CN109351488A - 一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及离心机领域，尤其涉及一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机。其技术方案为：一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，包括壳体，壳体外部设置有差速器，差速器靠近壳体的一侧分别连接有转鼓主轴和螺旋主轴，螺旋主轴套设于转鼓主轴内，差速器上连接有主皮带轮，主皮带轮与转鼓主轴固定；转鼓主轴通过轴承安装于壳体上，转鼓主轴固定有转鼓，螺旋主轴上固定有螺旋，螺旋套设于转鼓内；壳体上安装有进料机构，进料机构的一端伸进螺旋的腔体内；螺旋主轴和转鼓主轴之间安装有用于承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力的轴向力轴承组。本发明提供了一种差速器不受轴向力以延长差速器使用寿命的沉降过滤离心机。

Description

一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机

技术领域

本发明涉及离心机领域，尤其涉及一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机。

背景技术

沉降过滤离心机是一种卧式沉降过滤式离心机，分离和卸料是靠转鼓内的离心力及转鼓和螺旋之间的差转速来实现。分离过滤机理为疏散型动态薄层滤饼层过滤离心机，在过滤离心机中，它的分离因数最高，具有较大的当量过滤面积及过滤强度。滤饼在转鼓内停留时间短，而固体含湿量却很低，因此，它具有体积小、产量大、可洗涤、脱水效率高、滤饼干、对悬浮液浓度波动不敏感，可以分离有较高粘度的液体以及运行费用低等优点，它相对于卧式螺旋沉降离心机出料的固体含湿量低，相对于活塞推料离心机，沉降过滤离心机进料悬浮液的浓度波动不敏感。

沉降过滤离心机是一种转鼓带有锥度离心机，螺旋推动滤饼运动，直到把滤饼推出转鼓，完成固液分离过程。沉降过滤离心机是一种连续进料，连续卸料的自动离心机。该机能在全速运转下实现进料、分离、洗涤等连续操作。适合固相粒子直径≥100μm的颗粒、固液浓度30-60％悬浮液的固液分离。该机具有自动化程度高、处理量大、结构紧凑、占地面积小、安装维护方便。能广泛适用于化工、制药、食品、轻工、化纤等行业，如：柠檬酸、草酸、味精、ABS树脂等上百种物料的分离和脱水。

目前沉降过滤离心机差速器安装的位置在两个主轴承之间，转鼓与螺旋通过主、辅皮带轮的带动作高速转动。再经过差速器的作用，转鼓与螺间存在差转速，转鼓内的固相物料由螺旋的作用沿转鼓轴向移动，向机盖方向移动，最后排出离心机。螺旋向前将固相物料推动作轴向运动，在螺旋上会产生一个向后轴向力，根据作用力与反作用力。同时在转鼓上会生产一个方向相反的力，即一个向前的轴向力，螺旋上向后的轴向力传递到螺旋主轴上，螺旋主轴再将力传递到差速器上，一个向后的力作用于差速器上。而转鼓上向前的轴向力通过转鼓主轴传递到差速器上，一个向前的力作用于差速器上，在差速器上同时存在一个向后的力和一个向前的力。两个力大小相等，方向相反，相互抵消为零，离心机整个系统维持平衡。但是，在差速器中将两个力相平衡，差速器的内部结构零件间受到了轴向力的作用，差速器的使用受到影响，影响差速器的寿命。

沉降过滤离心机差速器传动方式改进就是为了使用沉降过滤离心机上的差速器在最好的工作环境下工作，差速器不再受轴向力的影响，没有轴向力的作用。延长差速器的使用时间。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种差速器不受轴向力以延长差速器使用寿命的沉降过滤离心机，解决了现有沉降过滤离心机的差速器承受轴向力而使得差速器内部元件容易损坏的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，包括壳体，壳体外部设置有差速器，差速器靠近壳体的一侧分别连接有转鼓主轴和螺旋主轴，螺旋主轴套设于转鼓主轴内，差速器上连接有主皮带轮，主皮带轮与转鼓主轴固定；转鼓主轴通过轴承安装于壳体上，转鼓主轴固定有转鼓，螺旋主轴上固定有螺旋，螺旋套设于转鼓内；壳体上安装有进料机构，进料机构的一端伸进螺旋的腔体内；螺旋主轴和转鼓主轴之间安装有用于承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力的轴向力轴承组。

