CN205349888U - 压滤机的液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压滤机的液压控制系统，包括依次连接的油箱、油泵、电控换向阀和液压缸，所述液压缸包括被活塞分隔的前腔和后腔；所述油泵由电机驱动；在液压缸的前腔与油箱之间还设有一电控卸压阀；还包括与液压缸前腔连接的压力传感器；压力传感器对液压缸的前腔压力进行检测并向控制装置反馈信号，控制装置根据反馈信号控制电机带动油泵转动从而使压滤机的滤板板框及滤框所受到的压力调节至所需水平；这样，压滤机的滤板板框及滤框不会长期处于过大压紧压力作用下，不容易出现损坏，从而提高了滤板的使用寿命。

Description

压滤机的液压控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种压滤机的液压控制系统。

背景技术

压滤机是一种常用的固液分离设备，广泛应用于化工、制药、冶金、染料、食品、酿造、陶瓷以及环保等行业，特别是在环保行业的污泥脱水处理过程中常常需要用到压滤机。在压滤机对污泥脱水处理的时候，压滤机通过对污泥施加一定的压力，使得污泥中的液体渗析出来，从而使污泥脱水，实现固、液分离的作用。

板框式压滤机是一种很成熟的污泥脱水处理设备，压滤机将带有污泥通道的滤板和滤框平行交替排列，每组滤板和滤框中间夹有滤布，利用压紧机构从最两端把滤板和滤框压紧，滤板与滤板之间构成一个污泥容腔。污泥从进料口流入污泥容腔，水通过滤板从滤液出口排出，泥饼堆积在滤框内的滤布上，滤板和滤框松开后泥饼就很容易剥落下来。液压压紧是压滤机的压紧机构常用的压紧形式，能够提供较大的压力，并且易于控制；使用液压压紧的压滤机的液压控制系统通常包括油箱、油泵、液压缸、活塞、活塞杆以及阀控制元件等。

压滤机对污泥进行脱水处理的过程通常包括过滤、洗涤、压榨、真空干燥等阶段，各个阶段中压滤机的滤板与滤框之间所需的压紧力不同，而且各个阶段的滤板内部的压力、温度处于不断变化过程。现有的压滤机的液压系统在整个脱水处理过程中为滤板及滤框所提供的压紧力只维持在设定的压力值左右，只能在这个设定的压力值附近小幅波动。压滤机的滤板板框及滤框大多使用如聚丙烯滤板等导热性较差的材料制成，这些材料热涨冷缩现象较为明显，当滤板板框及滤框受热膨胀时，滤板板框及滤框受到的压力会进一步增大而超过设定的压紧压力，用这些材料制成的滤板板框及滤框长期在过大压紧压力作用下，容易出现损坏。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种压滤机的液压控制系统，能够满足压滤机的滤板板框及滤框在污泥脱水处理过程的不同阶段对压紧力的需求，从而提高滤板的使用寿命。

为了实现上述目的及相关目的，本实用新型的压滤机的液压控制系统采用如下技术方案：一种压滤机的液压控制系统，包括依次连接的油箱、油泵、电控换向阀和液压缸，所述液压缸包括被活塞分隔的前腔和后腔；所述油泵由电机驱动；所述电控换向阀具有进油口、回油口、第一工作口和第二工作口，进油口与油泵连接，回油口与油箱连接，第一工作口通过第一工作管路与液压缸的前腔连接，第二工作口通过第二工作管路与液压缸的后腔连接；在液压缸的前腔与油箱之间还设有一电控卸压阀；还包括与液压缸前腔连接的压力传感器；所述电机、电控换向阀、电控卸压阀和压力传感器均与一控制装置连接。

