CN109070099B - 离心分离装置及离心分离方法 - Google Patents

Abstract

离心分离装置具备：绕轴线(O)旋转的筒状的篮(2)；挤压板(7)，被收容在篮(2)内并能一体旋转且被设置为能够沿轴线(O)方向相对移动，所述挤压板(7)用于将借助过滤筛网(2a)从供给到篮(2)内的处理物中过滤出的块状物挤压到开口端(2b)侧；进退驱动部(11)，用于使挤压板(7)和篮(2)中的一个部件相对于另一个部件沿轴线(O)方向进退而相对移动；和计量部，用于计量利用进退驱动部(11)挤压块状物时的挤压负载，基于由计量部计量的挤压负载，所述离心分离装置控制挤压板(7)和篮(2)的相对移动速度以及挤压板(7)和篮(2)的进退行程中的至少一种。

Description

离心分离装置及离心分离方法

技术领域

本发明涉及一种挤压式离心分离装置及离心分离方法，其利用设置于绕轴线旋转的篮的篮体部中的过滤筛网来过滤供给到该篮内的处理物，并且利用挤压板从篮的开口端排出从处理物中过滤出的块状物，该挤压板被收容在篮内而能够一体旋转且相对于篮能够沿轴线方向相对移动。

本申请基于2016年7月5日在日本申请的专利申请2016-133666号要求优先权，并且在此援引其内容。

背景技术

作为这种挤压式离心分离装置，例如在专利文献1中公开了二级篮型离心分离装置，其具备：绕轴线旋转的外篮；和内篮，在该外篮内同轴配置并且与该外篮一体旋转的同时相对于外篮沿轴线方向进退。该二级篮型离心分离装置将借助离心分离过滤的处理物供给到挤压板与圆环板状的分配器之间，其中，该挤压板被支撑在外篮上且以与处理物供给管的开口部相对的方式配设在内篮内，该分配器被配设为与该挤压板之间隔开间隔并包围处理物供给管的开口部。

在这种离心分离装置中，从供给管的开口部供给到挤压板与分配器之间的处理物因离心力而堆积在设置于内篮的篮体部的过滤筛网的内周面上的同时被过滤而形成块状物。此外，由于内篮朝向外篮的开口端侧前进，在内篮的轴线方向上也堆积块状物。接着，处理物的块状物因内篮相对于外篮后退而受到挤压板的挤压并向外篮的内周面排出。另外，利用外篮的过滤筛网来进一步过滤如此排出到外篮的内周面上的处理物的块状物，并且通过内篮的前进来挤压该块状物而从外篮的开口端排出该块状物。

专利文献1：日本专利公开2014-091093号公报

这种离心分离装置中的篮和挤压板在轴线方向上的相对移动(在专利文献1所记载的离心分离装置中，内篮相对于挤压板进退)一般利用由油压活塞进行的油压驱动。因此，前进时移动的行程和后退时移动的行程以及前进时的移动速度和后退时的移动速度分别彼此相等。

在这种离心分离装置中待进行固液分离及脱水处理的处理物的固体物质对离心分离装置的负荷并不总是恒定，有可能因处理物的供给量或处理物中的固体物质浓度的变动而发生固体物质的负荷增减。如果因处理物的供给量或固体物质的浓度增加而增加固体物质的量，从而增强负荷，则利用过滤筛网从处理物中过滤出的块状物的厚度增加，形成在过滤筛网的内周面上的块状物层的厚度不均匀，有可能在高速旋转的篮中发生异常振动。

相反，在相对于这种固体物质的负荷预先较大地设定篮与挤压板之间的相对移动或移动行程的情况下，形成在过滤筛网的内周面上的块状物的厚度变薄，并且保持在篮内的块状物量也变少，从而缩短处理物在篮内的滞留时间。影响离心分离装置的脱水性能的因子主要为由篮的旋转引起的离心力和篮内的滞留时间。因此，如果在滞留时间短的状态下运转，则离心分离装置的脱水性能相对于固体物质引起的负荷来说过量，未能充分发挥离心分离装置所具有的脱水性能。

