专利名称:一种立式压滤机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种立式压滤机，具体讲涉及一种立式全自动压滤机。
背景技术：
压滤机主要用于矿山、冶金、化工、电子行业以及环保工程中的固液两相分离，是
一种应用十分广泛的固液分离设备，目前常用的有手动或半自动的两种方式，但都存在生
产效率低、环境污染较大，机构的自动化配合性能较差，其稳定性和生产效率较低，且在滤
布的清洗上基本不能实现自动化。目前立式压滤机的管夹阀大多是利用螺杆带动上、下夹
板挤压橡胶管手工操作，达到控制液体流量的目的，还有利用电控方式来完成阀门开关的。
压滤机管夹阀也是阀门一种，其耐磨防腐，结构简单，并可一阀多用，能代替闸阀、截止阀、
调节阀等。广泛应用于矿山、冶金、农药、化肥、环保、染料等输送含高固量的浆料与腐蚀性
介质的工业管道领域，但是手控或电控管夹阀打开橡胶管时，都是利用橡胶管自身弹性来
使橡胶管恢复原状，长期使用后橡胶管会变形，弹力下降，此时通过液体的流量大小不容易
控制，特别是整体管道呈显负压状态时更是如此，因为管夹阀橡胶管壁厚度均匀，关闭时两
头易形成堆积，密封区两端折叠处的空隙难以消除，造成漏液现象，而且有的管夹阀在控制
上还无法达到全程自动控制。此外立式压滤机的清洗装置大多是利用高压水本身的冲力清
洗滤布，此种冲洗对滤布附着物冲洗的不是很彻底，且很多清洗是利用喷头的移动对固定
滤布冲洗，长时间使用喷头的洗涤软管容易裂开，造成漏水现象，而且多数清洗装置不能实
现自动化控制，而且喷头采用凸起，清洗下来的滤渣易粘在上面，长时间后会造成堵塞。
公开号CN1817405A公开了一种立式压滤机，其将滤渣通过两层滤带夹送入板框
组，由位于板框组上方的液压油缸进行直接压縮，此方式占地面积大，液压油缸位于板框
组上，操作不便，使用双层滤带增大了成本和维护费用，滤布行走跑偏之后不能实现自动调
整，滤饼脱水率低下。
公开号CN101091846A介绍了一种立式压滤机及其工艺，实现了压滤过程的全自 动控制，且脱水率高，能适应多种滤液的过滤，但是其液体控制使用的管夹阀易关闭不严， 滤布由整条构成，在个别部位破损后需更换整个滤布，浪费严重，且其板框边框采用硬性材 料，使得压縮时封闭不严密，易造成漏液现象。
申请号为20071007904. 5的实用新型，公开了一种全自动立式压滤工作方式的压 滤机，其压滤机的整个工作过程完全由自动控制系统控制，采用了多块水平放置的板框，利 用位于四个主体框柱上的四个液压系统对所有板框组进行整体操作，所有板框打开和压縮 同步，所有板框都使用一块滤布，当压縮完成后，液压系统打开板框，滤布由一组导棍引导， 做循环运动，其上的滤渣掉入两边的容器里，而循环的滤布通过一个清洗箱，由位于箱内的 各处喷头对滤布进行正反面清洗，使得滤布更加干净，又由于采用传感器采集数据，使得整 个过程能够循环往复，大大提高了工作效率，必要时还可二次压滤，使得固液分离得更加彻 底。但是由于其实用新型的滤布自动行走系统采用的是导棍引导，长时间工作后，滤布容易 偏移，不得不中断运行来调整滤布，国内机械制造中也有采用纠偏装置的，但是其动力选择通常以丝杆传动，存在反应比较缓慢的缺陷，加上丝杆与螺纹之间的磨损，对产品正常运行 使用来讲是极为不利的。也有些机械制造中采用伺服电机来做纠偏动力的，虽然反应速度 上去了但又增加了不小的成本。有些采用气动装置，但气动的来源和气源的稳定也是有一 定条件的，如需要增加气站。并且此实用新型对板框组的张紧采用了四支主液压缸，增加了 设备的体积及液压泵站的功率，且任何液压系统中都存在泄漏、电磁阀失灵等不可避免的 安全隐患，使用液压缸越多相对其安全隐患也就越多。