优选地，所述电控卸压阀与油箱之间设有节流阀。

优选地，所述液压缸的后腔与油箱之间设有第二溢流阀。

优选地，所述液压缸的前腔与油箱之间还设有第一溢流阀。

优选地，所述油泵的出油口与油箱之间还设有第一溢流阀。

优选地，所述电控换向阀为三位四通电磁阀。

进一步地，在第一工作管路上还设有一单向阀，所述单向阀的出液口与液压缸的前腔连接。

进一步地，所述单向阀为液控单向阀，具有一液控口，液控口与第二工作管路连接。

进一步地，还包括设置在所述压滤机内部的温度传感器，所述温度传感器与控制装置连接。

基于上述技术方案，本实用新型的压滤机的液压控制系统具有如下有益效果：本实用新型的压滤机液压控制装置利用与控制装置连接的电机、压力传感器和电控卸压阀，压力传感器对液压缸的前腔压力进行检测，当前腔压力过高时，向控制装置反馈信号，控制装置控制电控卸压阀打开从使前腔压力得到释放，从而使压滤机的滤板板框及滤框所受到的压力降低至所需水平；当前腔压力不足时，压力传感器向控制装置反馈信号，控制装置控制电机带动油泵对前腔增加压力，从而使压滤机的滤板板框及滤框所受到的压力增大至所需水平；这样，压滤机的滤板板框及滤框不会长期处于过大压紧压力作用下，不容易出现损坏，从而提高了滤板的使用寿命。

附图说明

图1显示为压滤机的液压控制系统的连接示意图。

图2显示为图1中换向阀与单向阀的连接示意图。

1电机53液控口

2油箱6液压缸

3油泵61活塞

4电控换向阀62前腔

41进油口63后腔

42回油口7电控卸压阀

43第一工作口8第二溢流阀

44第二工作口91节流阀

45第一工作管路92第一溢流阀

46第二工作管路93压力表

5单向阀94压力表开关

51进液口95过滤器

52出液口96压力传感器

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1显示为压滤机的液压控制系统的连接示意图，图2显示为图1中换向阀与单向阀5的连接示意图；如图1和图2所示，本实用新型的一种压滤机的液压控制系统，包括依次连接的油箱2、油泵3、电控换向阀4和液压缸6，所述液压缸6具有活塞61和活塞杆，活塞杆与压滤机的压板连接，为压滤机提供压紧滤板的动力；液压缸6的油腔被活塞61分隔为前腔62和后腔63；所述油泵3由电机1驱动；所述电控换向阀4具有进油口41、回油口42、第一工作口43和第二工作口44，进油口41与油泵3连接，回油口42与油箱2连接，第一工作口43通过第一工作管路45与液压缸6的前腔62连接，第二工作口44通过第二工作管路46与液压缸6的后腔63连接；电控换向阀4还具有一闭锁保压工作位置，当电控换向阀4切换到闭锁保压工作位置时，进油口41、回油口42、第一工作口43和第二工作口44中任意两者之间不连通。通过控制装置切换电控换向阀4的工作位置，可以使电控换向阀4的进油口41与第一工作口43连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第二工作口44连通；或者使电控换向阀4的进油口41与第二工作口44连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第一工作口43连通；或者进油口41、回油口42、第一工作口43和第二工作口44中任意两者之间不连通，常用的能够实现上述功能的电控换向阀4有电液换向阀和电磁换向阀，电磁换向阀具有响应速度快、易于控制的优点，作为一种优选的实施方式，如图2所示，本实用新型的压滤机的液压控制系统中的电控换向阀4可采用三位四通电磁阀。基于上述方案，油泵3能够向液压缸6的前腔62中输入压力油液使活塞61向后腔63的方向移动，后腔63中的油液流回油箱2；或者，油泵3向液压缸6的后腔63中输入压力油液使活塞61向前腔62的方向移动，前腔62中的油液流回油箱2。在液压缸6的前腔62与油箱2之间还设有一电控卸压阀7；液压缸6前腔62还连接有压力传感器96；电机1、电控换向阀4、电控卸压阀7和压力传感器96均与一控制装置连接。由此，本实用新型的压滤机液压控制装置利用与控制装置连接的电机1、压力传感器96和电控卸压阀7，压力传感器96对液压缸6的前腔62压力进行检测，当前腔62压力过高时，压力传感器96向控制装置反馈信号，控制装置控制电控卸压阀7打开从使前腔62压力得到释放，从而使压滤机的滤板板框及滤框所受到的压力降低至所需水平；当前腔62压力不足时，压力传感器96向控制装置反馈信号，控制装置控制电控换向阀4使油泵3的出油口与液压缸6的前腔62连通，同时，控制装置控制电机1带动油泵3对前腔62增加压力，从而使压滤机的滤板板框及滤框所受到的压力增大至所需水平；这样，压滤机的滤板板框及滤框不会长期处于过大压紧压力作用下，不容易出现损坏，从而提高了滤板的使用寿命。

