CN1400060A - 离心分离机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固液离心分离机，是对螺旋输送机构速差调控机构的改进。本发明有一个转筒(3)和动力输入件(11)，受控于速差调控机构，转筒有进料口(1)和出料口(8)，转筒中有输送螺旋(2)，有一个调节离合器的主片(4)与输送螺旋(2)的轴固接，其副片(5)与阻尼器连接。本发明省去了使输送螺旋高速旋转的动力结构，既节省了制造成本，又节省动力、能源，提高了设备的可靠性和寿命。同时由于用简单的离合器和反馈阻尼器就方便地实现无级调节，大大提高了对被分离物的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及一种固液离心分离机械，是对螺旋离心机的螺旋输送机构速差调控机构的改进。
背景技术
现有的螺旋离心机，有一个高速旋转的转筒，转筒有进料口和出料口，转筒中有转速比转筒稍低或稍高的输送螺旋，两者有各自的动力输入机构，并受控于速差调控机构。利用高速旋转转筒的离心力，使固液两相分离；用转筒与输送螺旋的转速差将已分离的固相物质推送出转筒。这种转速差一般为5～100r/min，转筒转速一般为1000～8500r/min。为了达到与转筒上述转速差目的，输送螺旋必须靠专门的动力机带动，使其作接近或超过转筒转速的转动。
众所周知，要使输送螺旋高速旋转，(1000～8500r/min)，其制造难度和成本，维护费用、运转能耗、故障率等均是很高的，而且使用寿命也较低。要使其适应不同物料、不同工况，必须要求能无级调速，用机械和电气控制均很难达到该目的，也有采用液压马达驱动技术来达到无级调节。但液压站系统造价高昂、故障率高、对工况要求也高。
发明内容
本发明是通过以下技术方案来实现的。这种离心分离机，有一个转筒和动力输入件，受控于速差调控机构，转筒有进料口和出料口，转筒中有输送螺旋，其特征在于有一个调节离合器，其主片与输送螺旋的轴固接，其副片与阻尼器连接。本发明所述的螺旋离心机，其输送螺旋不需要有独立的使它高速旋转的动力机(电动机或液压马达等)。当转筒高速旋转时，已分离的固相物质附在转筒壁上，摩擦力带动输送螺旋接近与转筒同步转动。这时输送螺旋不工作。当与阻尼器相连的离合器副片和与固定在输送螺旋轴上的离合器主片啮合时，由于阻尼作用，使输送螺旋的转速低于转筒。这种转速差使得输送螺旋将附于转筒壁上的固相物质推送至出料口排出。本发明所述的螺旋离心机，通过控制带动转筒旋转的电动机转速和扭矩，及控制阻尼器的阻尼大小来达到双重调节目的。其中电动机控制机构，可根据电动机负荷的大小，通过调频、调速、调节电压、电流等方式，确保电动机安全运行；控制阻尼器可随输送螺旋推送阻力的增大而减小阻尼，从而使输送螺旋的被动转速增大，与转筒的相对转速差减小，使转筒消耗于输送螺旋的阻力减小，避免了转筒和电机的堵转现象。
阻尼器分为刚性轴阻尼器和柔性轴阻尼器。刚性轴阻尼器有对地固定的轴，副片滑动于其上，主副片间隙和接合力可通过调节螺母调节。至于可调阻尼器的技术方案有多种：一是有一个缸体活塞机构，缸体中有阻尼介质，离合器副片与阻尼(活塞)杆连接，阻尼杆上有若干翅片，活塞与缸底之间有弹簧。二是缸体中有阻尼介质，阻尼(活塞)杆只与离合器副片连接，活塞连有一个曲柄调节杆机构。三是输送螺旋轴外固定有强磁体，磁体外有电磁线圈固定在基座上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是实施例2刚性轴阻尼器示意图；
图3是实施例3可调阻尼器示意图；