实用新型内容
为解决压滤机管夹阀关闭不严、滤布运行不畅的问题，本实用新型的目的是提供
一种全自动、占地面积小、脱水针率高、滤布更换方便、清洗更干净和管夹阀中橡胶管不受
形变影响及利用液压来对滤布自动行走过程中的偏差进行纠正的立式压滤机。
为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的方案为一种立式压滤机，包括主体
支架，主体支架内的水平板框组、主体支架上的板框组张紧机构、位于板框组主体支架上的
滤布循环机构、板框组下方的洗涤装置和压滤机自动控制系统，其改进在于，所述板框组张
紧机构还包括锁紧销装置，所述滤布循环机构包括纠偏装置，所述压滤机的管道控制采用
气动管夹阀，所述滤布采用环形滤带；
所述锁紧销装置包括液压油缸、锁紧销、传感器及锁孔，所述液压油缸有两个且位 于张紧机构的动压板与底板之间，两个液压油缸互相平行且垂直于主体支架，所述锁孔有 两个并位于支架上且位置相对，所述锁紧销有两个且分别与两液压油缸活塞杆相连，所述 传感器位于两个液压油缸的活塞端。
所述纠偏装置包括纠偏导辊、纠偏架A、纠偏架B、液压油缸和传感器，所述纠偏导 辊的固定端通过固定端销轴与纠偏架A上的固定座相连，纠偏架B与纠偏导辊活动端相交 处有凹口 ，所述活动端置入纠偏架B上的凹口内且通过销轴与液压油缸活塞杆相连，所述 液压油缸底座通过固定销连接在纠偏架B上的固定底座上，所述凹口左右两边安装有耐磨 块，所述凹口一边的耐磨块上安装有三个传感器。
所述气动管夹阀包括阀体、活塞套、行程定位板、气缸、阀体拉杆、位置电器元件、 上夹板和下夹板，所述橡胶管从阀体内的上夹板和下夹板之间穿过，所述上夹板与下夹板 之间的阀体内壁上安装有定位块，所述阀体拉杆上部穿过阀体固定在中间板上，下部穿过 上夹板后固定在下夹板上并伸出阀体外，所述气缸位于阀体上部并通过气缸拉杆与中间板 固定，所述气缸内有换向阀，所述活塞套固定在阀体上，所述气缸的活塞穿过活塞套固定在 阀体内的上夹板上，所述中间板的一边固定有行程定位板，所述位置电器元件安装在阀体 内与行程定位板相对。
本实用新型的另一优选方式为所述环形滤带是由块状滤布拼接而成，所述块状 滤布长度大于板框的长度，所述滤布包括上织物层、下织物层、以及与上、下织物层用粘合 剂粘在一起的滤芯，所述织物层规格为130克/平方米，所述织物滤芯规格为140克/平方 米。
所述滤布拼接方式为金属扣、绳扣、拉链或粘接。
本实用新型的再一优选方式为所述洗涤装置包括清洗箱、固定于箱内的洗涤水 管和位于滤布正反面的喷头、位于清洗箱上部及中间处的毛刷、位于清洗箱进水管上的气动管夹阀、位于清洗箱底部的位置传感器，所述喷头为内凹面其上有数个喷孔，所述喷孔为 凸起且为圆周排列。
本实用新型的还一优选方式为所述管夹阀的橡胶管外圆周上有"C"形条状凸 条，所述管夹阀上、下夹板上有"C"形凹槽，所述管夹阀上、下夹板上的凹槽与所述橡胶管上 的凸条相互配合。
本实用新型的又一优选方式为所述管夹阀橡胶管受力方向垂直的两边做成"V" 形。