液压缸6的前腔62压力过高时，需要打开电控卸压阀7，使液压缸6前腔62的压力油液向油箱2少量地释放，以使液压缸6前腔62的压力降低至所需的范围。一般情况下，液压缸6前腔62中的压力不会超过预设范围很多，所以液压缸6前腔62只需要向油箱2中释放很少量的压力油液即可，在利用电控卸压阀7降低液压缸6前腔62中的压力时，为了能够较好地控制从液压缸6前腔62流向油箱2的压力油液的流量，防止液压缸6的前腔62在很短的时间内大幅度降低至预设范围以下，如图1所示，可以在电控卸压阀7与油箱2之间设置节流阀91，节流阀91能够精确地控制压力油液的流量，液压缸6前腔62的压力下降较为缓慢，易于控制。

压滤机需要压紧滤板时，油泵3向液压缸6的前腔62中输入压力油液，推动活塞61向后腔63运动，活塞杆伸出，后腔63与油箱2连通，后腔63中的油液流回油箱2，为了防止油泵3的输出管路中压力过大，导致损坏液压管路、液压缸6或者压滤机，如图1所示，可以在油泵3的出油口与油箱2之间设置第一溢流阀92，设置第一溢流阀92的溢流压力，当油泵3的出油口处压力油液压力大于设定值时，从油泵3出油口流出的压力油液经第一溢流阀92回流至油箱2中；第一溢流阀92也可以设置在液压缸6的前腔62与油箱2之间，同样能够防止油泵3向前腔62中输入过多的压力油液，对液压缸6和压滤机起到保护作用。当压滤机需要回程操作时，压滤机的压板需要复位，此时，油泵3向液压缸6的后腔63中输入压力油液，活塞61在压力油液的推动下朝液压缸6的前腔62方向运动，活塞杆缩回，液压缸6的前腔62与油箱2连通，液压缸6前腔62中的油液回流到油箱2中，为了防止油泵3向后腔63中输入过多的压力油液，导致液压缸6后腔63压力过大甚至损坏液压缸6或者压滤机，可以在液压缸6的后腔63与油箱2之间设置第二溢流阀8，防止油泵3向后腔63中输入过多的压力油液，对液压缸6和压滤机起到保护作用。

压滤机需要压紧滤板时，油泵3向液压缸6的前腔62中输入压力油液使活塞61向后腔63运动，活塞61带动活塞杆将各滤板相互压紧，为了使各滤板之间的需要脱水处理的物质中的水分被充分挤压出来，需要使各滤板相互压紧的状态保持一段时间，所以液压缸6的前腔62压力需要保持一段时间，为了便于液压缸6前腔62保压，如图1所示，可以在第一工作管路45上设置一单向阀5，所述单向阀5的出液口52与液压缸6的前腔62连接，这样当油泵3向液压缸6的前腔62中输入压力油液时，前腔62中的压力油液不能回流，所以前腔62中的压力不会回落。当压滤机需要回程操作时，压滤机的压板需要复位，此时，油泵3向液压缸6的后腔63中输入压力油液，活塞61在压力油液的推动下朝液压缸6的前腔62方向运动，液压缸6的前腔62需要与油箱2连通使前腔62中的油液能够回流到油箱2中，所以需要打开第一工作管路45上的单向阀5以使液压缸6的前腔62与油箱2连通，为了使液压缸6的前腔62与油箱2能够在压滤机回程操作时自动连通，可以选择液控单向阀5作为第一工作管路45上的单向阀5，所述液控单向阀5具有一液控口53，液控口53与第二工作管路46连接，这样，当压滤机回程操作时，电控换向阀4切换使进油口41与第二工作口44连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第一工作口43连通，油泵3通过第二工作管路46向液压缸6的后腔63输入压力油液，第二工作管路46中的压力油液进入液控单向阀5的液控口53使液控单向阀5的进液口51和出液口52连通，从而使液压缸6的前腔62与油箱2连通，液压缸6的前腔62中的油液流回油箱2中。油箱2中的油液可以循环使用，为了防止杂质进入到油泵3、第一工作管路45、第二工作管路46、液压缸6以及液压回路中的控制阀中造成故障，在油箱2和油泵3之间设有过滤器95，油箱2中的油液经过过滤器95去除杂质之后进入到油泵3中；为了能够目视观察油泵3出油口处的压力，防止液压回路中出现过高的压力造成零件损坏，可以在油泵3的出油口处连接一压力表93，压力表93与油泵3出油口之间还可以设置压力表开关94。

