CN201768628U - 一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械行业的离心机专业，一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，包括连接板(2)和陶瓷保护瓦(3)；连接板(2)的后背下半部挖去一片矩形凹口(2a)，定位配置在螺旋叶片(1)边缘，连接板(2)与螺旋叶片(1)结合处以焊接方式相接合；陶瓷保护瓦(3)以胶水粘接方式与连接板(2)两直角面粘合；螺钉(3c)从陶瓷保护瓦(3)一侧穿入与连接板(2)相连接，连接板(2)上开设螺纹孔(2c)，陶瓷保护瓦(3)上开设与螺钉头相匹配的螺钉沉孔(3b)；沿L状连接板(2)的内直角边突起或凹入一矩形条(2b)，在陶瓷保护瓦(3)的相应配合位置凹入或突起一矩形条(3a)。本实用新型分为连接板和陶瓷保护瓦两部分，各自发挥自身特点，装配连接方便，大大延长螺旋叶片和离心机的使用寿命。

Description

一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构

技术领域

本实用新型涉及机械行业的离心机专业，具体系离心机主要工作部件一种螺旋叶片耐磨性能的改进结构。

背景技术

公知，卧式螺旋离心机是依靠固液两相的密度差，在离心力的作用下，加快固相颗粒的沉降速度来实现固液分离的分离机械。随着近代环境保护、三废治理发展的需要，对于工业废水和污泥脱水处理的要求都逐渐提高。由于卧螺离心机独具连续操作、处理量大、适应性强等特点因此发展非常迅速。

在沉降式卧螺离心机中，污泥由污泥进料管送入转鼓后，在高速旋转产生的离心力作用下，立即被转入转鼓腔内。污泥颗粒由于比重较大，离心力也大，因此被甩贴在转鼓内壁上，形成固体层；水分由于密度较小，离心力小，因此只能在固环层内侧形成液体层，称为液环层。固环层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下，被输送到转鼓小端法兰的出渣口连续排出，液相层的液体通过大端法兰上的出液口排出。

螺旋输送器是卧螺离心机中的核心部件，对物料的分离和沉渣的输送有着重要的作用。而螺旋叶片是卧螺离心机中最易磨损的部位。为了减少和避免螺旋叶片的磨损，传统的处理方法是对叶片推料面进行硬化处理，如采用喷涂高硬度的合金，或者在螺旋叶片的边缘焊接合金块或采用粘结合金瓦片。在大多数场合，以上措施能够满足使用要求。但近年来，随着卧螺离心机的应用领域的不断扩大，如钢铁行业、微粉行业、石油行业，对螺旋叶片的耐磨要求越来越高，传统的办法已难以有效解决，亟需寻找一种更耐磨的保护方式。与此同时，国内陶瓷行业迅猛发展，多种性能优异的耐磨陶瓷已在一些需要耐磨的场合得到应用。且由于陶瓷的价格优势，受到了众多离心机厂家的关注和重视。但由于陶瓷的热脆性及不可焊接性，成为应用在螺旋叶片保护上的一道难题。有将陶瓷保护瓦由胶水粘结在螺旋叶片上些报导，但是螺旋叶片在离心机中的受力情况是非常恶劣，承受的反作用强度很大，对胶水的粘合要求和质量很高，当出现其中一块脱落的话，该缺口会成为“突破口”，后续保护瓦的受力更加大，更容易脱落，连锁反应导致整个螺旋叶片出故障，排除故障、修复将是代价很大的工作。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种陶瓷保护瓦与螺旋叶片的连接结构，使得既连接牢固，又便于操作，成本低的结构。

本实用新型的目的由以下技术方案予以实现：

一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，所述保护瓦结构包括截面呈L状的金属材质连接板和呈矩形体的陶瓷保护瓦；

连接板的后背下半部挖去一片与螺旋叶片边缘相吻合的矩形凹口；

连接板以后背矩形凹口定位配置在螺旋叶片边缘，连接板与螺旋叶片结合处以焊接方式相接合；

陶瓷保护瓦以胶水粘接方式与L状连接板的两直角面粘合；

螺钉从陶瓷保护瓦一侧穿入与连接板相连接，连接板上开设螺纹孔，陶瓷保护瓦上开设与螺钉头相匹配的螺钉沉孔；

沿L状连接板的内直角边突起或凹入一矩形条，在陶瓷保护瓦的相应配合位置凹入或突起一矩形条。

本文中所称的“矩形体”其实并非绝对的矩形，由于螺旋叶片外围的母线是螺旋圆线，因此，无论连接板还是陶瓷保护瓦部件与螺旋叶片外围母线平行的线并非直线，而是呈一定弧度的圆弧线，文中为了易于理解，采用了矩形体的表述方式。

采用本实用新型的技术方案，将保护瓦结构分为截面呈L状的金属材质连接板和呈矩形体的陶瓷保护瓦两部分，各部分分别扬长避短发挥各自的作用，陶瓷保护瓦为陶瓷材质，耐磨力强，起旋转推磨作用。

连接板后背下半部挖去的矩形凹口与螺旋叶片边缘相吻合，便于正确、准确、严格定位。连接板与螺旋叶片均为金属材质，结合处可以焊接方式牢固、方便接合。

陶瓷保护瓦以胶水粘接方式与L状连接板的两直角面粘合；螺钉从陶瓷保护瓦一侧与连接板相连接，连接板上开设螺纹孔，陶瓷保护瓦上开设与螺钉头相匹配的螺钉沉孔；陶瓷保护瓦与L状连接板之间既由胶水相互粘接，又由螺钉将两者穿接在一起，使得陶瓷保护瓦可以通过连接板牢固地固定在螺旋叶片上。

由于两者之间仅用一枚螺钉连接，为了防止两者绕一个螺钉为支点相互旋转、错位，因此本实用新型在两者之间，沿L状连接板的内直角边突起或凹入一矩形条，而在陶瓷保护瓦的相应配合位置凹入或突起一矩形条，两者相互嵌入，则不可能产生任何错位，在胶水和螺钉的作用下，确保绝不松动而完成本实用新型的目的。

进一步，在所述陶瓷保护瓦的螺钉沉孔上配置陶瓷圆形塞盖。

进一步，两条与螺旋叶片边缘相平行的连接板与螺旋叶片结合缝处，各以均匀的三点位置以点焊方式接合。

进一步，所述连接板后背下半部挖去一片矩形凹口的高度为后背总高度的50％，上下公差为10％。

本实用新型的有益效果为，①本实用新型分为连接板和陶瓷保护瓦两部分，各自分别发挥自身材质的特点、作用；②陶瓷保护瓦为陶瓷材质，有极强的耐磨性，延长螺旋叶片的使用寿命，也即延长了离心机的使用寿命；③螺旋叶片采用陶瓷材质，推磨能力提高，也有利整个离心机的离心效果和效率的提高；④连接板和螺旋叶片由矩形凹口定位，便于安装、焊接；⑤陶瓷保护瓦和连接板，通过胶水、螺钉以及矩形条的镶嵌，绝无错位、松动、脱落之虞，工作安全可靠，避免了故障后的拆装维修成本且耽误工时；⑥延长部件寿命、避免故障、减少修理、提高离心质量、效率均能由此获得很大的经济效益；⑦所有采用的结构、手段、材料均为现有常规技术，但是由此的设计和组合便产生了突出有优点和显著的进步，每台离心机上需装置大量保护瓦，随着基本建设的大规模投入，离心机用量很大，因此本实用新型的成功研制、推出具有巨大的应用前景和经济价值、社会效益。

附图说明

图1是本实用新型离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构的一实施例结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是本实用新型陶瓷保护瓦部件的结构示意图；

图4是本实用新型螺钉部件的结构示意图；

图5是本实用新型连接板部件的结构示意图；

图6是局部螺旋叶片的结构示意图，与螺旋叶片平面相平行的视角方向观察；

图7是离心机总配置的结构示意图，能显示本实用新型机构装配、使用的对象在总装置中的位置；

图8是图5的右视图；

图9是图8从左上方观察的立体图；

图10是图9背面位置的立体图；

图11是图3的右视图；

图12是图11从左上方观察的立体图；

图13是图12背面位置的立体图。

图中，1是螺旋叶片，2是连接板，2a是矩形凹口，2b是矩形条，2c是螺纹孔，3是陶瓷保护瓦，3a矩形条，3b是螺钉沉孔，3c是螺钉，3d是圆形塞盖，k是焊接点。

具体实施方式

以下结合附图进一步详细说明本实用新型的结构。

一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，所述保护瓦结构包括截面呈L状的金属材质连接板2和呈矩形体的陶瓷保护瓦3；连接板2的后背下半部挖去一片与螺旋叶片1边缘相吻合的矩形凹口2a；连接板2以后背矩形凹口2a定位配置在螺旋叶片1边缘，连接板2与螺旋叶片1结合处以焊接方式相接合；陶瓷保护瓦3以胶水粘接方式与L状连接板2的两直角面粘合；螺钉3c从陶瓷保护瓦3一侧穿入与连接板2相连接，连接板2上开设螺纹孔2c，陶瓷保护瓦3上开设与螺钉头相匹配的螺钉沉孔3b；沿L状连接板2的内直角边突起或凹入一矩形条2b，在陶瓷保护瓦3的相应配合位置凹入或突起一矩形条3a。

在所述陶瓷保护瓦3的螺钉沉孔3b上配置陶瓷圆形塞盖3d。便于陶瓷圆形塞盖3d对螺钉的保护。

两条与螺旋叶片1边缘相平行的连接板2与螺旋叶片1结合缝处，各以均匀的三点位置以点焊方式接合。从计算和实践试验证明，在长条的接缝处，采用两端和中间三点焊接，两者均为金属，常用的是钢材，足够达到焊接连接牢固的目的。

所述连接板2后背下半部挖去一片矩形凹口2a的高度为后背总高度的50％，上下公差为10％。矩形凹口2a的高度为连接板2后背总高度的一半，过高，上部外露太少，也即陶瓷保护瓦3外露太少，不利螺旋叶片的推磨分离，而如果矩形凹口2a的高度过少，上部外露太高，即陶瓷保护瓦3外露太高，有影响强度之嫌，也不恰当。

实施例，在LW350X1550型的离心机上，螺旋叶片1的直径为308毫米，连接板2采用304不锈钢，竖直边长24毫米，水平外突15毫米，连接板2和陶瓷保护瓦3沿螺旋叶片1的周边长度为37.9毫米，陶瓷保护瓦3采用刚玉陶瓷，在连接板2沿螺旋叶片1的上表和侧面的连接缝处分别点焊三处，胶水采用环氧树脂高强度结构胶水，螺钉为M5，经连接后强度很高，经分离因素15000g试运行20000小时既无陶瓷保护瓦3的磨损，亦未发生离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构的脱落(在碳化硅微粉分级生产应用中)。而现有技术采用硬质合金的保护瓦，一般使用寿命为8760小时(在碳化硅微粉分级生产应用中)，而仅用胶水粘接方式固定的陶瓷瓦，经单件试验，在6000g连续24小时运转下便有脱落发生，经过浸水后在3000g分离因素下18个小时便有脱落发生。由此可见，本实用新型在离心机领域，解决了一个重大的技术难题，避免了陶瓷保护瓦3脱落，避免对设备的损坏，减少了维修维护工作，保证了运行、产品质量，大大提高了装置的使用寿命，产生了极大的经济效益。

相关对比资料：

国外离心机曾采用胶水直接粘结陶瓷瓦的方法，如阿法拉法、洪堡。经过半年左右使用，机器声音异常，拆开看后发现陶瓷大量脱落，并造成转鼓内壁、转鼓出料口、螺旋叶片划伤、磨损、破损等情况，为后期修复带来极大困难和损失.

本实用新型结构现场更换容易，只需对陶瓷部位加热(喷枪即可)，胶水软化失效，将陶瓷和连接板上取下，连接板无需拆下，重新更换陶瓷保护瓦和圆形塞盖即可，可大大节省运输时间、维修时间及维修成本。同时对操作人员要求不高，无须请像喷焊硬质合金或焊接硬质合金瓦片这样的专业人员。使用方可根据磨损情况自行更换，大大提高整台机器的使用寿命。

在高转速爆破试验台上试验，选取国内外20余种高强度胶，做胶体破坏试验，在6000g分离因素下大部分脱落。在浸水48小时后，在4000g分离因素下大部分脱落。而采用本实用新型连接方式，在浸水72小时后，15000g连续72小时运转下无脱落。

刚玉陶瓷的耐磨性较硬质合金好很多。

Claims (4)

1.一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，其特征在于：所述保护瓦结构包括截面呈L状的金属材质连接板(2)和呈矩形体的陶瓷保护瓦(3)；

连接板(2)的后背下半部挖去一片与螺旋叶片(1)边缘相吻合的矩形凹口(2a)；

连接板(2)以后背矩形凹口(2a)定位配置在螺旋叶片(1)边缘，连接板(2)与螺旋叶片(1)结合处以焊接方式相接合；

陶瓷保护瓦(3)以胶水粘接方式与L状连接板(2)的两直角面粘合；

螺钉(3c)从陶瓷保护瓦(3)一侧穿入与连接板(2)相连接，连接板(2)上开设螺纹孔(2c)，陶瓷保护瓦(3)上开设与螺钉头相匹配的螺钉沉孔(3b)；

沿L状连接板(2)的内直角边突起或凹入一矩形条(2b)，在陶瓷保护瓦(3)的相应配合位置凹入或突起一矩形条(3a)。

2.根据权利要求1所述离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，其特征在于在所述陶瓷保护瓦(3)的螺钉沉孔(3b)上配置陶瓷圆形塞盖(3d)。

3.根据权利要求1所述离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，其特征在于两条与螺旋叶片(1)边缘相平行的连接板(2)与螺旋叶片(1)结合缝处，各以均匀的三点位置以点焊方式接合。

4.根据权利要求1所述离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构，其特征在于所述连接板(2)后背下半部挖去一片矩形凹口(2a)的高度为后背总高度的50％，上下公差为10％。

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