柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機的製作方法

2023-10-10 15:11:14

專利名稱：柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於分離懸濁液中的固、液體的分離機械，尤其是利用離心力卸料的錐籃式離心機中的在轉鼓內裝有螺旋阻料裝置的錐籃式離心機。
背景技術：
眾所周知，錐籃式離心機是在高速旋轉的圓錐筒形轉鼓內利用旋轉物料本身所受到的離心力來進行固、液體的分離並使濾渣自行卸出的離心機。該機結構簡單，無專門的卸渣機構，能在全速運轉下自動進行加料、分離、洗滌、卸渣等工序的操作；處理量大，造價低，能耗小。但是，由於濾料(渣)在「錐籃」內的脫液時間----即濾料(渣)從「錐籃」的小端沿母線作勻變加速運動至「錐籃」的大端所需的時間----太短(據文獻介紹僅為0.04--0.33秒)，而致濾料(渣)脫液不徹底，使分離後的濾渣含液量太高，有時甚至還會形成「拉稀」現象，因而限制了其應用。目前，該機主要應用於化肥及製糖工業。
為解決這一弊端，人們往往是在錐籃式離心機上安裝與轉鼓同軸線的螺旋擋料機構及相應的差動機構，在運行中使之造成圓錐筒形轉鼓與螺旋擋料機構的轉速差來達到延緩濾料在圓錐筒形轉鼓內的滯留時間之目的。如另由一電機帶動擺線針輪(或行星齒輪)減速器來同時驅動圓錐筒形轉鼓與螺旋擋料機構，以造成該轉速差；或用兩臺電機分別驅動圓錐筒形轉鼓與螺旋擋料機構以造成該轉速差。由於造成該轉速差的差動機構結構複雜，價格昂貴(且尤以前者為甚)，往往使許多用戶望而卻步；又由於運行時，螺旋擋料機構與濾網(布)始終是在壓緊狀態下保持該轉差速的相對運動，故濾網(布)極易因摩擦而被(磨)損壞，陡增了運行費用，濾料的分離質量也不能穩定。為此，離心機生產廠家一般都不得不採用較厚的板狀濾網。由於電鑄工藝上的原因，板狀濾網上用於過濾的縫隙最小只能做成寬達0.08-0.1毫米，故板狀濾網只能用於分離含有粗顆粒的濾料。同時，該不停旋轉的螺旋擋料機構使濾料破碎極為嚴重，只能適用於對回收固體顆粒外形要求不高的濾料，因而限制了它的應用。

發明內容
為克服現行錐籃式離心機過濾效果差、濾料破碎嚴重、對濾料適應性不廣的缺點；為克服現行某些錐籃機型採用差動機構後使離心機結構複雜、價格大幅上揚的矛盾，本實用新型提供一種能解決上述缺點和矛盾的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是將柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機(以下簡稱為「離心機」)的轉鼓部件作成為一個在一圓形盤狀底座的外緣法蘭上安裝有圓柱筒形和圓錐筒形的組合結構——轉鼓筒體。在轉鼓筒體內另行設置了用若干螺釘固連於轉鼓圓形盤狀底座內緣的薄壁圓柱形筒體——圓錐形筒體的焊接體。在該焊接體的圓錐形筒體外表面上焊有多條沿圓周均勻分布的折線形或曲線形的階梯擋板裝置。在離心機運行時，該階梯擋板裝置能與轉鼓筒體保持相對靜止，即與轉鼓筒體同步旋轉，從而迫使濾料(渣)在離心力作用下強制沿階梯擋板裝置與轉鼓筒體的圓錐筒形的內圓錐面形成的折線形或曲線形通道(衝出)通過時被不斷阻擋、不斷換向而致脈動緩行，因而使濾料(渣)在轉鼓內的滯留時間----即脫液時間，平均延長了二十倍以上；並使濾料(渣)在運行過程中因受到離心力作用而向轉鼓筒體的圓錐筒形內錐面大端移動的過程中因不斷撞擊階梯擋板而至反覆改變其自身形狀及各部分的相對位置，使濾料(渣)得以更充分地脫液。與此同時，又因濾料與轉鼓濾網(布)的摩擦速度大大減緩，延長了濾網(布)的使用壽命，降低了運行成本，保證了濾料分離質量的穩定性。