本实用新型提供的纠偏装置采用液压油缸为动力克服了原丝杆纠偏装置反应缓 慢、精确不高的缺点，相比原来的气动纠偏装置也减少了成本；对于原来采用了四个主液压 油缸的压滤机来说，本实用新型采用的锁紧销装置减小了主液压油缸的功率和体积，使得 相应的成本和液压泄漏及电磁阀的失灵状况都得到了进一步的改善；而且本实用新型在压 滤机的工作过程中全部采用了自动化控制，使得压滤机的维护、运行、操作、能耗、污染等方 面都得到了相应提高。
本实用新型提供的压滤机管夹阀采用了上、下夹板同时相向夹紧中间的橡胶套 管，动作迅速、反应灵敏，气缸夹紧行程较短只有管道的直径大小，縮小了气缸体积节约了 成本和縮短过渡时间，本实用新型加入了定位块，解决了打开及关闭的精确限位问题，而且 由于定位块的存在，上、下夹板对橡胶管的压力始终保持一个标准度，不会由于压力过大而 损坏橡胶管，也不会压力太小而关不严橡胶管，橡胶管采用"V"形口，在管夹阀关闭时，因为
减少了橡胶管垂直受力两边的厚度，就不会在两边因橡胶管壁的堆积而造成的封闭不严， 利用"C"形条可以将橡胶管固定住，避免了橡胶管左右移动带来的磨损，还可以克服橡胶管 产生的形变。将气缸与阀体分开，这样位置电器元件根据开关位置调节板的移动向控制台 传出信号，控制台根据信号就可以得出气缸的位置，从而做出打开和关闭的操作，这样就解 决了信号的稳定性问题，实现自动控制。
采用棉布滤芯大大提高了过滤的效率，使用由块组成的整条滤带，可以在局部损 坏时，只更换损坏的部分，节省了材料。
采用由气缸控制的管夹阀可以自动控制滤布的清洗过程，压滤机的滤布在清洗箱 中移动，而喷头固定在箱体内，因此大大延长了喷头的使用寿命，且在洗涤水管上再安装小 的管夹阀，可以在过滤不同液体时打开不同数量喷头，达到了节约用水的目的，滤布上的固 体附着物也可以用清洗箱内的毛刷刷掉，并且喷头采用凹面形状，这样滤布上的滤渣就不 会粘到喷头上而堵塞喷嘴，采用此装置能够大大节省时间，使得滤布清洗的更加干净。
图1压滤机的总体图
图2管夹阀外观图
图3带凸起的橡胶管和带凹槽的上、下夹板示意图
图4锁紧销装置，左边为锁紧销卡入销孔状态，右边为锁紧销未卡入销孔状态示 意图
图5纠偏装置结构示意图
图6滤布洗涤装置结构示意图
6[0026] 图7滤布洗涤装置喷头侧面示意图
图8滤布洗涤装置喷头正面示意图
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所使用的方案做进一步说明。
如图1所示，压滤机的主体支架1上安装有由多层板框形成的板框组2，板框组2 的打开与压縮由位于主体支架上的张紧机构实现，张紧机构包括四个位于主体支架上的液 压油缸、锁紧销装置，其动力由液压泵站供应。滤布由循环机构控制，其包括环形滤布、驱动 装置、张紧装置、纠偏装置和洗涤装置，整个压滤系统的运行由自动控制系统控制。 如图2、3所示，本方案压滤机液体流动控制都是用管夹阀6来控制，管夹阀6气缸 28有两个，分为上气缸和下气缸，都位于阀体25的上部，两气缸中间有气动换向阀36，气缸 的活塞杆37穿过中间板34固定在阀体25内的上夹板30上，活塞杆37的外面有活塞套 26，活塞套26固定在阀体25上，两气缸由四个气缸拉杆35将其固定，四个气缸拉杆35穿 过下气缸由螺栓固定在中间板34上，靠近阀体25内边有两个阀体拉杆29，上端穿过阀体 25固定在中间板34上，下端伸出阀体25下部，伸出部分大于或等于由阀体底部到阀体中间 的长度，阀体拉杆29穿过位于阀体内的上、下夹板，下夹板31用圆锥销固定在两阀体拉杆 29上，两夹板正中间的阀体内两边分别用螺栓固定一个定位块33，定位块33的直径等于橡 胶管32完全闭合的直径，上、下夹板之间的空间与橡胶管32完全打开时的大小相应，行程 开关定位板27与中间板34连接，位置电器单元安装在阀体25行程开关定位板27来回运 动的通道上。