发明内容

本发明是在这种背景下完成的，其目的是提供一种离心分离装置及离心分离方法，该离心分离装置及离心分离方法能够对应于伴随处理物的供给量或固体物质浓度的变动的负荷的增减，能够均匀地维持块状物的厚度而防止异常振动的发生，并且能够恰当地发挥脱水性能。

本发明的离心分离装置的第一方式具备：筒状的篮，在篮体部设置有过滤筛网且绕轴线旋转；挤压板，被收容在该篮内并能一体旋转且被设置为相对于篮能够沿轴线方向相对移动，所述挤压板用于将借助过滤筛网从供给到篮内的处理物中过滤出的块状物挤压到篮的开口端侧；进退驱动部，用于使该挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件沿轴线方向进退而相对移动；和计量部，用于计量在通过由该进退驱动部引起的挤压板和篮中的一个部件的进退而向篮的开口端侧挤压块状物时的进退驱动部上的挤压负载，基于由计量部计量的挤压负载，所述离心分离装置控制由进退驱动部引起的挤压板和篮的相对移动速度以及挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种。

本发明的离心分离方法的第一方式如下：所述离心分离方法向在篮体部设置有过滤筛网且绕轴线旋转的筒状的篮内供给处理物，并且利用挤压板向篮的开口端侧挤压并排出借助过滤筛网从该处理物中过滤出的块状物，该挤压板被收容在篮内并能一体旋转且被设置为相对于篮能够沿轴线方向相对移动，所述离心分离方法通过进退驱动部使挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件沿轴线方向进退而相对移动，并且由计量部计量在通过由该进退驱动部引起的挤压板和篮中的一个部件的进退而向篮的开口端侧挤压块状物时的进退驱动部上的挤压负载，而且基于由计量部计量的挤压负载，控制由进退驱动部引起的挤压板和篮的相对移动速度以及挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种。

在这种离心分离装置的第一方式及离心分离方法的第一方式中，在例如像专利文献1所记载的离心分离装置那样挤压板位于轴线方向上恒定位置且篮能够沿轴向方向进退移动的情况下，控制由进退移动部引起的该篮相对于挤压板的移动速度和进退行程中的至少一种。另外，相反在篮位于轴线方向上恒定位置，并且挤压板能够沿轴线方向进退移动的情况下，控制由进退驱动部引起的挤压板的移动速度和进退行程中的至少一种。

因此，在任何情况下，当处于上述挤压负载增加的趋势，即当有可能因处理物供给量或处理物中的固体物质浓度的增加等而导致固体物质的负荷增加从而块状物加厚时，均以增加上述相对移动速度和上述行程中的至少一种的方式进行控制。由此，能够降低过滤筛网在轴线方向上的每一单位长度的处理物供给量来实现块状物厚度的均匀化。因此，能够防止因在高速旋转的篮的过滤筛网上形成厚度不均匀的块状物来发生的异常振动等，从而实现稳定的过滤。

另一方面，与此相反地，当因处理物供给量或处理物中的固体物质浓度的下降等而导致固体物质的负荷减少且处于挤压负载减少的趋势时，以减少上述相对移动速度和上述行程中的至少一种的方式进行控制。由此，能够增加过滤筛网在轴线方向上的每一单位长度的处理物供给量。因此，能够防止形成厚度不均匀的块状物，并且能够长时间确保处理物在篮内的滞留时间且能恰当地发挥离心分离装置的脱水性能，从而能够促进平衡而高效的过滤。

此外，为了控制其中挤压板和篮的相对移动速度，例如在通过基于以往的油压活塞的油压驱动来使篮及挤压板中的一个部件相对于另一个部件进退移动的情况下，也可以通过区分前进时和后退时的工作油的流路直径、或者设置速度控制器、或者通过缸体排出侧流路的旁通化来区分工作油的排出速度等的方式来进行控制。然而，在该情况下切换进退时有可能因油压不稳定而难以控制为规定的相对移动速度。另外，在通常的利用油压活塞的油压驱动下几乎不可能控制挤压板和篮的进退行程。

因此，为了如上述那样稳定地控制挤压板和篮的相对移动速度以及挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种，优选通过电动机来驱动上述进退驱动部，该电动机在切换进退时或控制移动速度时顺应性较高，并且能够以任意行程切换进退。

