专利名称：内滤式差动卸料全自动过滤离心机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种可对含细粒粘性固相的悬浮液进行有效的固液分离以及脱液固相(滤饼)卸料充分、过滤介质上无残留滤饼层、并且固相颗粒不被破损的内滤式自动离心机。属于离心分离机技术领域。
背景技术：
对于含细粒粘性固相的悬浮液进行固液分离或要求过滤后固相卸料彻底，过滤介质上不残留固相，并且固相不被破损时，采用通常的离心机常常难以达到良好的效果。
具有固定滤饼层的刮刀离心机和三足式离心机滤液较清，对于含结晶状固相的悬浮液过滤后的滤饼也较干，但随滤饼在过滤介质表面逐渐增厚，过滤阻力也逐渐增大，过滤速率显著降低；对于细粘或可压缩性的滤饼甚至将无法继续过滤。卸料后滤网上均残留一层滤饼卸不尽，且固相易被刮刀破碎。具有薄滤饼层和动态过滤特性的过滤螺旋离心机和锥兰离心机，其滤网表面薄层滤饼不断进行更新，过滤阻力始终较小，处理能力大，但过滤中细粒固相漏料多，对于细粘物料则因分离时间短暂而不能充分脱液。螺旋沉降离心机利用沉降原理分离固液两相，可以对含细粒粘性固相的悬浮液进行分离，但分离得到的滤渣含湿量较高，滤液也不够澄清。翻袋式离心机因卸料时滤布翻转，可将滤布袋内表面的滤饼卸尽，无残留滤饼，低速下离心卸料也不至于破损固相颗粒，但其固定的厚滤饼层与刮刀离心机一样存在过滤阻力逐渐增大，过滤速率显著降低，以致于无法过滤具有细粘或可压缩性滤饼的物料的缺点。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述几种离心机使用中存在的缺陷和局限性，提出一种采用侧向过滤原理的具有内滤叶片的内滤式全自动过滤离心机。本实用新型的技术解决方案其结构是由数对具有辐射状呈对称分布的内滤叶片、主要包括差动螺母和丝杠推杆的推料卸料装置以及沉降式转鼓组成，其中的内滤叶片通过推料盘依次与丝杠推杆和差动螺母连接，内滤叶片装配在转鼓内，转鼓通过主轴与主要包括差动螺母和丝杠推杆的推料卸料装置相连接。本实用新型的优点该机转鼓为沉降式转鼓，采用辐射状呈对称布置的数对内滤叶片作为过滤元件，对转鼓内的悬浮液物料进行侧向过滤。由于内滤叶片深入物料层的整个深度，过滤过程中滤饼的径向厚度逐渐增厚时，在靠近回转中心的物料层自由表面附近始终可实现薄滤饼层过滤，由于其过滤阻力小，提高了过滤速度，因而可对含细粒粘性固相的悬浮液进行有效分离，对部分有可压缩性滤饼的悬浮液也可进行分离。低速离心卸料的方式可保证卸料过程中固相颗粒不被破碎，内滤叶片的过滤介质表面卸料后无残留滤饼层，充分回收了固相颗粒，同时改善了过滤介质的再生状况。差动螺母——丝杠推杆的推料卸料装置克服了通常采用液压推料装置漏油、渗油污染工作环境的弊端。
附图1是本实用新型的离心分离工作原理图。
其中图1-a是分离状态示意图，图1-b是图1-a的侧视剖面示意图，图1-c是卸料状态示意图。
附图2是本实用新型的结构示意图。
附图3-1是本实用新型的内滤叶片结构示意图。
附图3-2是图3-1的侧视剖面示意图。
附图4是本实用新型的差动螺母——丝杠推杆推料卸料装置的示意图。
图中的1是转鼓、2是内滤叶片、3是悬浮液、4是加料斗、5是转鼓内的悬浮液料层、6是滤液、7是推料盘、8是排液孔、9是悬浮液的自由表面、10是丝杠推杆、11是拦液板、12是滤饼、13是滤框、14是骨架、15是衬网、16是滤布、17是压板、18是螺母螺栓、19是集液仓、20是卸料仓、21是主轴、22是滚动轴承、23是滑动轴承、24是滑键、25是洗涤液喷淋管、26是洗涤液喷淋管、27是洗涤液喷淋管、28是平衡管、29是气液分离器、30是差动螺母——丝杠推杆推料卸料装置、31是主电机、32是皮带轮传动副、33是皮带轮传动副、34是副电机、35是皮带轮传动副、36是差动螺母、37是滤饼洗涤液、38是减振器。
