用于使分离盘的堆叠安装在离心分离器筒中的方法和工具与流程

文档序号:30498590发布日期:2022-06-22 14:57来源:国知局
用于使分离盘的堆叠安装在离心分离器筒中的方法和工具与流程

1.本发明涉及一种用于在离心分离器筒(bowl)中安装盘堆叠的方法。本发明还涉及一种用于执行方法的压缩工具。


背景技术:

2.在用于将液体混合物分离为至少一个重相和一个轻相(具有比所述重相相对更低的密度)的离心分离器中,可使用分离盘的堆叠来用于提高分离效率。典型地,分离盘的堆叠堆叠在分配器上距彼此具有一定距离,该分配器将液体混合物分配至分离盘。分配器布置在可旋转的分离器筒中,该分离器筒包括下部部分或筒体以及上部部分或筒罩。分离的主要部分发生在分离盘之间。然而,为获得最佳的分离,分离盘的堆叠必须压缩,使得可阻止盘之间的泄漏。这通常通过在使分离盘的堆叠固定地安装在分离筒的筒体中之后通过将筒罩安装在筒体的顶部上并通过紧固它来获得。这通常通过将筒罩螺纹连接(screw)在筒体上(通过使用在筒体和筒罩上的对应的螺纹)来完成。同时,筒罩下侧与分离盘的堆叠的最上部的盘或顶部盘接触。当筒罩螺纹连接到筒体上时,分离盘的堆叠受压缩。然而,这要费力获得,因为筒罩下侧与顶部盘之间的摩擦(如作用于筒罩下侧上的来自越来越受压缩的分离盘的堆叠的越来越大的压缩力那样)阻碍筒罩的安装。
3.因此,需要便于安装筒罩。


技术实现要素:

4.本发明的目标是提供筒罩在压缩盘堆叠之前容易的安装。
5.上文的目标根据本发明通过一种如所附权利要求书中限定的用于使分离盘的堆叠安装在包括筒体和筒罩的离心分离器筒中的方法来达成。特别地,根据本公开内容的方法包括以下步骤:a) 使分离盘的所述堆叠安装和固定在分配器上;b) 使所述分配器放置和抗扭地固定(rotatably fix)在所述筒体中;c) 将所述筒罩安装在所述筒体上;d) 布置用于压缩分离盘的所述堆叠的压缩工具,所述压缩工具包括具有中心轴线的支承件、与所述中心轴线同轴地支承在所述支承件中的螺杆,以及旋拧到所述螺杆的第一螺纹端上且调适(adapt)成靠置在所述支承件的第一端上的螺母,其中所述支承件的第二端在所述筒罩或附接到所述筒罩的颈环上,且所述螺杆延伸到所述筒罩中的中心通孔中;e) 使所述螺杆以它的第二螺纹端紧固在所述分配器的第一螺纹中;f) 使所述螺母相对于所述螺杆的所述第一螺纹端以预定扭矩上紧,使得所述分配器提升至上部位置;g) 将所述分配器固定在它的上部位置中;h) 拆卸所述压缩工具。
6.方法的步骤f)可包括上紧所述螺母直到分离盘的所述堆叠抵靠所述筒罩进行接触的步骤i)。
7.步骤f)还可包括上紧所述螺母直到分离盘的所述堆叠以预定扭矩压缩的步骤j)。
8.方法的步骤a)还可包括使预压缩的分离盘的堆叠安装在所述分配器上的步骤k)。
9.此外,方法的步骤k)可包括以下步骤l) 布置用于压缩分离盘的所述堆叠的压缩工具,该压缩工具包括具有中心轴线(x)的第一支承件、与所述中心轴线同轴地布置在所述第一支承件中的螺杆,以及旋拧到所述螺杆的第一螺纹端上且调适成靠置在所述第一支承件的第一端上的螺母,其中所述第一支承件的第二端在分离盘的所述堆叠的最上部的盘上;m) 使所述螺杆以它的第二螺纹端紧固在所述分配器中的第一螺纹中n) 使所述螺母相对于所述螺杆的所述第一螺纹端转动,使得所述分配器相对于所述第一支承件提升,使得分离盘的所述堆叠以预定扭矩预压缩。
10.方法的步骤d)可修改成使得所述压缩工具或至少所述螺母和所述第一支承件拆卸,且在布置压缩工具时使用第二支承件。