两阀体拉杆29穿过阀体25的地方用定位套和轴用弹性挡圈固定。管夹阀关 闭时，气缸28向气动换向阀36内加压，活塞杆37推动上夹板30向下挤压橡胶管32，同时 上夹板30受到反向推力，使得活塞杆37带动气缸28向相反方向运动，固定在一起的中间 板34带动阀体25内的两个阀体拉杆29 —起运动，而下夹板31因固定在阀体拉杆29上， 所以被拉力带动而向上挤压橡胶管32，上夹板30挤压到定位块33时停止，这时上夹板30 的推力全部转换对下夹板31的拉力，当下夹板31碰到定位块33时停止，此时橡胶管32被 上、下夹板固定在定位块限定的空间内，完成关闭步骤。管夹阀打开时，气动换向阀卸压，活 塞杆37带着上夹板30回到阀体25内顶部，气缸28回落带动中间板34向下运动，固定在 中间板34上的两个阀体拉杆29将下夹板31压回阀体内底部，完成打开步骤。在阀体内橡 胶管32与上、下夹板接触的地方，分别制造一条"C"形凸条46，在上、下夹板与凸条对应的 地方分别制造一个"C"形凹槽47，将凸条46安入凹槽47内。当管夹阀6关闭时，因为橡胶 管32被上、下夹板的凹槽47固定，避免了关闭橡胶管32时，橡胶管32移动而带来关闭不 严的影响。在管夹阀6在打开时，上、下夹板的凹槽47对橡胶管凸条46的拉力，使得长时 间挤压橡胶管32照成的变形得到恢复，避免了橡胶管32形变对流量大小的影响。将橡胶 管32受到挤压时，内部形成的闭合线的两端，做成"V"形，这样可以避免挤压时两端的厚度 大于中间的厚度，而照成两端封闭不严和受力不均的情况。
如图1、4所示，压滤机工作时需过滤液体进入板框组，当每个过滤腔滤满时，由位 于主体支架上的液压系统对板框组进行压榨，板框组被压縮到预定位置时，位于板框组顶 部的锁紧销装置将液压系统固定住；锁紧销装置位于动压板14与底板15之间，有两个液压 油缸10，每个液压油缸10分别平行垂直于两两主体支架1之间，在每个液压油缸10活塞杆和底座都连有锁紧销，当液压系统压縮运行到预定位置时，锁紧销装置中的液压油缸10两端的锁紧销11由于液压油缸10注油而插入位于支架上的锁孔12内，在每个液压油缸10的两端分别设有两个传感器13，当四个锁紧销11都完全进入位于主体支架1上的锁孔12时，八个传感器13同时向PLC传递已锁信号，操作平台只有同时收到所有的信号才进入下一步工作，在此时由锁紧销将底座、支架1及动压板14之间形成了一个承受压力的整体，这时主液压缸是在卸压状态下，就是液压泵站是在无压力的情况下运行的，固定预定时间后，由自动控制系统发出指令，锁紧销装置中的液压油缸IO放油，縮回插入主体支架锁孔12上的锁紧销，由主液压油缸打开板框组，至此完成一次压縮、打开过程，然后进入回收滤渣和滤布清洗过程。
如图6所示，本方案中的滤布清洗装置是滤布从清洗箱3的下入口处进入，由位置传感器将信号传递到控制台，控制台打开进水管41处的气动管夹阀44，高压水经过洗涤水管从固定在箱体上的位于滤布正反面的四个喷头42喷出，用散射方式对滤布进行清洗，在清洗箱3的下入口处安装有相对放置的毛刷43，可以对进入的滤布正反面上附着的固体物进行刷除，在清洗箱3的中间也放置一对毛刷43，对经过的滤布上附着物进行二次刷除，达到对滤布的彻底清除，清洗过的滤布从清洗箱的上出口拉出，由滤布循环机构将滤布运动到板框组2，位于板框组2上的位置传感器将信号传到控制台，清洗过程停止。在洗涤水管的前后各一个洗涤水管分别安装一个气动管夹阀，这样可以在过滤不同的液体时，按滤布上附着物的多少来打开二个、三个或四个喷头，达到节约程序和用水的目的。如图7、8所示，喷头42做成内凹面，而喷孔45为凸起，并成放射状分布在内凹面上，这样可以以散射的方式喷到滤布的各个地方，达到最大的清洗效果。