具体实施方式
对照附图1，离心机有一无过滤孔沉降转鼓1，转鼓内对称配置有若干个(偶数4-16)辐射状的内滤叶片2，转鼓1启动至高速，开始加入待分离的悬浮液3，悬浮液3流至加料斗4中获得增速，并由此流入转鼓1中形成园环形的物料层5，滤液6经内滤叶片2的两侧面进入内部，并经推料盘7上的滤液孔流至转鼓1后端的排液孔8，滤液由此排出转鼓1，进入集液仓19(附图2)，然后排出离心机。加料过程中随着过滤的持续进行，滤饼的厚度(半径方向)逐渐增厚，但在悬浮液的自由表面9附近始终是薄滤饼层过滤，故过滤速度较快，对含细粒粘性固相的悬浮液也可进行过滤。过滤结束时，离心机降速至低速，然后丝杠推杆10通过差动螺母36将过滤卸料部件(包括推料盘7、内滤叶片2、拦液板11及加料斗4)轴向推移出转鼓1(附图1-C)，在离心力作用下滤饼12被甩至卸料仓20内，然后排出离心机。
对照图3-1、3-2，过滤元件内滤叶片2连接在推料盘7与拦液板11之间，它由多个零件组成，矩形滤框13内有骨架14支承着两侧的衬网15，衬网15的外侧铺有滤布16，压板17由螺母螺栓18固定在滤框13的两侧，压板17用以压紧滤布16、衬网15及骨架14。衬网15为不锈钢丝平纹编织网，有效过滤面积大。骨架14作为支承衬网15的基础零件，同时也作为滤液6流通的通道，骨架14的内包空间大，因此保证了滤液6流动非常通畅。
对照图2、4，内滤式差动卸料全自动过滤离心机由数对具有辐射状呈对称分布的内滤叶片2、主要包括差动螺母36和丝杠推杆10的推料卸料装置30及沉降式转鼓1组成，其中的内滤叶片2通过推料盘7依次与丝杠推杆10和差动螺母36连接，内滤叶片2装配在转鼓1内，转鼓1通过主轴21与主要包括差动螺母36和丝杠推杆10的推料卸料装置30相连接。推料卸料装置30由丝杠推杆10、主电机31及其皮带轮传动副32、33、副电机34及其皮带轮传动副35、差动螺母36组成，过滤卸料部件由推料盘7、内滤叶片2、拦液板11、加料斗4组成，推料卸料装置30中的丝杠推杆10与差动螺母36相互旋合，推料卸料装置30通过推料盘7与过滤卸料部件相连接。采用差动螺母——丝杠推杆的推料卸料装置30是一专门用于卸除转鼓内滤饼的双电机驱动的差动系统。离心机的主电机31通过皮带轮32、33驱动主轴21，同时即带动转鼓1高速旋转。沉降式转鼓1是无过滤孔的，通过差动螺母36与丝杠推杆10的作用，连接在推料盘7上的内滤叶片2可在转鼓1中作往复运动。丝杠推杆10则由滑键24带动始终与主轴21同步旋转。副电机34通过皮带轮35拖动差动螺母36，以与主轴21不相同的转速旋转。当离心机进行加料及高速分离时，主轴21作高速旋转，差动螺母36以略低于主轴21的转速同向旋转，差动螺母36与丝杠推杆10作相对运动，形成将丝杠推杆10拉向左侧的轴向运动(附图4)，使转鼓1的拦液板11紧紧地压在转鼓1的开口的端面，形成转鼓1的过滤空间。此阶段差动螺母36的设计转速始终低于主轴21和丝杠推杆10的转速，但当丝杠推杆10拉动拦液板压紧转鼓1的端面后，丝杠推杆10不能再作轴向运动，差动螺母36即随丝杠推杆10同步旋转(高于副电机原工作转速)。差动螺母36的设计转速与主轴21及丝杠推杆10的转速的差异始终存在，这就保证了在离心机加料与分离过程中转鼓拦液板11始终压紧转鼓1端面的轴向密封力。滤饼12如需进行洗涤，可在卸滤饼12前由进料管通入洗涤液37，再次脱液后卸除滤饼12。当离心机分离结束进行卸除滤饼12时，主电机31降至较低转速，低速卸料可避免滤饼12的固相颗粒被破碎，同时也可减轻推移转鼓1中滤饼12的负荷及卸料时的不平衡振动。开始卸除滤饼12时，副电机34同时相应降速，并使差动螺母36的转速降至略高于主轴21和丝杠推杆10的卸料转速，此时差动螺母36与丝杠推杆10作用，使丝杠推杆10向右侧轴向运动(附图4)，从而推动过滤卸料部件连同滤饼12一起离开转鼓1，在离心力作用下滤饼12脱离过滤卸料部件甩至卸料仓20，进而排出离心机。
在集液仓19、卸料仓20上分别设有洗涤液喷淋管25、26、27，可在分离结束后对转鼓1、过滤元件内滤叶片2及转鼓1后端的排液口8进行洗涤，同时也对集液仓19、卸料仓20进行洗涤。离心机机座下配置有减振器38，可吸收离心机运转时的振动，不致传至基础。为保证集液仓19和卸料仓20的压力平衡，它们之间设有连通的平衡管28和气液分离器29。
权利要求1.内滤式差动卸料全自动过滤离心机，其特征是由数对具有辐射状呈对称分布的内滤叶片(2)、主要包括差动螺母(36)和丝杠推杆(10)的推料卸料装置(30)及沉降式转鼓(1)组成，其中的内滤叶片(2)通过推料盘(7)依次与丝杠推杆(10)和差动螺母(36)连接，内滤叶片(2)装配在转鼓(1)内，转鼓(1)通过主轴(21)与主要包括差动螺母(36)和丝杠推杆(10)的推料卸料装置(30)相连接。
2.如权利要求1所述的内滤式差动卸料全自动过滤离心机，其特征是内滤叶片(2)是由滤框(13)、骨架(14)、衬网(15)、滤布(16)和压板(17)组成，四至十六个内滤叶片(2)连接在推料盘(7)与拦液板(11)之间，矩形滤框(13)内有骨架(14)支承着两侧的衬网(15)，衬网(15)的外侧铺有滤布(16)，压板(17)由螺母螺栓(18)固定在滤框(13)的两侧，压板(17)压紧滤布(16)、衬网(15)及骨架(14)。
3.如权利要求1所述的内滤式差动卸料全自动过滤离心机，其特征是推料卸料装置(30)是由丝杠推杆(10)、主电机(31)及其皮带轮传动副(32)、(33)、副电机(34)及其皮带轮传动副(35)、差动螺母(36)组成，过滤卸料部件由推料盘(7)、内滤叶片(2)、拦液板(11)、加料斗(4)组成，推料卸料装置(30)中的丝杠推杆(10)与差动螺母(36)相互旋合，推料卸料装置(30)通过推料盘(7)与过滤卸料部件相连接。
4.如权利要求1所述的内滤式差动卸料全自动过滤离心机，其特征是沉降式转鼓(1)是无过滤孔的，通过差动螺母(36)与丝杠推杆(10)的作用，连接在推料盘(7)上的内滤叶片(2)可在转鼓(1)中作往复运动。
专利摘要本实用新型是内滤式差动卸料全自动过滤离心机，其结构是由数对具有辐射状呈对称分布的内滤叶片、包括差动螺母和丝杠推杆的推料卸料装置以及沉降式转鼓组成，其中内滤叶片通过推料盘依次与丝杠推杆和差动螺母连接，内滤叶片装配在转鼓内，转鼓通过主轴与主要包括差动螺母和丝杠推杆的推料卸料装置相连接。优点转鼓为沉降式转鼓，采用辐射状呈对称布置的数对内滤叶片作为过滤元件，对转鼓内的悬浮液物料进行侧向过滤。过滤过程中滤饼的径向厚度逐渐增厚时，在悬浮液的自由表面附近始终是薄滤饼层过滤，过滤速度较快，对含细粒粘性固相的悬浮液进行有效分离，保证在卸料过程中固相颗粒不被破碎，内滤叶片的过滤介质表面卸料后无残留滤饼层，回收了固相颗粒，改善过滤介质的再生状况。无漏油、渗油。
文档编号B04B3/00GK2616300SQ0322163
公开日2004年5月19日 申请日期2003年5月7日 优先权日2003年5月7日
发明者尤兆玮, 胡天舒 申请人:南京三普造粒装备有限公司