除此之外，在離心機的轉鼓部件的轉鼓筒體的圓柱筒形內壁又以大量徑向安置的狹長條形不鏽鋼薄片疊合而成的新型「扁條濾網」來代替現行過濾離心機上所用的常規鋼絲濾網(布)來進行過濾，以解決現行濾網(布)因存在「固定濾餅」而致過濾效果差這個長期懸而未決的難題；又因本實用新型對「扁條濾網」採取的相應工藝措施保證了該濾網能穩定地擋住大於、等於0.01--0.02毫米直徑的濾料顆粒進入液體，故提高了濾液的澄明度和脫液質量，也擴大了離心機的應用範圍。
上述用於延緩濾料在轉鼓筒體的圓錐筒形內的運行速度的階梯擋板裝置，因用若干螺釘固連於轉鼓圓形盤狀底座內緣上，使其工作時與轉鼓筒體同步旋轉，而毋需造成轉鼓筒體的圓錐筒形與螺旋擋料機構兩者之間的轉速差來達到延緩濾料(渣)在轉鼓筒體內的運行速度，以省卻昂貴、複雜的差動機構；或毋需另加電機驅動來達到此目的——致使離心機成本大幅度下降。
在本離心機的液體(濾料)進口下方裝有垂直安置的90度圓弧彎管或在半固體(濾料或濾渣)進口下方裝有水平的內置螺旋輸料軸的直管兩套送料裝置，分別用於將液體濾料和半固體濾料引入轉鼓。兩套送料裝置用於連接進料通道的輸料管道，安裝後均處在轉鼓部件的軸心線位置，均作成具有同一形狀、同一尺寸且在離心機內具有同一安裝位置，以適應不同含液量的濾料(或濾渣)的重複脫液，擴大了離心機的應用範圍，達到一機多用、節省用戶開支和減少廠房面積之目的。
本實用新型的有益效果是，在常規錐籃式離心機上採取上述措施後，在提高其過濾效果的前提下，與現行某些採用附加部件(裝置)的錐籃離心機型相比，本離心機的結構間單、成本低廉，克服了濾料破碎的弊端，擴大了離心機的應用範圍。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。
附圖是本實用新型的簡圖。
圖中，1.底板；2.主電機；3.大皮帶罩殼；4.主軸箱；5.轉鼓罩殼；6.轉鼓部件；7.液體(濾料)進口；8.輸料管道；9.半固體(濾料或濾渣)進口；10.螺旋送料軸；11.支架；12.小皮帶罩殼；13.減速電機；14.外殼；15.出渣口；16.出液口。
具體實施方式
在圖中，安裝於主電機(2)上的皮帶輪藉皮帶傳動帶動主軸箱(4)的主軸旋轉，轉鼓部件(6)就是通過鍵聯接，由該主軸帶動著旋轉而進行工作的。當液體濾料從液體進口(7)進入後，即通過輸料管道(8)抵達安裝在轉鼓部件(6)的圓形盤狀底座上的與轉鼓筒體同步旋轉的階梯擋板裝置內。階梯擋板裝置是由與轉鼓筒體的形狀相對應的同軸線的圓柱形筒體和圓錐形筒體及與該圓錐形筒體大小端方向相反的小圓錐形筒體焊接組合而成。在階梯擋板裝置的圓柱形筒體的外緣，焊有若干對稱、均勻分布的徑向薄板以支撐固定在轉鼓筒體的圓柱筒形的內壁；在階梯擋板裝置的圓錐形筒體的外緣，焊有多條立式安置的長條折線形或曲線形的薄片狀擋板。這些擋板沿圓錐形筒體外錐面上事先劃定的曲線或折線按沿圓錐面圓周向等分布置，並保證其立面上的任何點處的切平面與圓錐形筒體端剖面之夾角均大於濾料(渣)在擋板上滑行之摩擦角。階梯擋板裝置的小圓錐形筒體右小端中心開一圓孔，通過輸料管道(8)的液體濾料(渣)從此孔進入小圓錐形筒體後，即在由於轉鼓部件(6)旋轉而造成的離心力的作用下，迅速向小圓錐形筒體的大端飛去，並貼緊轉鼓圓形盤狀底座右端的底平面和大圓環表面沿著轉鼓筒體的圓柱筒形之內表面向右衝出，開始了濾料的脫液。
在轉鼓筒體的圓柱筒形部分的內壁，徑向密排著由大量狹長條形不鏽鋼薄片疊合而成的「扁條濾網」。由於在工藝上採取了適當的措施，保證了薄片之間的間隙均勻一致，能穩定地擋住直徑大於0.01-0.02毫米的顆粒，且在轉鼓筒體圓柱筒形部分的整個脫液過程中不會形成影響脫液的「濾餅」，從而，提高了出液率，改善了液體的澄明度。
在離心力的作用下，濾料(渣)從轉鼓筒體圓柱筒形部分內壁向右繼續衝出，則進入轉鼓筒體的圓錐筒形部分。由於事先選定的階梯形擋板或曲線形擋板與圓錐筒體端剖面之夾角均大於濾料(渣)與不鏽鋼板間的摩擦角，故能保證濾料(渣)不會堵塞在由折線形擋板或曲線形擋板與轉鼓筒體圓錐形部分的內壁形成的通道內，故濾料(渣)能順利地沿著上述的折線形或曲線形的曲折通道向轉鼓筒體圓錐形部分的大端衝去，進入了第二個脫液階段。
眾所周知，濾料(渣)在現行錐籃離心機中的運動是一個勻變加速度運動。如前所述，在無任何附加裝置的情況下，濾料(渣)從轉鼓筒體的圓錐筒形部分小端滑到大端的時間(即脫液時間)僅為一瞬間。在階梯擋板裝置的作用下，可以證明，濾料(渣)的運動則為一次次的從初速度為「0」起始的沿著階梯擋板側面(圓錐形筒體小端一側)的勻變加速運動直至撞上相鄰的擋板的」階梯」(還在圓錐形筒體的小端一側)，速度又陡降為「0」，形成一次衝擊——「脈動」。濾料(渣)在轉鼓筒體的圓錐筒形部分的脫液過程就是由這樣一次次的「脈動」過程所組成。由於每一次的「脈動」速度都很小，故濾料(渣)從圓錐筒形部分小端滑到大端的時間大大地延長了(約二十餘倍)；且每一次的「脈動」都會使濾料(渣)改變其自身的形狀及重新組合排列各部分的相對位置，故濾料(渣)得以充分脫液，提高了脫液效果。
本實用新型採用的固連於轉鼓圓形盤狀底座右端底平面上的階梯擋板裝置，徹底摒棄了結構複雜、價格昂貴的差動機構，也徹底摒棄了採用兩臺電機分別帶動轉鼓和螺旋阻料機構的結構型式。離心機成本因此得以大幅度降低；且因上述用於控制濾料(渣)運行速度的階梯擋板裝置與轉鼓筒體完全同步，絕無相對運動，徹底避免了同類機型在運行時，由於螺旋阻料裝置與濾網(布)始終作壓緊狀態下的強制相對運動而使濾網(布)極易損壞的弊端。
經過脫液的濾料(渣)從轉鼓筒體的圓錐筒形部分大端沿切向飛出後進入外殼(14)的內壁而集結後即自行落下，再經由外殼(14)的底部出渣口(15)排出機外。出渣口(15)底下可安置專用傳送帶(圖中未示出)將濾渣傳出和輸離本離心機。濾液從轉鼓部件(6)飛出後，被圓形的轉鼓罩殼(5)擋住並被集結流淌至出液口(16)而排出機外。出液口(16)處亦可接上管子或安置通道將濾液引出本機(圖中未示出)。
由此可見，本實用新型仍能保證在全速運轉下連續、自動地進行固、液體的分離。
本機另有一套螺旋送料機構，用於半固態濾料(濾渣)的脫液。工作時，濾料(渣)從半固體(濾料或濾渣)進口(9)進入，籍安裝在支架(11)上的並由減速電機(13)驅動的螺旋送料軸(10)輸送，再經輸料管道(8)進入轉鼓部件(6)的階梯擋板裝置的小圓錐筒體右小端圓孔，開始與上述的液體濾料同樣的脫液過程，這裡不再贅述。
由此可知，本離心機集兩套送料機構於一身，適應了不同含液量的濾料和濾渣的重複脫液，擴大了應用範圍；一機多用，也節省了用戶開支，減少了廠房面積。
本離心機的所有部件均安裝在底板(1)上，底板(1)上鑽有若干螺釘孔，可直接安裝在地面上。
權利要求1.一種柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機，其轉鼓部件的轉鼓筒體作成為一水平安置的圓柱筒形—圓錐筒形結構，在其內設置了與轉鼓部件同步旋轉的階梯擋板裝置。其特徵是該裝置是由與轉鼓筒體內表面形狀相吻合的同軸線的薄壁圓柱形筒體和圓錐形筒體以及內置在同軸線的小圓錐形筒體焊接組合而成；該裝置的小錐形筒體大小端方向與轉鼓筒體的圓錐筒形之大小端方向相反。
2.根據權利要求1所述的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機，其特徵是該離心機轉鼓部件亦可作成為軸線垂直安置的圓柱筒形—圓錐筒形結構，在其內亦設置了與轉鼓部件同步旋轉的階梯擋板裝置。該裝置亦由與轉鼓筒體內表面形狀相吻合的同軸線的薄壁圓柱形筒體和圓錐形筒體以及內置在同軸線的小圓錐形筒體焊接組合而成；該裝置的小圓錐形筒體大小端方向亦與轉鼓筒體的圓錐筒形之大小端方向相反。
3.根據權利要求1所述的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機，其特徵是在上述階梯擋板裝置的薄壁圓柱形筒體的外緣，焊有若干條對稱分布的徑向薄板；在其薄壁圓錐形筒體的外緣，焊有多條立式安置的長條折線形或曲線形的薄片狀擋板。這些擋板均安置在按沿圓錐面圓周向等分布置而劃定的曲線或折線位置，並保證其立面上的任何點處的切平面與該薄壁圓錐形筒體端剖面之夾角大於濾料在擋板上滑行之摩擦角；在小圓錐形筒體的右端中心開一圓孔。
4.根據權利要求1所述的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機，其特徵是本機轉鼓筒體的圓柱筒形部分的內壁，徑向密排安置著由狹長條形的不鏽鋼薄片疊合而成的新型「扁條濾網」。
5.根據權利要求1所述的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機，其特徵是本機在其液體進料口下方安置垂直的90度彎管送料裝置或在半固體進料口下方安置水平的螺旋輸料直管送料裝置，分別用於輸送液體濾料與半固體濾料(渣)。該兩套送料裝置都具有同樣形狀、同樣尺寸，且在離心機內具有位於離心機轉鼓部件軸心線的同一安裝位置的水平的連接進料通道的輸料管道。
專利摘要一種屬於固、液分離機械中藉離心力卸料的柱錐籃扁條濾網擋板阻料式自動過濾離心機。該機是在其轉鼓筒體的圓柱筒形部分裝有徑向密排的條狀薄片——扁條濾網，以截住遠比常規濾網更細小的顆粒；是在其轉鼓筒體的圓錐筒形部分加裝一與之同步旋轉的階梯擋板裝置，使濾料被強制沿此裝置與轉鼓筒體的內圓錐面形成的折線或曲線形通道中衝出時被不斷阻擋、換向而脈動緩行，以提高脫液效果並延緩濾網(布)的使用壽命；是在其液體進料口下方安置垂直的90度彎管送料裝置或在半固體進料口下方安置水平的螺旋輸料直管送料裝置，以使一機兩用而節省開支。本實用新型適用於化工、製糖、味精、釀酒、製藥、食品及環保部門的固、液體分離之用。
文檔編號B04B7/00GK2868431SQ20042007894
公開日2007年2月14日 申請日期2004年8月18日 優先權日2004年8月18日
發明者劉仲威 申請人:劉仲威