由这种电动机驱动的进退驱动部例如可使用所谓的电动缸，该电动缸通过将同轴安装在活塞杆上的螺母螺合到滚珠丝杠等的螺纹轴上，从而将传递到该螺纹轴上的电动机(伺服电动机)的旋转转换为活塞杆的直线运动。另外，可使用通过线性电动机直接使活塞杆直线运动的线性缸体。此外，可列举所谓的紧固件式促动器等，该紧固件式促动器使两条以上的链条彼此啮合的同时借助电动机拉动该链条使之以柱状前进，并且解除链条的啮合的同时将其拉回并后退以使该链条进行直线运动。

特别是在利用电动机来驱动进退驱动部的情况下，计量部能够利用进退驱动部中的电动机的电流值来计量挤压负载。因此，能够实时测量实际作用于进退驱动部的固体物质的负荷，从而能够实现更可靠而稳定的控制。不仅在利用电动机来驱动进退驱动部的情况下，而且在利用油压驱动来驱动进退驱动部的情况下，这种计量部例如可使用该进退驱动部所具备的测力传感器。

根据本发明，不论负荷伴随处理物的供给量或固体物质浓度的变动而增减，能够维持块状物的均匀的厚度以防止异常振动的发生，并且能够恰当地发挥脱水性能，能够促进稳定而高效的过滤。

附图说明

图1是表示本发明的离心分离装置的第一实施方式简要结构的剖视图。

图2是表示在图1所示的实施方式中内篮相对于挤压板后退的状态的篮周边的放大剖视图。

图3是表示在图1所示的实施方式中内篮相对于挤压板前进的状态的篮周边的放大剖视图。

图4是表示在本发明的离心分离装置的第二实施方式中挤压板相对于篮前进的状态的篮周边的放大剖视图。

图5是表示在图4所示的实施方式中挤压板相对于篮后退的状态的篮周边的放大剖视图。

具体实施方式

图1至图3表示本发明的离心分离装置的第一实施方式，是将本发明应用到如专利文献1所记载的具备外篮和内篮的二级篮型离心分离装置中的例。即，本实施方式中的离心分离装置具备：在篮体部安装有外过滤筛网1a且以水平的轴线O为中心的圆筒状的外篮1；和同轴收容在该外篮1内且在篮体部安装有内过滤筛网2a的圆筒状的内篮2。在该第一实施方式中，内篮2为本发明中的篮，此外，该外过滤筛网1a或内过滤筛网2a例如使用圆筒形金属丝筛网或板筛网。

圆筒状的外篮1和内篮2为在轴线O方向的一端(图1至图3中的轴线O方向的右端)上设置有圆形的开口端1b、2b且另一端(图1至图3中的轴线O方向的左端)被安装并保持在圆板状的保持板1c、2c上的有底圆筒状。内篮2在轴线O方向上的长度短于外篮1在轴线O方向上的长度。内篮2被收容在壳体3内并绕轴线O与外篮1一体旋转。此外，内篮2的开口端2b的外径为例如在开口端2b上设置未图示的圆环状的其他挤压板且该挤压板能够与外篮1的外过滤筛网1a的内周面滑动接触的大小。

外篮1的保持板1c被安装在中空的主轴5的一端，该主轴5由轴承4旋转自如地支撑且沿轴线O插通到壳体3内。由于通过向未图示的滑轮传递电动机等的旋转力来旋转主轴5，从而外篮1绕轴线O旋转。另外，在该主轴5的内部经由未图示的键能够一体旋转且能够沿轴线O方向进退地插入有挤压轴6。由于该挤压轴6的一端部能够滑动地贯通外篮1的保持板1c并被安装在内篮2的保持板2c上，从而内篮2也相对于外篮1能够一体旋转且在外篮1内的另一端侧能够沿轴线O方向进退。

此外，在外篮1的保持板1c的向外周侧远离轴线O的位置上，以沿圆周方向隔开间隔且与轴线O平行地向上述一端侧延伸的方式安装有多个支撑轴1d。这些支撑轴1d能够滑动地贯通保持板2c且向内篮2内突出。在这些支撑轴1d的一端上安装有具有能够与内过滤筛网2a的内周面滑动接触的外径的圆板状的挤压板7。因此，该挤压板7能够与外篮1及内篮2同轴地绕轴线O一体旋转，并且相对于内篮2能够沿轴线O方向相对移动。