如图5所示，本方案中的纠偏装置8采用如下结构；纠偏液压缸装置由纠偏导辊15、纠偏架A16、纠偏架B17、纠偏导棍固定端21、活动端22和传感器19组成。纠偏导辊15的固定端21通过固定端销轴与纠偏架A上的固定座相连，纠偏导辊15的活动端22置于纠偏架B17上的凹口内，其通过销轴与液压油缸18活塞杆相连，液压油缸18的底座通过固定销连接在纠偏架B17上的固定底座23上，纠偏架B17上的凹口的左右两边安装有耐磨块20，凹口的一边耐磨块20上安装有上、中和下三个传感器19。销轴与导辊的摆动方向垂直，活动端22与纠偏架B17上的滑轨相配用来承受侧向力和保证动方向，这样当滤布行走产生跑偏被检查测滤布位置的电器元件检测到时，控制系统就发出纠偏指令，如当需将滤布向左纠正时则液压油缸18的上腔进油，此时液压缸18将活动端22向下运行到下位置接近式传感器时再向上运行至中间位置，如当需将滤布向右纠正时则液压油缸18的下腔进油，此时液压油缸18将活动端22向上运行到上位置接近传感器时再向下运行至中间位置，液压缸的运行速度用油路上的节流阀来调整，如无纠偏信号则活动端22就停止在中间位置，如不在中间位置或中间的传感器检测不到活动块则系统自动动作将其运行到中间位置。[0034] 本方案中滤布采用棉布，结构简单、强度高、不易损坏，具有良好的抗静电性能，粘合剂含量在最终产品中不超过5%，萃取物低，滤除能力强，可以阻挡5微米以上的杂质，且防縮能力强，上棉布层和下棉布层分别经粘合剂与纯棉无纺布滤芯粘接，而且滤布可以根据过滤的液体来制造不同型号的棉布，这里本滤布采用的棉布规格为130克/平方米，棉布滤芯规格为140克/平方米。单块滤布比板框略大，按需要将多块滤布用金属扣连接，当其中的一块损坏时可以方便更换，当然也可以将滤布制成两块板框或以上板框大小用金属扣连接，采用这种方法可以非常方便的根据压滤机板框的多少来改变滤布的长短。
权利要求
一种立式压滤机，包括主体支架(1)、主体支架内的水平板框组(2)、主体支架上的板框组张紧机构、位于主体支架上的滤布循环机构、板框组下方的洗涤装置(3)和压滤机自动控制系统(4)，其特征在于，所述板框组张紧机构还包括锁紧销装置，所述滤布循环机构包括纠偏装置(8)，所述压滤机的管道控制采用气动管夹阀(6)，所述滤布采用环形滤带(7)；所述锁紧销装置包括液压油缸(10)、锁紧销(11)、传感器(13)和锁孔(12)，所述液压油缸(10)有两个且位于板框组张紧机构的动压板与底板之间，两个液压油缸(10)互相平行且垂直于主体支架，所述锁孔(12)有两个并位于支架上且位置相对，所述锁紧销(11)有两个且分别与两液压油缸(10)活塞杆相连，所述传感器(13)位于两个液压油缸(10)的活塞端；所述纠偏装置(8)包括纠偏导辊(15)、纠偏架A(16)、纠偏架B(17)、液压油缸(18)和传感器(19)，所述纠偏导辊(15)的固定端(21)通过固定端销轴与纠偏架A(16)上的固定座相连，纠偏架B(17)与纠偏导辊活动端(22)相交处有凹口，所述活动端(22)置入纠偏架B上的凹