作为本发明的优选方案，所述轴向力轴承组包括两个推力轴承，两个推力轴承均安装于螺旋主轴和转鼓主轴之间，两个推力轴承的安装方向相反。

作为本发明的优选方案，所述轴向力轴承组包括两个角接触轴承，两角接触轴承均安装于螺旋主轴和转鼓主轴之间，两个角接触轴承的安装方向相反。

作为本发明的优选方案，所述轴向力轴承组位于转鼓主轴靠近差速器的一端，螺旋主轴和转鼓主轴之间还安装有向心轴承，向心轴承位于转鼓主轴远离差速器的一端。

作为本发明的优选方案，所述转鼓主轴的两端均通过轴承与壳体连接。

作为本发明的优选方案，所述差速器上远离主皮带轮的一端连接有辅皮带轮。

作为本发明的优选方案，所述壳体分别设置有母液出口和固相出口。

作为本发明的优选方案，所述进料机构包括加料管，加料管固定于壳体上，加料管上连接有弧形管，弧形管位于壳体内，弧形管远离加料管的一端伸进螺旋内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的差速器位于壳体以外，则转鼓主轴与壳体之间的轴承均位于差速器的同侧。螺旋向前将固相物料推动而作轴向运动，在螺旋上会产生一个向后轴向力，根据作用力与反作用力，同时在转鼓上会生产一个方向相反的力，即一个向前的轴向力。螺旋上向后的轴向力传递到螺旋主轴上，螺旋主轴再将力传递到轴向力轴承组上。而转鼓上向前的轴向力通过转鼓主轴也传递到轴向力轴承组上，一个向前的力作用于轴向力轴承组上。这样在轴向力轴承组上同时存在一个向后的力和一个向前的力，两个力大小相等，方向相反，相互抵消为零，离心机整个系统维持平衡。这样的结构方式，相对于改进前的结构，轴向力不会作用于差速器上，差速器仅用于转鼓与螺旋间产生一个差转速，使差速器在最佳的环境下工作。使差速器能正常工作，延长差速器寿命。

2、用于承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力的轴承为两个推力轴承时，两个推力轴承分别承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力，避免了轴向力作用于差速器的情况。

3、用于承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力的轴承为两个角接触轴承时，两个角接触轴承分别承受螺旋主轴轴向力和转鼓主轴轴向力，避免了轴向力作用于差速器的情况。

4、轴向力轴承组能承受轴向力，而螺旋主轴和转鼓主轴之间的向心轴承能承受径向力，保证螺旋主轴得到可靠支撑。

5、转鼓主轴的两端部均通过轴承与壳体连接，提高了转鼓主轴转动过程中的稳定性。

6、差速器上远离主皮带轮的一端连接有辅皮带轮，辅皮带轮能传递辅助动力。

7、母液出口和固相出口能分别分离出固相和液相，保证分离的液体和固体能分别导出。

8、当从加料管加料时，物料能沿弧形管流入螺旋内。弧形管能提高物料流动的通畅性，避免物料堵塞。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的部分结构图。

图中，1-壳体，2-差速器，3-转鼓主轴，4-螺旋主轴，5-转鼓，6-螺旋，7-进料机构，8-轴向力轴承组，11-母液出口，12-固相出口，21-主皮带轮，22-辅皮带轮，31-向心轴承，71-加料管，72-弧形管。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

离心机的工作部份，即转鼓5、螺旋6等部份不变，离心机固液分离方式、原理不变，只是传动部份有变动。差速器2的安装位置发生改变，改进后的沉降过滤离心机差速器2安装的位置在两个转鼓3与壳体1之间轴承之外，即安装在壳体1以外。转鼓主轴3和螺旋主轴4分别与差速器2连接，螺旋主轴4被支承在转鼓主轴3内，螺旋主轴4与转鼓主轴3之间安装有角接触轴承或推力轴承。螺旋主轴4的前轴承不变，机座的结构也作相应的改变。转鼓5与螺旋6通过主皮带轮21、辅皮带轮22的带动作高速转动，再经过差速器2的作用，转鼓5与螺旋6存在差转速，转鼓5内的固相物料由螺旋6的作用沿转鼓5轴向移动，向机盖方向移动，最后排出离心机。

实施例一

一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，包括壳体1，壳体1外部设置有差速器2，差速器2靠近壳体1的一侧分别连接有转鼓主轴3和螺旋主轴4，螺旋主轴4套设于转鼓主轴3内，差速器2上连接有主皮带轮21，主皮带轮21与转鼓主轴3固定；转鼓主轴3通过轴承安装于壳体1上，转鼓主轴3固定有转鼓5，螺旋主轴4上固定有螺旋6，螺旋6套设于转鼓5内；壳体1上安装有进料机构7，进料机构7的一端伸进螺旋6的腔体内；螺旋主轴4和转鼓主轴3之间安装有用于承受螺旋主轴4的轴向力和转鼓主轴3的轴向力的轴向力轴承组8。

本发明的差速器2位于壳体1以外，则转鼓主轴3与壳体1之间的轴承均位于差速器2的同侧。螺旋4向前将固相物料推动而作轴向运动，在螺旋6上会产生一个向后轴向力，根据作用力与反作用力，同时在转鼓5上会生产一个方向相反的力，即一个向前的轴向力。螺旋6上向后的轴向力传递到螺旋主轴4上，螺旋主轴4再将力传递到轴向力轴承组8上。而转鼓5上向前的轴向力通过转鼓主轴3也传递到轴向力轴承组8上，一个向前的力作用于轴向力轴承组8上。这样在轴向力轴承组8上同时存在一个向后的力和一个向前的力，两个力大小相等，方向相反，相互抵消为零，离心机整个系统维持平衡。这样的结构方式，相对于改进前的结构，轴向力不会作用于差速器2上，差速器2仅用于转鼓5与螺旋6间产生一个差转速，使差速器2在最佳的环境下工作。使差速器2能正常工作，延长差速器2寿命。

实施例二

在实施例一的基础上，所述轴向力轴承组8包括两个推力轴承，两个推力轴承均安装于螺旋主轴4和转鼓主轴3之间，两个推力轴承的安装方向相反。

用于承受螺旋主轴4轴向力和转鼓主轴3轴向力的轴承为两个推力轴承时，两个推力轴承分别承受螺旋主轴4轴向力和转鼓主轴3轴向力，避免了轴向力作用于差速器2的情况。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，所述轴向力轴承组8包括两个角接触轴承，两角接触轴承均安装于螺旋主轴4和转鼓主轴3之间，两个角接触轴承的安装方向相反。

用于承受螺旋主轴4轴向力和转鼓主轴3轴向力的轴承为两个角接触轴承时，两个角接触轴承分别承受螺旋主轴4轴向力和转鼓主轴3轴向力，避免了轴向力作用于差速器2的情况。

实施例四

在上述任意一项实施例的基础上，所述轴向力轴承组8位于转鼓主轴3靠近差速器2的一端，螺旋主轴4和转鼓主轴3之间还安装有向心轴承31，向心轴承31位于转鼓主轴3远离差速器2的一端。

轴向力轴承组8能承受轴向力，而螺旋主轴4和转鼓主轴3之间的向心轴承31能承受径向力，保证螺旋主轴4得到可靠支撑。

实施例五

在上述任意一项实施例的基础上，所述转鼓主轴3的两端均通过轴承与壳体1连接。

转鼓主轴3的两端部均通过轴承与壳体1连接，提高了转鼓主轴3转动过程中的稳定性。

实施例六

在上述任意一项实施例的基础上，所述差速器2上远离主皮带轮21的一端连接有辅皮带轮22。

差速器2上远离主皮带轮21的一端连接有辅皮带轮22，辅皮带轮22能传递辅助动力。

实施例七

在上述任意一项实施例的基础上，所述壳体1分别设置有母液出口11和固相出口12。

母液出口11和固相出口12能分别分离出固相和液相，保证分离的液体和固体能分别导出。

实施例八

在上述任意一项实施例的基础上，所述进料机构7包括加料管71，加料管71固定于壳体1上，加料管71上连接有弧形管72，弧形管72位于壳体1内，弧形管72远离加料管71的一端伸进螺旋6内。

当从加料管71加料时，物料能沿弧形管72流入螺旋4内。弧形管72能提高物料流动的通畅性，避免物料堵塞。

Claims (8)

1.一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，包括壳体(1)，壳体(1)外部设置有差速器(2)，差速器(2)靠近壳体(1)的一侧分别连接有转鼓主轴(3)和螺旋主轴(4)，螺旋主轴(4)套设于转鼓主轴(3)内，差速器(2)上连接有主皮带轮(21)，主皮带轮(21)与转鼓主轴(3)固定；转鼓主轴(3)通过轴承安装于壳体(1)上，转鼓主轴(3)固定有转鼓(5)，螺旋主轴(4)上固定有螺旋(6)，螺旋(6)套设于转鼓(5)内；壳体(1)上安装有进料机构(7)，进料机构(7)的一端伸进螺旋(6)的腔体内；螺旋主轴(4)和转鼓主轴(3)之间安装有用于承受螺旋主轴(4)的轴向力和转鼓主轴(3)的轴向力的轴向力轴承组(8)。

2.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述轴向力轴承组(8)包括两个推力轴承，两个推力轴承均安装于螺旋主轴(4)和转鼓主轴(3)之间，两个推力轴承的安装方向相反。

3.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述轴向力轴承组(8)包括两个角接触轴承，两角接触轴承均安装于螺旋主轴(4)和转鼓主轴(3)之间，两个角接触轴承的安装方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述轴向力轴承组(8)位于转鼓主轴(3)靠近差速器(2)的一端，螺旋主轴(4)和转鼓主轴(3)之间还安装有向心轴承(31)，向心轴承(31)位于转鼓主轴(3)远离差速器(2)的一端。

5.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述转鼓主轴(3)的两端均通过轴承与壳体(1)连接。

6.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述差速器(2)上远离主皮带轮(21)的一端连接有辅皮带轮(22)。

7.根据权利要求1所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述壳体(1)分别设置有母液出口(11)和固相出口(12)。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的一种可有效保护差速器的沉降过滤离心机，其特征在于，所述进料机构(7)包括加料管(71)，加料管(71)固定于壳体(1)上，加料管(71)上连接有弧形管(72)，弧形管(72)位于壳体(1)内，弧形管(72)远离加料管(71)的一端伸进螺旋(6)内。