图4是实施例4可调阻尼器示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1，见图1。本例所述的可调阻尼器是一个缸体活塞机构，缸体中有阻尼介质27，离合器副片5与阻尼(活塞)杆15连接，阻尼杆上有若干翅片16，活塞28与缸底之间有弹簧23；调节螺母24可以调节弹力。固液混合物从进料口1沿输送螺旋2经口21送入转筒3，由于离心作用被分散形成环状水幕而使固相物沉降在转筒3壁上。离合器主片4与输送螺旋2的轴固定连接，副片5与阻尼器6内筒套接，阻尼器6外筒固定在基座7上。当离合器主片4与副片5分离时，输送螺旋2被与转筒3内壁上的固相沉降物的摩擦力带动随转筒3同步旋转。这时，输送螺旋2不推送固相物。当主片4与副片5啮合时，由于阻尼器6的阻力，使输送螺旋2的转速低于转筒3的转速，输送螺旋2将沉降在转筒3内壁上的固相物推送出出料口8。清洗液经入口9、喷管22、冲洗转筒3内壁；罩壳10，皮带轮11以皮带连接电动机12，带动转筒3旋转。控制、调节离合器主片4、副片5接合力大小，或者调节阻尼器6阻尼的大小，就可使输送螺旋2相对转筒3的转速减小或增大，从而使输送已分离的固相物的速度增大或减小。电机反馈机构13，可根据电机负荷的大小，通过调频、调速，或者调节电压、电流，调节扭矩等方式，使输送螺旋适应较大范围的不同工况。澄清液经排液口20排出。
实施例2，见图2。是直接用刚性轴阻尼器的一个例子。主片4与输送螺旋2固接同步旋转，副片5可沿轴14轴向滑动但不能转动，轴14固定在基座7上不能转动或移动。用调节螺母26，调整弹簧23、垫圈25，调整主片4副片5之间的间隙大小，亦即摩擦力的大小，使输送螺旋2与转筒3产生转速差。通过控制主片4与副片5接合力的大小而调节摩擦力的大小，从而控制调节推送固相物速度。
附图3是可调阻尼器的一个实施例。阻尼器6内充有摩擦系数或粘滞系数极大的固体颗粒或液体介质27，与副片5连在一起的阻尼杆15上生有许多翅片16，通过翅片16搅动介质产生阻尼。活塞连有一个曲柄调节杆机构17。通过调节杆17向左压缩或向右放松，使介质密集度增大或减小，从而使阻尼增大或减小，达到调节输送螺旋2推送固相物的速度。
附图4是可调阻尼器的另一实施例。输送螺旋2轴外有强磁体18，磁体外有电磁线圈19固定在基座7上，两者极性相斥。调节通过电磁线圈19的电流大小，就可使电磁阻力获得改变，从而达到对输送螺旋转速的调节。
本发明与现有技术相比具有下述优点：省去了使输送螺旋高速旋转的动力结构，既节省了制造成本，又节省动力、能源，提高了设备的可靠性和寿命。同时由于用简单的离合器和反馈阻尼器就方便地实现无级调节，大大提高了对被分离物的适应性。
Claims (6)
1、一种离心分离机，有一个转筒(3)和动力输入件(11)，受控于速差调控机构，转筒有进料口(1)和出料口(8)，转筒中有输送螺旋(2)，其特征在于有一个调节离合器，其主片(4)与输送螺旋(2)的轴固接，其副片(5)与阻尼器连接。
2、根据权利要求1所述的离心分离机，其特征在于所述的阻尼器可以是刚性轴阻尼器，它有对地固定的轴(14)，副片(5)滑动于其上。用调节螺母(26)、垫圈(25)、调整弹簧(23)调整主片(4)副片(5)之间的间隙大小，从而调节摩擦力的大小，控制调节推送固相物速度。
3、根据权利要求1所述的离心分离机，其特征在于所述的阻尼器是可调阻尼器(6)。
4、根据权利要求3所述的离心分离机，其特征在于所述的可调阻尼器是一个缸体活塞机构，缸体中有阻尼介质(27)，离合器副片(5)与阻尼(活塞)杆(15)连接，阻尼杆上有若干翅片(16)，活塞(28)与缸底之间有弹簧(23)，可调节螺母(24)调节弹簧(23)压力，从而调节主、副片接合力及介质密度，达到调节阻尼的目的。
5、根据权利要求3所述的离心分离机，其特征在于缸体中有阻尼介质(27)，阻尼(活塞)杆(15)只与离合器副片(5)连接，活塞连有一个曲柄调节杆机构(17)。
6、根据权利要3所述的离心分离机，其特征在于所述的可调阻尼器是输送螺旋(2)轴外的强磁体(18)，磁体外有电磁线圈(19)固定在基座(7)上。
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2001
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