压滤机的滤板板框及滤框大多使用如聚丙烯滤板等导热性较差的材料制成，这些材料热涨冷缩现象较为明显，当滤板板框及滤框受热膨胀时，滤板板框及滤框受到的压力会进一步增大而超过设定的压紧压力，用这些材料制成的滤板板框及滤框长期在过大压紧压力作用下，容易出现损坏。所以，液压缸6为压滤机提供的液压压力需要根据压滤机的板框温度作适当地调整，为了能够根据压滤机的板框温度来调整液压缸6所提供的压力，可以在压滤机内部设置温度传感器，温度传感器与控制装置连接，控制装置接收温度传感器的反馈信号，并根据反馈信号适当调整油泵3的电机1的转速，使油泵3的输出压力得以适当调整。

以下结合图1对本实用新型的压滤机的液压控制系统的工作方式作以说明。

低压过滤阶段：控制装置向电控换向阀4发出指令，电控换向阀4切换使进油口41与第一工作口43连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第二工作口44连通；控制装置向电机1发出指令，电机1转动并带动油泵3向液压缸6的前腔62输入压力油液，液压缸6的活塞杆向液压缸6后腔63方向运动压紧压滤机的滤板直至液压缸6的前腔62压力上升至低压闭合压力P1，压力传感器96向控制装置发出反馈信号，控制装置向电控换向阀4发出指令，电控换向阀4复位至闭锁保压工作位置；控制装置向电机1发出指令，电机1停止转动，液压控制系统进入低压保压状态。

自动补压保压状态：如果压力传感器96检测到液压缸6前腔62的压力下降过大(低于程序设定值)，压力传感器96向控制装置发出反馈信号，控制装置向电控换向阀4发出指令，电控换向阀4切换使进油口41与第一工作口43连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第二工作口44连通；与此同时，控制装置向电机1发出指令，电机1转动并带动油泵3向液压缸6的前腔62输入压力油液，液压缸6的前腔62压力上升到设定的保压上限值；压力传感器96检测到液压缸6前腔62的压力已经达到设定的保压上限值后向控制装置发出反馈信号，控制装置向电控换向阀4和油泵3的电机1发出指令，电控换向阀4复位至闭锁保压工作位置，油泵3的电机1停止转动。

高压过滤阶段：控制装置向电控换向阀4发出指令，电控换向阀4切换使进油口41与第一工作口43连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第二工作口44连通，控制装置向电机1发出指令，电机1转动并带动油泵3向液压缸6的前腔62输入压力油液，液压缸6的活塞杆向液压缸6后腔63方向运动压紧压滤机的滤板直至液压缸6的前腔62压力上升至高压闭合压力P2(P2>P1)，压力传感器96向控制装置发出反馈信号，控制装置向电控换向阀4发出指令，电控换向阀4复位至闭锁保压工作位置；控制装置向电机1发出指令，电机1停止转动，液压控制系统进入高压保压状态。