11.方法还可在步骤c)中包括以下步骤:o) 使带螺纹的锁环围绕所述螺杆安装;且其中,步骤g)包括以下步骤:p) 使锁环螺纹连接到所述分配器的第二螺纹中,调适成压靠所述筒罩或所述颈环。
12.此外,步骤c)可包括以下步骤:q) 通过对应的螺纹来将所述筒罩旋拧到所述筒体上。
13.根据本发明,上文的目标还通过一种用于执行上文方法的压缩工具来实现,该压缩工具包括:支承件;螺杆;螺母;其中,所述螺母旋拧到所述螺杆的第一螺纹端上,调适成靠置在所述支承件的第一端上,且在操作中时能够进一步旋拧到所述螺杆的所述第一螺纹端上;支承件调适成以第二端放置在安装于离心分离器筒上的筒罩上;螺杆同轴地支承在所述支承件中且调适成以它的第二螺纹端紧固在布置于所述分离器筒中的分配器中;本发明还涉及一种离心分离器套件,其包括离心分离器和根据上文的所述第二方面的压缩工具,该离心分离器具有分离盘的堆叠和调适成布置在所述离心分离器的离心分离器筒中的分配器。
附图说明
14.参照图,另外的目标、特征和优点将从本发明的若干实施例的以下详细描述中显现,在图中:图1示出离心分离器。
15.图2示出具有在分离盘的堆叠的预压缩期间安装的压缩工具的分离盘的堆叠。
16.图3示出具有在分离盘的堆叠的预压缩期间部分安装的压缩工具的分离盘的堆叠。
17.图4示出在安装筒罩之后的部分的离心分离器筒。
18.图5示出在套筒的安装和适配之后的部分的离心分离器筒。
19.图6示出在分离盘的堆叠的压缩之后的部分的离心分离器筒。
具体实施方式
20.分离器图1示出用于将流体混合物分离为轻相液体和重相的淤渣或沉淀物的离心分离器100。离心分离器100包括在这里称为框架101(其包括壳体102)的不动部分,以及固定地布置在心轴11上的离心分离器筒18,分离器筒18和心轴11一起构成转子103。所述离心分离器筒18包括下部部分(即,离心分离器筒体5)和上部部分(即,离心分离器筒罩6),如图4-6中更详细示出的。
21.如图4-6中进一步详细示出的,离心分离器筒罩6通过在所述离心分离器筒罩6和离心分离器筒体5上的对应的螺纹9来紧固到离心分离器筒体5。筒罩6具有使分离器筒18的外部与内部连接的中心通孔8。在该通孔8中可布置图5中示出的颈环27,该颈环27使通孔8窄化。通过通孔8可布置来自分离器筒18内部的分离相的一个或多个出口和/或用于供应待分离为不同相的液体混合物的入口。
22.图4进一步示出所述转子103包绕淤渣空间12和分离空间14。在分离器筒18的中心中,分配器19布置在毂(nave)23上,毂23形成轴向向上突出的筒体5的部分。毂23伸到分配器19中的中心底孔25中。分配器19具有在中心底孔25的壁中的竖直翼26,竖直翼26与毂23中的槽24适配。
23.如图3中最佳示出的,分配器19具有顶端212,顶端212具有孔213,在孔213中布置第一内螺纹214。分配器19还具有第二内螺纹21,其调适成接收锁环22(见图5),以在分离盘的堆叠13的压缩之后锁定所述分配器19。
24.参照图1,在分配器19上布置以轴向距离堆叠在彼此上的截头圆锥形分离盘的堆叠13,在彼此之间形成空间,这些空间一起形成所述分离空间14。盘例如通过一个或多个凹口和对应的一个或多个凹槽来抗扭地固定(rotationally secure)在所述分配器19上。转子103由轴承布置104围绕旋转轴线x可旋转地轴颈连接(journal)在所述壳体102中,且由驱动布置105驱动。所述驱动布置105包括电动马达,该电动马达布置成通过使马达转子布置在所述转子103上来直接地驱动转子103或通过使传动装置布置在所述电动马达与所述转子103之间来驱动转子103。所述传动装置可为传动带或齿轮传动装置。