口内且通过销轴与液压油缸(18)活塞杆相连，所述液压油缸底座通过固定销连接在纠偏架B(17)上的固定底座(23)上，所述凹口左右两边安装有耐磨块(20)，所述凹口一边的耐磨块(20)上安装有三个传感器(19)；所述气动管夹阀(6)包括阀体(25)、活塞套(26)、行程定位板(27)、气缸(28)、阀体拉杆(29)、位置电器元件、上夹板(30)和下夹板(31)，所述橡胶管从阀体(25)内的上夹板(30)和下夹板(31)之间穿过，所述上夹板与下夹板之间的阀体内壁上安装有定位块(33)，所述阀体拉杆(29)上部穿过阀体固定在中间板上，下部穿过上夹板(30)后固定在下夹板(31)上并伸出阀体外，所述气缸(28)位于阀体(25)上部并通过气缸拉杆(35)与中间板(34)固定，所述气缸(28)内有换向阀(36)，所述活塞套(26)固定在阀体(25)上，所述气缸(28)的活塞杆(37)穿过活塞套(26)固定在阀体(25)内的上夹板(30)上，所述中间板(34)的一边固定有行程定位板(27)，所述位置电器元件安装在阀体(25)内与行程定位板(27)相对。
2. 如权利要求
1所述的一种立式压滤机，其特征在于所述环形滤带是由块状滤布拼接 而成，所述块状滤布长度大于板框的长度，所述滤布包括上织物层、下织物层、以及与上、下 织物层用粘合剂粘在一起的滤芯，所述织物层规格为130克/平方米，所述织物滤芯规格为 140克/平方米。
3. 如权利要求
2所述的一种立式压滤机，其特征在于，所述滤布拼接方式为金属扣、绳 扣、拉链或粘接。
4. 如权利要求
1所述的立式压滤机，其特征在于所述洗涤装置(3)包括清洗箱(40)、 固定于箱内的洗涤水管(41)和位于滤布正反面的喷头(42)、位于清洗箱(40)上部及中间 处的毛刷(43)、位于清洗箱进水管上的气动管夹阀(44)、位于清洗箱底部的位置传感器， 所述喷头(42)为内凹面其上有数个喷孔(45)，所述喷孔(45)为凸起且为圆周排列。
5. 如权利要求
l所述的压滤机，其特征在于所述管夹阀(6)的橡胶管(32)外圆周上 有"C"形条状凸条(46)，所述管夹阀上、下夹板上有"C"形凹槽(47)，所述管夹阀上、下夹板上的凹槽(47)与所述橡胶管(32)上的凸条(46)相互配合。
6.如权利要求
1或5所述的压滤机，其特征在于与所述管夹阀橡胶管(32)受力方向垂 直的两边做成"V" (48)形。
专利摘要
本实用新型提供了一种立式压滤机，具体涉及一种立式结构、全自动压滤机，压滤机由水平板框组、主体支架结构、板框组张紧装置、自动控制系统、液压系统和工艺管路系统组成；本方案在管夹阀的阀体内上夹板和下夹板之间的阀体壁上安装定位块，橡胶管与上、下夹板相接的地方设有互相对应的凹条和凹槽，解决了橡胶管在受力上不均匀的情况，使橡胶管的形变及关闭不严的情况得到解决，滤布清洗装置可以控制各个喷头的开关，并且利用毛刷将清洗不掉的附着物刷落，节约用水，利用锁紧销装置，减少了压滤机的体积和成本，纠偏装置用液压动力代替了现有技术采用的气动或丝杆传动方式，使得要求高、灵敏度低的缺点得到改善。
文档编号B01D25/32GKCN201482268SQ200920172935
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月14日
发明者赵恩 申请人:赵恩导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan