一种离心分离转鼓机的制作方法

本发明涉及离心式破乳和固液分离两用的转鼓机设备领域，特别涉及一种离心分离转鼓机。

背景技术

众所周知，立式重力卸料离心机被广泛地应用于制药、化工、食品等行业中，其主要的功能是：分离和甩干物料中的液体成份，其结构包括：机座，机座中设置有轴承座，轴承座中设置有主轴，主轴上套装有转鼓体，转鼓体的下部设置有出料口，出料口的下方设置卸料斗；所述的转鼓体上设置有圆柱形转鼓，圆柱形转鼓设置有滤孔，其内壁上设置有滤网，机座上设置有环状的挡液板，转鼓体的外侧设置有机壳，挡液板与机壳之间形成集液槽，该集液槽与设置在机壳上的出液口相通，机座上设置有电机，机壳的顶部设置有机盖，机盖中穿设有与转鼓腔相通的进料管和水洗管；所述主轴的下部设置有被动轮，该被动轮通过传动带与设置在电机输出轴上的主动轮联动；机座的底部通常设置有四只高性能阻尼减震器。碟片式固液分离机不能连续排渣，其间断式排渣方式导致其应用受限且出渣分离效果无法控制。

卧螺式离心机被广泛应用于包括市政、化工、钢铁、电厂等行业的污泥脱水。实验室离心机在分离时物料处于独立封闭状态，因此在固液分离和破乳时能得到比较理想的实验效果，固液分离界限分明。但是，实验室离心机处理量小，不能满足大部分工业生产处理量的要求。目前市场上所有离心式分离装置在实际运行过程中都不能达到实验效果，其原因是：物料在分离过程中不能保持与设备同步转动，物料运动依赖物料与设备之间的摩擦力，有较大扰动，无论是立式分离还是卧螺沉降离心机，分离状态与实验室有比较大的差别，不能达到实验室的物料分离时相对静止的状态，且对于含油物料破乳效果很差。现有技术特别是卧螺，分离效果依赖于絮凝剂对物料的絮凝效果，且其处理效果及处理量依赖于进料量调节，出料为自由出料无法调节；现有技术没有离心破乳和固液分离的多功能离心式设备。而且现有技术中转鼓机无法实现精确调节出料多少，从而无法实现分离率的调节，比如含水率。此外，现有技术的离心转鼓机无法自动调节出渣口大小，同时也无法更换易损件。

技术实现要素：

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种离心分离转鼓机，可以保证分离介质和转鼓保持同步转速，介质相对静止，不产生扰动，分离状态和实验离心机相同，可以调节固相出渣的流量，连续排渣，更换出渣挡圈方便快捷。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种离心分离转鼓机，包括上转鼓、下转鼓、出渣挡圈、定位圈、驱动轴和旋转刮渣系统；所述上转鼓内部按径向均分若干分离室，所述上转鼓内部设有进料分配盘，所述进料分配盘一端与进料口连通，所述进料分配盘另一端与若干所述分离室连通；

所述上转鼓底部与定位圈连接，所述出渣挡圈通过定位圈的止口安装在所述上转鼓底部；所述定位圈的内圈与所述下转鼓轴向滑动连接，所述下转鼓顶部与上转鼓底部接触，所述下转鼓外圈与出渣挡圈内圈线密封配合；所述定位圈内设有出渣口，所述出渣口与若干所述分离室之间通过所述线密封阻断连通；所述驱动轴的一端与进料分配盘连接，所述驱动轴另一端穿过下转鼓的输入轴套与驱动装置连接，所述下转鼓的输入轴套外部安装滑动调节机构，且滑动调节机构安装在底座上，通过调节所述下转鼓轴向位置，使出渣口与若干所述分离室打开或关闭；所述旋转刮渣系统安装在底座上，用于将出渣口的废料输送至漏渣斗中。

进一步，所述滑动调节机构包括轴承和出料调节座；所述下转鼓的输入轴套外设有轴承，所述轴承外圈安装在出料调节座上，所述出料调节座与底座连接，通过旋转出料调节座使所述下转鼓的输入轴套在驱动轴上滑动。

进一步，所述出料调节座外圈设有外齿，所述底座上安装第一外齿轮，所述第一外齿轮与出料调节座啮合；所述第一外齿轮通过轮系与动力部分连接。

进一步，所述出渣挡圈内圈设有若干相互间隔排布的锥面和圆柱面，若干所述圆柱面与所述下转鼓外圈间隙配合，若干所述锥面与所述下转鼓外圈线密封配合。

进一步，所述锥面锥度范围为1:20～1：3。

进一步，与上转鼓顶部连接的所述进料管的一端通过旋转接头与进料系统连通。

进一步，还包括防护罩，所述防护罩位于上转鼓与底座之间。

进一步，所述旋转刮渣系统包括回转轴承座、刮板基座和刮板；所述回转轴承座的内圈固定在底座上，所述回转轴承座的外圈与第二外齿轮啮合，所述回转轴承座的外圈上安装环形的刮板基座，所述刮板基座上安装若干刮板；所述漏渣斗上方设有渐缩型的集渣环，若干所述刮板放置在集渣环内；所述第二外齿轮通过轮系与动力部分连接。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所述的离心分离转鼓机，通过上转鼓内壁为锥体，保证固相分离物能够在离心作用下沿上转鼓内壁滑动，向出渣口集聚。

2.本发明所述的离心分离转鼓机，进料分配盘能保证进料向四周均匀发散，保证运行中不因为物料偏心而产生振动。

3.本发明所述的离心分离转鼓机，通过出渣挡圈内圈的锥面与下转鼓外圈线密封接触，通过锥面调节，调节精度高，调节裕量大，便于控制出口流量。

4.本发明所述的离心分离转鼓机，通过分离室多等分结构，保证分离介质和转鼓保持同步转速，介质相对静止，不产生扰动，分离状态和实验离心机相同。

5.本发明所述的离心分离转鼓机，在低转速可以实现固液沉降分离；较高转速时即可实现破乳功能。

6.本发明所述的离心分离转鼓机，由于出渣挡圈通过定位圈的止口安装在所述上转鼓底部，拆卸方便，便于维修，方便后期更换易损件。

7.本发明所述的离心分离转鼓机，通过出料调节座外圈设有外齿，外齿与外部驱动连接实现数控控制出料。

8.本发明所述的离心分离转鼓机，通过出渣挡圈内圈设有若干相互间隔排布的锥面和圆柱面，可以保证出料过程中，在高速运行中下转鼓外圈与出渣挡圈内圈不会出现偏心晃动，影响设备的动平衡。

9.本发明所述的离心分离转鼓机，通过旋转刮渣系统，可以加快出渣效率，防止废渣粘接在集渣环壁面。

附图说明

图1为本发明所述的离心分离转鼓机结构示意图。

图2为本发明所述的上转鼓分离室结构图。

图3为本发明所述的出渣挡圈局部图。

图4为图3的a-a剖视图。

图5为图3的b-b剖视图。

图6为本发明所述的出渣挡圈与定位圈装配图。

图7为本发明所述的旋转刮渣系统结构图。

图中：

1-上转鼓；2-下转鼓；3-分离室；4-进料分配盘；5-出渣挡圈；6-定位圈；7-出料调节座；8-驱动轴；9-进料管；10-底座；11-第一外齿轮；12-圆柱面；13-轴承；14-出渣口；15-第一防溅挡圈；16-第二防溅挡圈；17-挡渣裙板；18-位移传感器；19-锥面；20-漏渣斗；21-回转轴承座；22-刮板基座；23-刮板；24-第二外齿轮；25-集渣环。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1和图2所示，本发明所述的离心分离转鼓机，包括上转鼓1、下转鼓2、出渣挡圈5、定位圈6、驱动轴8和旋转刮渣系统；所述上转鼓1内部按径向均分若干分离室3，所述分离室3上设有位于上转鼓1顶部的出液口，所述上转鼓1内部设有进料管9，所述进料管9位于所述上转鼓1轴线位置，所述进料管9一端与上转鼓1顶部连接，所述进料管9另一端安装进料分配盘4，所述进料管9通过所述进料分配盘4与若干分离室3连通；与上转鼓1顶部连接的所述进料管9的一端通过旋转接头与进料系统出口连通。所述分离室3上的出液口可以通过软管和滑环的结构将液体输出，由于软管和滑环的结构是现有技术，此处不再详细说明。

所述上转鼓1底部与定位圈6连接，所述出渣挡圈5通过定位圈6的止口安装在所述上转鼓1底部，通过止口配合可以夹紧出渣挡圈5；所述定位圈6的内圈与所述下转鼓2轴向通过滑动销连接，使所述下转鼓2可以轴向滑动，所述下转鼓2顶部与上转鼓1底部接触，所述下转鼓2外圈与出渣挡圈5内圈线密封配合；所述定位圈6内设有出渣口14，所述出渣口14与若干所述分离室3之间通过所述线密封阻断连通；所述驱动轴8的一端与进料分配盘4连接，所述驱动轴8另一端穿过下转鼓2的输入轴套与驱动装置连接，所述驱动轴8带动下转鼓2的输入轴套转动；所述下转鼓2的输入轴套外部安装滑动调节机构，且滑动调节机构安装在底座10上，通过调节所述下转鼓2轴向位置，使出渣口14与若干所述分离室3打开或关闭；所述驱动轴8另一端可穿过底座10与驱动装置连接，底座10内设有支撑座，用于支撑驱动轴8。所述上转鼓1和下转鼓2圆台的截面的底角角度不大于70°。通过转鼓内壁锥面，保证固相分离物能够在离心作用下沿转鼓内壁滑动，向出渣口集聚。所述旋转刮渣系统安装在底座10上，用于将出渣口14的废料输送至漏渣斗20中。所述旋转刮渣系统的回转中心与驱动轴8的轴线同轴。

所述滑动调节机构包括轴承13和出料调节座7；所述下转鼓2的输入轴套外设有轴承13，所述轴承13外圈安装在出料调节座7上，所述出料调节座7与底座10连接，通过旋转出料调节座7使所述下转鼓2的输入轴套在驱动轴8上滑动。所述出料调节座7外圈设有外齿，所述底座10上安装第一外齿轮11，所述第一外齿轮11与出料调节座7外齿啮合；所述第一外齿轮11通过轮系与动力单元连接。所述底座10上安装位移传感器18，用于测量出料调节座7的位置。所述出料调节座7与底座10可以螺纹连接，其螺纹可以是矩形螺纹也可以是细牙螺纹。通过旋转出料调节座7使所述下转鼓2的输入轴套在驱动轴8上滑动，这样可以使出渣口14与若干所述分离室3打开或关闭。此外的动力单元可以与驱动轴8连接的驱动装置共用，也可以为独立动力单元。

所述出渣挡圈5通过定位圈6的止口安装在所述上转鼓1底部，通过止口配合可以夹紧出渣挡圈5，这样出渣挡圈5拆卸方便，只需要将所述上转鼓1与定位圈6的螺栓拆开，便可将出渣挡圈5取出，便于维修或清洗，也方便后期更换易损件。

实验室离心机在分离时物料处于封闭状态，因此在固液分离和破乳时能得到比较理想的实验效果，但是，目前市场上所有离心式分离装置在实际运行过程中都不能达到实验效果，究其原因，是因为物料在分离过程中与转鼓不能保持相对静止，有速度差，所以在分离过程中有扰动，离状态与实验室分离有比较大的差别，不能达到实验室的分离效果，沉降效果有，但是破乳效果很差；本发明通过内部分离状态完全还原了实验室的离心分离状态，物料分离时完全不产生扰动，进出料互不干扰，速度可控，可以连续工作。进料分配盘4能保证进料向四周均匀发散，保证运行中物料不产生偏心而引起振动。通过分离室3多等分结构，保证分离介质和转鼓保持同步转速，介质相对静止，不产生扰动，分离状态和实验离心机相同。

如图3、图4、图5和图6所示，所述出渣挡圈5内圈设有若干相互间隔排布的锥面19和圆柱面12，若干所述圆柱面12与所述下转鼓2外圈间隙配合，若干所述锥面19与所述下转鼓2外圈线密封配合，通过出渣挡圈内圈设有若干相互间隔排布的锥面19和圆柱面12，可以保证出料过程中，在高速运行中下转鼓外圈与出渣挡圈内圈不会出现偏心晃动，影响设备的动平衡。所述锥面19锥度范围为1:20～1：3，通过出渣挡圈内圈的锥面与下转鼓外圈线密封接触，通过锥面调节，调节精度高，调节裕量大，便于控制出口流量。图中锥面19和圆柱面12数量各有32个，锥面19与出渣口14可一一对应。

如图1和图7所示，防护罩位于上转鼓1与底座10之间。所述防护罩内部设有第一防溅挡圈15、挡渣裙板17和第二防溅挡圈16；所述第一防溅挡圈15位于定位圈6外侧，所述第一防溅挡圈15的斜面位于出渣口14附近，用于使飞溅出来的废渣向漏渣斗20方向运动，图中可以看出第一防溅挡圈15的截面为直角梯形，直角梯形的斜边正对出渣口14，飞溅出来的废渣经过斜边的反弹掉落所述挡渣裙板17与第二防溅挡圈16形成渐缩环形口内；所述第二防溅挡圈16位于出渣口14到底座10之间，为了防止飞溅出来的废渣进入滑动调节机构，起到密封作用，所述漏渣斗20上方设有渐缩型的集渣环25，所述挡渣裙板17与第二防溅挡圈16形成渐缩环形口位于集渣环25上方；所述第一防溅挡圈15内部填充冷却水；所述第一防溅挡圈15上设有进水口和出水口，所述进水口依次与换热系统和出水口闭环连接。通过第一防溅挡圈内部填充可循环的冷却水，可以对出渣口排出的废渣进行降温。

如图1和图7所示，所述旋转刮渣系统包括回转轴承座21、刮板基座22和刮板23；所述回转轴承座21的内圈固定在底座10上，所述回转轴承座21的内圈与驱动轴8同轴，所述回转轴承座21的外圈与第二外齿轮24啮合，所述回转轴承座21的外圈上安装环形的刮板基座22，所述刮板基座22上安装若干刮板23；若干所述刮板23放置在集渣环25内；所述第二外齿轮24通过轮系与动力部分连接，通过第二外齿轮24带动所述回转轴承座21的外圈旋转，所述回转轴承座21外圈上安装环形的刮板基座22带动刮板23旋转，可以加快出渣效率，防止废渣粘接在集渣环壁面。此外的动力部分可以与驱动轴8连接的驱动装置共用，也可以为独立动力部分。

本发明所述的转鼓机在低转速是可以实现固液沉降分离；较高转速时即可实现破乳功能。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。