竖直方向放置组成，上下两块滤板为左右对称布置形式，并且每相邻两将滤板之间采用铰链连接，每一块滤板装有过滤网、滤布改向辊23、滤布刮刀32、橡胶隔膜19、料室22、密封圈21，过滤网18支撑滤布24，并导走滤液；滤布改向辊23支撑14滤布，并将滤布24改变方向；滤布刮刀32将滤布24上的物料强制刮掉；橡胶隔膜19用于挤所压过滤料浆；料室22是滤饼产生的地方；密封圈21可阻挡过滤料浆外泄；

所述卸料结构为自动卸料结构，包括滤布刮刀32、改向辊刮刀31以及支撑架30；滤布改向辊23安装在支撑架30上，滤布24缠绕在滤布改向辊23上，工作时，滤布24经滤布改向辊23后向反向运行；设置的滤布改向辊刮刀31安装在支撑架30上；滤布刮刀32经铰链装置支撑架30上，由其自重形成的旋转力矩使其紧贴滤布24，滤布刮刀32用铰链与支撑架30连接，采用杠杆原理，利用刮刀自重将刮刀推至滤布24，当承载滤饼的滤板24运行时，滤布刮刀32会强制将滤布24表面的滤饼刮下，落入接料斗；改向辊刮刀31也固定在支撑架30上，改向辊转动时，可将改向辊外圆的物料刮下。

所述滤布洗涤装置包括洗涤水站25、过滤器26、高压喷管27、鸭嘴式喷头28，滤布24运行经过滤布改向辊23时，由洗涤水站25提供的高压水经鸭嘴式喷头28喷出，形成扇形状水幕均匀作用在滤布24上，高压水穿透滤布24，将滤布24内残存的物料颗粒带出；

每件滤板包括入料嘴29、过滤网18、滤液嘴17、橡胶隔膜19、挤压嘴20、密封圈21、料室22；工作时，过滤网18支撑滤布24，并将过滤时产生的滤液收集，料室22与密封圈21和过滤网18形成密闭的空间，橡胶隔膜19安装在料室22上部，与过滤网18形成密闭空间，高压水由挤压嘴20进入该密闭空间，使橡胶隔膜19快速膨胀，膨胀的橡胶隔膜19挤压料浆，水分透过滤布24进入滤液嘴17。

所述液压油缸采用上置式安装方式。

所述导向柱12选用优质合金钢经锻打、热处理、机加工后表面镀硬铬，其外形采用圆柱型，使用时两端拧紧螺母，安装拆卸方便，外圆安装全封闭伸缩护套；油缸座8、滤板压紧板10、止退板13均采用优质碳钢焊接成型，经焖火处理消除应力后机加工成型，外表面包覆优质不锈钢或喷涂重防腐涂料。

改向辊刮刀31、滤布刮刀32，由超高分子聚乙烯材料制成。

洗涤机构还设有过滤网。

过滤网18采用改性聚丙烯铸塑成型，料室22采用热轧工艺成毛坯后经热拉制工艺成型，橡胶隔膜19采用橡胶硫化成型。

实施例2：从图1所示本发明总装结构示意图可以看出，本发明包括电气控制系统1、液压控制系统2、辅助系统3、滤布洗涤机构4、滤布驱动装置5、滤布张紧装置6、滤布纠偏装置7、油缸座8、液压油缸9、滤板压紧板10、滤板组11、导向柱12、止退板13。

本发明工作时，立式压滤机先从滤板组11打开状态开始运行，液压控制系统2启动后，首先是安装在油缸座8上的液压油缸9活塞杆伸长，推动滤板压紧板10沿导向柱11下行，滤板组11在滤板压紧板10的作用下合拢密封。之后外部辅助系统3中的喂料装置将料浆经滤板组11中的入料嘴29推入料室22，后经过橡胶隔膜19挤压，料浆中的水分被挤压出来，料浆形成滤饼，滤液经滤液嘴17汇入滤液收集总管，之后由外部辅助系统3中的干燥风经入料嘴29进入料室22，高压风穿过滤饼带走部分水分，使得滤饼水分进一步降低。完成过滤后，液压控制系统2启动，液压油缸9活塞杆收缩，将滤板压紧板10及滤板组11提升。滤板压紧板10提升时沿导向柱12运行，二者之间采用滑动配合，可保证滤板压紧10水平，同时强制多个液压油缸9同步运行。待滤板组11完全打开后，液压油缸9停止工作，滤布驱动装置5工作，驱动装置5驱动滤布24，将滤饼拖出，拖出的同时，滤布张紧装置6、滤板纠偏装置7、自动卸料机构、滤布自动洗涤机构也开始工作，待物料全部拖出后，本发明完成一个工作循环。

从图示2本发明的同步机构示意图，可以看出止退板13与导向柱12用螺母14连接，导向柱12上端与油缸座8用螺母14连接,导向柱12外圆安装可伸缩的防护套16，滤板压紧板10与液压油缸9连接，液压油缸9固定在油缸座8上，滤板压紧板10上装有可更换的导向套15，导向柱12穿过导向套15，二者之间为滑动配合。

本发明工作时，液压油缸9带动滤板压紧板10上下运行，滤板压紧板10沿导向柱12运动，始终保正滤板压紧板10水平。

从图示3本发明的滤板结构示意图，可以看出本发明的关键部件滤板组11由多件滤板竖直放置连接而成，每件滤板包括过滤网18、滤液嘴17、橡胶隔膜19、挤压嘴20、密封圈21、料室22。过滤网18采用改性聚丙烯铸塑成型。工作时，支撑滤布，并将过滤时产生的滤液收集；料室22采用热轧工艺成毛坯后经热拉制工艺成型，工作时与密封圈21和过滤网18形成密闭的空间；橡胶隔膜19采用橡胶硫化成型，安装在料室22上部，与过滤网18形成密闭空间，工作时，高压水由挤压嘴20进入该密闭空间，并使橡胶隔膜19快速膨胀，膨胀的橡胶隔膜19挤压料浆，水分透过滤布24进入滤液嘴17。

从图示4本发明的自动卸料机构示意图，可以看出滤布改向辊23安装在支撑架30上，滤布24缠绕在滤布改向辊23上，工作时，滤布24经滤布改向辊23后向反向运行；设置的滤布改向辊刮刀31安装在支撑架30上；滤布刮刀32经铰链33装置支撑架30上，由其自重形成的旋转力矩使其紧贴滤布24。

本发明工作时，滤布改向辊刮刀31紧贴滤布改向辊23，并将滤布改向辊23上附着的滤饼强制刮下，同时滤布刮刀32也将附着在滤布24上的滤饼强制刮下。

从图示5本发明的滤布自动洗涤机构示意图，可以看出本发明由洗涤水站25、过滤器26、高压喷管27、鸭嘴式喷头28组成。滤布24运行经过滤布改向辊23时，由洗涤水站25提供的高压水经鸭嘴式喷头28喷出，形成扇形状水幕均匀作用在滤布24上，高压水穿透滤布24，将滤布24内残存的物料颗粒带出。

以上详细地描述了本发明的实施方式，本发明并不局限于上述具体实施形式，其他等价替换均在本发明的保护范围内。