25.分离器筒18具有在所述心轴11中的入口通道4,其用于使待分离的液体混合物供给到所述分离器筒18中。图1中公开的心轴11因此是中空心轴。所述入口通道4将液体混合物引导到分配器19,该分配器19将流体混合物从转子的中心向外输送到分离器盘的堆叠13的分离器盘。在其它实施例中,入口通道4可从顶部布置到分配器19,且向外布置到分离盘的所述堆叠13。
26.流体混合物的较轻相将朝转子103的中心向内移动,且从分离盘的堆叠13的中心
向外输送并通过第一出口1离开离心分离器100。重相由离心力向外移动到所述淤渣空间12,其中它经由重相管来输送到第二出口2。在实施例中,作为补充或作为备选方案,第二相可通过周向布置在转子103的外壁中的出口端口来排放。所述出口端口可通过液压操作的滑动筒底部来间歇地打开。
27.工具参照图2-4和图6的图,示出当使分离盘的所述堆叠13安装到所述离心分离器筒18中和从所述离心分离器筒18中拆卸时可用的压缩工具201。
28.压缩工具201包括支承件202(图2)或202'(图6),在本文中也分别称为第一支承件202和第二支承件202'。第一支承件202可具有比第二支承件202'更小的半径。如图6中示出的,支承件202或202'包括中心通孔202a。支承件202或202'具有第一端203和第二端205,第一端203具有第一接触表面204,第二端205具有第二接触表面206。压缩工具201还包括螺杆207,其轴向地支承在所述支承件202或202'的所述通孔202a中。螺杆207具有从支承件202或202'的所述第一端203伸出的第一端208和从所述支承件202或202'的所述第二端205伸出的第二端209,见例如图3、图4和图6。
29.如图3中详细示出的,所述螺杆207的第一端208具有第一螺纹210。所述螺杆207的所述第二端209具有第二螺纹211,其调适成与离心分离器100的所述分配器19中的对应的第一内螺纹214适配。
30.进一步参照图3、图4和图6,压缩工具201还包括螺母215,该螺母215旋拧在所述螺杆207的所述第一螺纹210上,该螺母215调适成在分离盘的所述堆叠13的压缩期间与所述第一接触表面204接触。如图4中示出的,在压缩期间,支承件202的所述第二接触表面206调适成抵靠筒罩6上的上表面7接触和支承,上表面7围绕筒罩6的所述中心通孔8的开口布置。
31.在安装分离盘的堆叠13的方法的实施例中,堆叠13在安装于分离器筒18中之前预压缩。这通过使用所述压缩工具201来实现。以与上文提到的实现最终压缩时相同的方式,所述压缩工具201的螺杆207以它的第二螺纹211施加到分配器19的对应的第一螺纹214。在分离盘的堆叠113的预压缩期间使用的支承件202的接触表面206将必须调适成抵靠分离盘的堆叠13的最上部的盘或顶部盘上的上表面13a接触和支承。因此,由于分离盘的堆叠13的顶部盘上的所述上表面13a距所述旋转轴线x位于与所述筒罩6上的上表面7的半径不同的半径上,需要具有较小直径的不同支承件202(也称为第一支承件)来用于分离盘的堆叠13的预压缩。
32.方法根据一个实施例,存在一种用于使分离盘的堆叠13安装在所提出的离心分离器筒18中的方法,该离心分离器筒18包括筒体5和筒罩6,且方法包括根据以下描述的步骤。
33.根据图2,分离盘的堆叠13安装在分配器19上。盘可同时通过上文描述的凹口和凹槽布置来抗扭地固定。