此外，在该挤压板7的进一步一端侧，以与挤压板7隔开间隔的方式一体支撑有在中央具有开口部的圆环板状的分散板(分配器)8。另外，在壳体3中安装并插通有处理物的供给管9。该供给管9经过外篮1及内篮2的开口端1b、2b内插通到分散板8的开口部，供给管9的供给口在挤压板7与分散板8之间开口。

此外，在外篮1的开口端1b的外周，以支撑在壳体3上且包围开口端1b的方式配设有沿轴线O的剖面向内周侧开口且大致U字状的块状物接收环3a。在该块状物接收环3a上设置有未图示的块状物溜槽，从外篮1的开口端1b排出的块状物由该块状物接收环3a接收之后，经由上述块状物溜槽从设置于壳体3的下方的排出口3b排出。

另一方面，挤压轴6的另一端比主轴5的另一端更突出，在该突出的挤压轴6的另一端部经由轴承箱10连结有进退驱动部11，该进退驱动部11允许挤压轴6的旋转的同时，连同内篮2一起使挤压轴6沿轴线O方向进退移动。轴承箱10被构造为通过未图示的轴承等旋转自如地支撑挤压轴6的另一端部的同时不会相对于与主轴5一体旋转的挤压轴6旋转，并且被安装为在轴线O方向上经由轴承能够与挤压轴6一体进退。

此外，本实施方式中的进退驱动部11由电动机来驱动，特别是将电动机(伺服电动机)11a的旋转传递到在缸体箱11b内沿轴线O方向延伸配置的未图示的滚珠丝杠等的螺纹轴上。在该螺纹轴上螺合有同轴安装于未图示的活塞杆上的螺母，进退驱动部11经由这些螺纹轴及螺母将电动机11a的旋转转换为活塞杆的直线运动。这种进退驱动部11为所谓的电动缸、伺服缸或电动促动器。

在使用如此构造的离心分离装置的本发明的离心分离方法的一实施方式中，外篮1和内篮2一体旋转，并且从供给管9供给混浊有固液物质而成的处理物(浆料)。供给的处理物到达挤压板7，在本实施方式中该处理物借助离心力从该挤压板7与分散板8之间分散到外周侧且附着在内篮2的内过滤筛网2a的内周面上。因此，如此供给处理物的同时，若在如图2所示那样内篮2相对于挤压板7后退的状态下使内篮2前进，则在前进的内篮2的内过滤筛网2a的内周面上沿轴线O方向连续堆积处理物的同时借助离心力过滤处理物，从而形成处理物的块状物。

接着，若如此前进的内篮2如图3所示那样到达前进的行程终点后转变为后退，则堆积在内过滤筛网2a的内周面上的处理物的块状物因相对于后退的内篮2相对前进的挤压板7而依次挤压到内篮2的一端侧。堆积在该一端侧的处理物的块状物(块状物)从开口端2b排出到外篮1的外过滤筛网1a的内周面上，并且仍然沿轴线O方向连续堆积的同时借助离心力进一步过滤。此外，在供给的处理物的供给量或固体物质浓度稳定的情况下，通过内篮2前进而挤压处理物的块状物时，进退驱动部11的挤压负载也在规定的范围内稳定。

接着，如此堆积在外过滤筛网1a的内周面上并被过滤的处理物的块状物通过到达后退行程终点的内篮2的下一次前进且利用该内篮2的开口端2b或设置于该开口端2b的上述未图示的其他挤压板来向一端侧依次挤压。接着，堆积在一端侧的处理物的块状物从外篮1的开口端1b排出到块状物接收环3a，进而如上所述那样经由上述未图示的块状物溜槽从壳体3的排出口3b排出。