低压真空干燥阶段：控制装置向电控卸压阀7发出指令，电控卸压阀7打开，液压缸6前腔62中的压力油液通过节流阀91少量地流回到油箱2中，液压缸6前腔62中的压力下降到设定值P3(P3<P1)，压力传感器96向控制装置发出反馈信号，控制装置向电控卸压阀7发出指令，卸压阀关闭，液压控制系统进入低压真空干燥保压状态。

卸压回程阶段：控制装置向电控卸压阀7、油泵3的电机1、电控换向阀4发出指令，电控卸压阀7打开，液压缸6前腔62少量的压力油液通过节流阀91回到油箱2，液压缸6前腔62的压力下降，电控换向阀4切换使进油口41与第二工作口44连通，并同时使电控换向阀4的回油口42与第一工作口43连通，油泵3的电机1延时启动并向液压缸6的后腔63中输入压力油液，同时，液控单向阀5的液控口53中输入压力油液使进液口51和出液口52连通，液压缸6的活塞杆向液压缸6前腔62方向运动，液压缸6前腔62内的油液流回到油箱2。液压缸6的活塞61退回到设定位置，系统断电复位。

高压溢流：手动设定第一溢流阀92的溢流压力值，第一溢流阀92的溢流压力值略高于P2，当油泵3向液压缸6的前腔62中输入压力油液时，如果油泵3出油口的压力达到第一溢流阀92的溢流压力值，则第一溢流阀92打开使油泵3出油口流出的压力油液回流到油箱2中，从而保证液压缸6前腔62的压力不会过高。

低压溢流：手动设定第二溢流阀8的溢流压力值，第二溢流阀8的溢流压力值为4～5MPa，如果液压缸6的后腔63的压力达到第二溢流阀8的溢流压力值，则第二溢流阀8打开使液压缸6后腔63的压力油液回流到油箱2中，从而保证液压缸6后腔63的压力不会过高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种压滤机的液压控制系统，包括依次连接的油箱(2)、油泵(3)、电控换向阀(4)和液压缸(6)，所述液压缸(6)包括被活塞(61)分隔的前腔(62)和后腔(63)；其特征是：

所述油泵(3)由电机(1)驱动；所述电控换向阀(4)具有进油口(41)、回油口(42)、第一工作口(43)和第二工作口(44)，进油口(41)与油泵(3)连接，回油口(42)与油箱(2)连接，第一工作口(43)通过第一工作管路(45)与液压缸(6)的前腔(62)连接，第二工作口(44)通过第二工作管路(46)与液压缸(6)的后腔(63)连接；

在液压缸(6)的前腔(62)与油箱(2)之间还设有一电控卸压阀(7)；

还包括与液压缸(6)前腔(62)连接的压力传感器(96)；

所述电机(1)、电控换向阀(4)、电控卸压阀(7)和压力传感器(96)均与一控制装置连接。

2.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征是：所述电控卸压阀(7)与油箱(2)之间设有节流阀(91)。

3.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征是：所述液压缸(6)的前腔(62)与油箱(2)之间还设有第一溢流阀(92)。

4.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征是：所述油泵(3)的出油口与油箱(2)之间还设有第一溢流阀(92)。

5.如权利要求1至4任一项所述的液压控制系统，其特征是：所述液压缸(6)的后腔(63)与油箱(2)之间设有第二溢流阀(8)。

6.如权利要求1至4任一项所述的液压控制系统，其特征是：所述电控换向阀(4)为三位四通电磁阀。

7.如权利要求1至4任一项所述的液压控制系统，其特征是：还包括设置在所述压滤机内部的温度传感器，所述温度传感器与控制装置连接。

8.如权利要求1至4任一项所述的液压控制系统，其特征是：在第一工作管路(45)上还设有一单向阀(5)，所述单向阀(5)的出液口(52)与液压缸(6)的前腔(62)连接。

9.如权利要求8所述的液压控制系统，其特征是：所述单向阀(5)为液控单向阀，具有一液控口(53)，液控口(53)与第二工作管路(46)连接。