34.根据图2和图3,分离盘的堆叠13预压缩且以压缩状态固定在分配器19上。预压缩由压缩工具201执行,该压缩工具201包括如上文描述的支承件202(也称为第一支承件)、螺杆207和螺母215。所述支承件202以在它的第二端205上的第二接触表面206轴向地放置在分离盘的堆叠13的最上部的盘或顶部盘上。所述螺杆207布置成穿过支承件202的通孔202a,且以它的第二端209紧固到分配器19。更特别地,所述螺杆207具有在它的第二端209
上的第一螺纹210,其紧固到所述分配器19中的第一螺纹214。螺母215旋拧到所述螺杆207的第一螺纹端208上,且调适成靠置在所述支承件202的第一端203上。螺母215相对于所述螺杆207的所述第一螺纹端208顺时针转动,使得所述分配器19相对于所述支承件202提升,使得分离盘的所述堆叠13以预定扭矩预压缩。以其执行预压缩的典型扭矩可为60 nm。
35.当在预压缩状态下时,通过预压缩力使分离盘固定于它们在分配器19上的位置中。因此,分离盘的预压缩的堆叠13良好地适配于分离器筒18中,且筒罩6可容易安装在筒体5上。
36.在图4中,分配器19放置在所述离心分离器筒体5中,且相对于所述筒体6抗扭地固定。分配器19可通过在所述分配器19和居中突出的所述筒体5的毂23上的竖直翼26和槽24来抗扭地固定。
37.分配器19具有在中心底孔25的壁中的竖直翼26,其与毂23中的槽24适配。
38.在图4中,筒罩6也安装在所述筒体5上。通过将筒罩6螺纹连接在筒体5的顶部上(使筒罩6上的螺纹9适配于筒体5上的对应的螺纹9上),离心筒罩6紧固到离心筒体5。
39.图5公开当在预压缩时使用的螺母215和支承件202已拆卸时的分离器筒18。在这之后,颈环27安装在筒罩6的中心通孔8中。锁环22在该阶段还通过将它旋拧到所述分配器19的第二螺纹21中来安装在分配器18上。
40.图6公开具有压缩工具201的分离器筒,压缩工具201安装用于分离盘的堆叠13的最终压缩。压缩工具201包括:支承件202',即,具有比第一支承件202更大半径的第二支承件;螺杆207,其同轴地支承在所述支承件202'中的中心通孔202a中;以及螺母215,其旋拧到所述螺杆207的第一螺纹端208的第一螺纹210上且靠置在所述支承件202'的第一端203上。所述支承件202'的第二端205以它的接触表面206放置在筒罩6的所述上表面7上。如图6中可见的,第二支承件202'具有比第一支承件202更大的直径,第一支承件202用于预压缩阶段来用于放置在筒罩6的所述上表面7上。
41.所述螺杆207以在它的第二螺纹端209上的螺纹211(见图3)紧固在分配器19的第一内螺纹214中。螺母215相对于所述螺杆207的所述第一螺纹端208转动,抵靠支承件202'的第一端203旋转,因此将所述分配器19提升至上部位置,直到分离盘的所述堆叠13抵靠所述筒罩6进行接触且分离盘的所述堆叠13完全压缩。以其执行压缩的典型扭矩可为50 nm。
42.锁环22(图5)然后上紧至所述分配器19的所述第二螺纹21中,以压靠所述筒罩6或所述颈环27。然后拆卸压缩工具201,同时锁环22阻止分配器19以保持它的原始位置。
43.在上文中,主要参照有限数量的示例来描述发明构思。然而,如容易由本领域技术人员了解的,除了上文公开的那些以外的其它示例在如由所附权利要求书所限定的发明构思的范围内同样是可能的。
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