并且，上述结构的离心分离装置具备计量部15，该计量部15用于计量通过由该进退驱动部11引起的挤压板7和作为本发明的篮的内篮2中的一个部件(在本实施方式中为内篮2)的进退而向内篮2的开口端2b侧挤压上述处理物的块状物时的进退驱动部11中的挤压负载。该离心分离装置及使用离心分离装置的上述离心分离方法基于由计量部15计量的挤压负载，控制由进退驱动部11引起的挤压板7和内篮2的相对移动速度以及挤压板7和内篮2中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种。

即，在本实施方式的离心分离装置及离心分离方法中，在处理物的供给量或固体物质浓度从如上所述那样的稳定的状态变动，从而处于上述挤压负载大于上述规定范围的趋势时，以增加上述相对移动速度和上述行程中的至少一种的方式进行控制。另外，与此相反地当处于上述挤压负载小于上述规定范围的趋势时，以减少上述相对移动速度和上述行程中的至少一种的方式进行控制。

此外，在本实施方式中，计量部15通过测量进退驱动部11中的电动机11a的电流值来计量挤压负载。通过以基于由计量部15计量的上述挤压负载来控制电动机11a的方式，对控制该电动机11a的包括CPU或存储器等公知结构部件的计算机等的控制部预先输入程序，从而能够容易地自动进行如上所述的控制。

具体而言，在本实施方式中，挤压板7通过外篮1的支撑轴1d及保持板1c安装于主轴5上并沿轴线O方向固定，相对于此，内篮2通过挤压轴6沿轴线O方向进退。因此，在当挤压负载增加时以增加相对移动速度的方式进行控制的情况下，以如下方式进行控制。即，以如下方向的相对移动速度变大的方式进行控制：该方向为，从如图2所示那样内篮2向轴线O方向的另一端侧后退而开口端2b与挤压板7之间的轴线O方向的间隔D较小的状态通过使内篮2向轴线O方向的一端侧前进而如图3所示那样成为内篮2的开口端2b远离挤压板7的状态从而间隔D变大的方向。另外，与此相反地还可以以从间隔D大的状态向间隔D小的方向的相对移动速度变大的方式进行控制。

另外，相反地在挤压负载比规定范围减少时，以从图2所示的间隔D小的状态变成图3所示的间隔D大的状态的方向的相对移动速度和从该图3所示的间隔D大的状态变成图2所示的间隔D小的状态的方向的相对移动速度变小的方式进行控制。

另一方面，对控制挤压板7和内篮2中的一个部件(在本实施方式中为内篮2)相对于另一个部件(在本实施方式中为挤压板)进退的行程的情况进行说明。例如将上述挤压负载在上述规定范围内时的内篮2的进退行程预先设定为小于由进退驱动部11引起的上述活塞杆的最大行程。当由计量部15计量的上述挤压负载超过该规定范围而较大时，使内篮2以大于在上述规定范围内时的内篮2的进退行程的行程进行进退。相反，当上述挤压负载小于上述规定范围时，使内篮2以小于在上述规定范围内时的内篮2的进退行程的行程进行进退。

在如此构造的离心分离装置及离心分离方法中，在当处理物的供给量或固体物质浓度较多而上述挤压负载超过上述规定范围时，利用进退驱动部11加大挤压板7和内篮2的相对移动速度的情况下，能得到如下的效果。即，当从图2所示的间隔D小的状态变成图3所示的间隔D大的状态时，通过挤压板7挤出堆积在内过滤筛网2a的内周面上的处理物后被供给到内过滤筛网2a的处理物中所含有的固体物质量在轴线O方向上的每单位长度的量减少。因此，能够将通过离心分离来过滤该处理物时残留在内过滤筛网2a的内周面上的块状物的厚度设为与供给量或固体物质浓度稳定且挤压负载在规定范围内时的块状物的厚度均等。

另外，当内篮2从图3所示的间隔D大的状态朝向图2所示的间隔D小的状态相对于挤压板7向轴线O方向的另一侧后退，从而挤出内篮2的开口端2b侧的被处理时，能得到如下的效果。即，从挤压板7与分散板8之间供给的处理物被补加到堆积在挤压板7的一端侧的处理物上(内周)。由于此时内篮2相对于挤压板7的相对移动速度也较大，因此补加到轴线O方向的每单位长度上的处理物中的固体物质也较少，能防止块状物厚度过厚。

另一方面，在当处理物的供给量或固体物质浓度稳定且挤压负载超过上述规定范围时，加大内篮2相对于挤压板7进退的行程的情况下，能得到如下的效果。即，即使在间隔D变大或变小时，供给量或固体物质浓度较大的处理物也在轴线O方向上的更宽范围内分散并供给到内过滤筛网2a的内周面上，因此能防止块状物厚度加厚。另外，在当挤压负载小于规定范围时缩减内篮2的进退行程的情况下，供给量或固体物质浓度较小的处理物在较小的范围内供给到内过滤筛网2a的内周面上，因此能防止块状物厚度过薄。

如此，根据上述结构的离心分离装置及离心分离方法，当因处理物的供给量或处理物中的固体物质浓度增加而固体物质的负荷增加，并且随之挤压负载增加时，可通过加大内篮2相对于挤压板7的相对移动速度及进退行程中的至少一种来防止块状物厚度过厚，从而能够实现块状物厚度的均匀化。另外，相反当因处理物的供给量或固体物质浓度减少而挤压负载变小时，可通过缩小相对移动速度和行程中的至少一种来防止块状物厚度局部过薄，从而同样能够实现块状物厚度的均匀化。

因此，即使处理物的供给量或固体物质浓度发生变动，也能防止在高速旋转的内篮2的内过滤筛网2a的内周面上形成块状物厚度不均匀的部分。因此，能防止因这种块状物厚度的不均匀而内篮2发生异常振动的可能性，从而能够促进利用离心分离的处理物的稳定过滤。

另外，尤其在处理物供给量或固体物质浓度减少时，也能够通过减小相对移动速度或进退行程来长时间确保处理物在内篮2内的滞留时间。因此，能够恰当地发挥离心分离装置的性能并能实现高效的过滤。

此外，在本实施方式的离心分离装置中，作为使内篮2相对于挤压板7沿轴线O方向进退的进退驱动部11，采用通过螺纹轴及螺母将电动机11a的旋转转换为活塞杆至挤压轴6的直线运动的电动缸。并且，使用这种电动机11a的进退驱动部11的进退切换时的快速性高于以往的油压驱动，并且即使在如上所述那样增减相对移动速度或进退行程的情况下，也能够通过控制电动机11a的旋转来容易快速应对。因此，尤其在进行如上所述结构的离心分离装置或离心分离方法那样的控制的情况下有效。

此外，这种利用电动机11a的进退驱动部11并不限定于如上述实施方式那样通过螺纹轴和螺母将电动机11a的旋转转换为活塞杆的直线运动的电动缸。例如，也可以是利用线性电动机直接使活塞及挤压轴6直线运动的线性缸体。还可以是如下的所谓紧固件式促动器：即，该紧固件式促动器使连结到挤压轴6的两条以上的链条彼此啮合的同时借助电动机拉动该链条使之以柱状前进，并且解除链条的啮合的同时将其拉回并后退以使该链条进行直线运动。

在本实施方式中，采用将电动机11a用作进退驱动部11的离心分离装置的同时，在计量挤压处理物的块状物时的上述挤压负载时，计量部15通过测量进退驱动部11中的电动机11a的电流值来计量上述挤压负载。因此，能够实时计量挤压处理物的块状物时的上述挤压负载，并且能够将计量出的结果迅速反映到进退驱动部11的控制，从而能够促进更切实且稳定的控制。此外，当如此计量的挤压负载、基于该挤压负载控制的相对移动速度和行程中的至少一种达到预先设定的上限值或下限值时，也可以当作异常来发出警报或停止离心分离装置的方式进行控制。

接着，图4及图5表示本发明的离心分离装置的第二实施方式。对与第一实施方式的离心分离装置共同的部分配置相同的附图标记并省略说明。

在图4及图5所示的第二实施方式的离心分离装置中，未图示的轴线O方向的另一端侧部分与第一实施方式的离心分离装置相同，因此省略图示。

在第一实施方式中，在外篮1内收容有内篮2且能一体旋转，并且内篮2安装在挤压轴6上且沿轴线O方向进退，外篮1和支撑在该外篮1上的挤压板7保持在轴线O方向的恒定位置上，由此挤压板7相对于篮(内篮2)能够沿轴线O方向相对移动。在第二实施方式中，在篮体部上设置有过滤筛网21a且在轴线O方向的一端上具有开口端21b的单个的篮21通过保持板21c安装在主轴5的一端。篮21保持在轴线O方向的恒定位置上，在插通到保持板21c的挤压轴6的一端上同轴安装有具有能够与过滤筛网21a的内周面滑动接触的外径的挤压板22，该挤压板22沿轴线O方向进退。由此，挤压板22相对于篮21能够沿轴线O方向相对移动。

因此，在第二实施方式中，篮21及篮21的开口端21b位于轴线O方向的恒定位置上，挤压板22能够在轴线O方向上进退移动。因此，挤压板22与篮21的开口端21b之间的轴线O方向的间隔D变大的方向为挤压板22从如图4所示那样在篮21内前进的状态如图5所示那样后退时的方向。另外，间隔D变小的方向为挤压板22从如图5所示那样后退的状态如图4所示那样前进时的方向。因此，当挤压板22前进时，堆积在篮21的过滤筛网21a的内周面上的处理物的块状物从篮21的开口端21b侧排出到块状物接收环3a中。

在第二实施方式中，也基于由设置于进退驱动部11的计量部15计量的电动机11a的挤压负载，控制由该进退驱动部11引起的挤压板22和篮21的相对移动速度以及挤压板22相对于篮21进退的行程中的至少一种。具体而言，基于电动机11a的电流来计量挤压负载，并且从处理物供给量或固体物质浓度稳定而挤压负载也稳定的状态处于上述挤压负载增加的趋势时，以增加相对移动速度和行程中的至少一种的方式进行控制。相反，当处于挤压负载减少的趋势时，以减少相对移动速度和行程中的至少一种的方式进行控制。

在第二实施方式中，当处理物的供给量和处理物中的固体物质浓度发生变动时，也能通过控制挤压板22相对于篮21的相对移动速度和进退行程中的至少一种来将形成在过滤筛网21a的内周面上的块状物的厚度维持均匀。因此，能够防止篮21产生异常振动并能促进通过离心分离来进行的处理物的稳定过滤。另外，当处理物供给量或固体物质浓度减少时，能够通过减小挤压板22的相对移动速度或进退行程来确保处理物在篮21中的滞留时间。因此，能够恰当地发挥离心分离装置的性能且能实现高效的过滤。

在本实施方式中也使用利用电动机11a的进退驱动部11，并且通过控制该电动机11a，能够容易且迅速地控制相对移动速度或进退行程。另外，由于能够基于该电动机11a的电流值实时计量挤压负载，因此还能够迅速应对处理物或固体物质浓度的急剧变动。

在第二实施方式或第一实施方式中，采用使用电动机11a的进退驱动部11，并且通过计量部15计量该电动机11a的电流值来测量挤压负载。不限于此，例如还可以在挤压轴6等上配设测力传感器以作为计量部15，并且基于由该测力传感器计量的挤压负载来控制挤压板7、22和篮2、21的相对移动速度或进退行程。

在利用测力传感器计量挤压负载的情况下，尤其在控制相对移动速度时，还可以将本发明应用到通过以往的利用油压活塞的油压驱动来使篮及挤压板中的一个部件相对于另一个部件进退移动的离心分离装置及离心分离方法中。例如可通过区分前进时和后退时的工作油的流路直径、或者设置速度控制器、或者通过缸体排出侧流路的旁通化来区分工作油的排出速度等的方式来应用本发明。

然而，对于这种利用油压驱动的进退驱动部来说，当切换挤压板7、22和篮2、21的进退时，有可能因油压不稳定而难以控制成规定的相对移动速度。另外，由于因油温导致工作油的粘度发生变化，从而还难以使油压稳定，为了油温管理且为了工作油的冷却而需要冷却水，并且因工作油在长期运转下劣化而进行的换油或滤油器的定期更换等的维护也繁杂。此外，在通常的利用油压活塞的油压驱动中，几乎无法控制挤压板与篮的进退行程。

因此，为了控制由进退驱动部引起的挤压板和篮的相对移动速度以及挤压板和篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种，优选如本发明的第一及第二实施方式那样采用利用电动机的进退驱动部。此外，针对在第一实施方式中具备外篮1和内篮2这二级篮且在第二实施方式中具备单个的篮21的离心分离装置及离心分离方法中应用本发明的情况进行了说明，但也可以在具有三级以上的篮的离心分离装置及离心分离方法中应用本发明。

产业上的可利用性

根据本发明的离心分离装置和离心分离方法，不论负荷是否伴随处理物的供给量或固体物质浓度的变动而增减，都能够均匀地维持块状物的厚度以防止异常振动的发生，并且能够恰当地发挥脱水性能，从而能够促进稳定而高效的过滤。

附图标记说明

1 外篮

1a 外过滤筛网

1b 外篮1的开口端

2 内篮(篮)

2a 内过滤筛网

2b 内篮2的开口端

3 壳体

5 主轴

6 挤压轴

7、22 挤压板

8 分散板

9 处理物的供给管

10 轴承箱

11 进退驱动部

11a 电动机

11b 缸体箱

15 计量部

21 篮

21a 过滤筛网

21b 篮21的开口端

O 篮21(外篮1、内篮2)的旋转轴线

D 挤压板7、22与内篮2、篮21的开口端2b、21b之间的轴线O方向的间隔

Claims (9)

1.一种离心分离装置，具备：

筒状的篮，在篮体部设置有过滤筛网且绕轴线旋转；

挤压板，被收容在所述篮内并能一体旋转且被设置为相对于所述篮能够沿所述轴线方向相对移动，所述挤压板用于将借助所述过滤筛网从供给到所述篮内的处理物中过滤出的块状物挤压到所述篮的开口端侧；

进退驱动部，用于使所述挤压板和所述篮中的一个部件相对于另一个部件沿所述轴线方向进退而相对移动；和

计量部，用于计量在通过由所述进退驱动部引起的所述挤压板和所述篮中的一个部件的进退而向所述篮的所述开口端侧挤压所述块状物时的所述进退驱动部上的挤压负载，

基于由所述计量部计量的所述挤压负载，所述离心分离装置控制由所述进退驱动部引起的所述挤压板和所述篮的相对移动速度以及所述挤压板和所述篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的离心分离装置，

当处于所述挤压负载增加的趋势时，以增加所述相对移动速度和所述行程中的至少一种的方式进行控制。

3.根据权利要求1或2所述的离心分离装置，

当处于所述挤压负载减少的趋势时，以减少所述相对移动速度和所述行程中的至少一种的方式进行控制。

4.根据权利要求1或2所述的离心分离装置，

所述进退驱动部由电动机驱动。

5.根据权利要求4所述的离心分离装置，

所述计量部利用所述进退驱动部中的所述电动机的电流值来计量所述挤压负载。

6.根据权利要求1或2所述的离心分离装置，

所述计量部为设置于所述进退驱动部的测力传感器。

7.一种离心分离方法，向在篮体部设置有过滤筛网且绕轴线旋转的筒状的篮内供给处理物，并且利用挤压板向所述篮的开口端侧挤压并排出借助所述过滤筛网从所述处理物中过滤出的块状物，所述挤压板被收容在所述篮内并能一体旋转且被设置为相对于所述篮能够沿所述轴线方向相对移动，其中，

所述离心分离方法通过进退驱动部使所述挤压板和所述篮中的一个部件相对于另一个部件沿所述轴线方向进退而相对移动，

并且由计量部计量在通过由所述进退驱动部引起的所述挤压板和所述篮中的一个部件的进退而向所述篮的所述开口端侧挤压所述块状物时的所述进退驱动部上的挤压负载，

而且基于由所述计量部计量的所述挤压负载，控制由所述进退驱动部引起的所述挤压板和所述篮的相对移动速度以及所述挤压板和所述篮中的一个部件相对于另一个部件进退的行程中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的离心分离方法，

当处于所述挤压负载增加的趋势时，以增加所述相对移动速度和所述行程中的至少一种的方式进行控制。

9.根据权利要求7或8所述的离心分离方法，

当处于所述挤压负载减少的趋势时，以减少所述相对移动速度和所述行程中的至少一种的方式进行控制。

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