CN209254274U - 基于plc的自动控制过滤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于PLC的自动控制过滤机，包括主机组件、过滤清洗组件、动力组件和自动控液组件；所述过滤清洗组件安装在主机组件内部；所述动力组件局部安装在主机组件表面，所余部分安装在主机组件内部；所述自动控液组件局部安装在主机组件上，所余部分安装在主机组件外侧，所述过滤清洗组件包括陶瓷板、辊筒、分配阀、反冲洗管、滤液管、真空管、刮刀和陶瓷板外部清洗装置；所述陶瓷板依次等距安装在辊筒上；所述辊筒安装在机架中间位置；所述刮刀安装在陶瓷板的两侧；所述陶瓷板外部清洗装置安装在刮刀外侧上方，所述刮刀在安装时，刀片与陶瓷板表面之间需留有3—5mm的间隔。

Description

基于PLC的自动控制过滤机

技术领域

本发明涉及一种基于PLC的自动控制过滤机，属于化工领域。

背景技术

陶瓷过滤机是集机电、微孔陶瓷板、自动化控制、超声波清洗等高新技术于一体的新型过滤设备。结构紧凑，性能优越，经济、社会效益显著，可广泛应用于选矿、化工、煤炭、冶金、医药、发电、环保及污水处理等行业的固液分离设备；随着科技的不断进步，人们对陶瓷过滤机也提出了升级换代的新要求。通过在实际生产中不断的总结分析，人们发现如果想要提高陶瓷过滤机的生产效率可以从浆液温度、浆液浓度、料液位高低、主轴转速、刮刀间隙和过滤板材质等方面入手，通过设备的不断改进，从而使新的陶瓷过滤机更符合人们的生产需求。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于PLC的自动控制过滤机，整个技术方案结构紧凑、布局合理，操作人员根据所需过滤原料的成分，预先设定好相对应的液位值，电脑再根据设定值自动监管机器内的液位，整个操作过程可实现全自动化，从而免去了人工操作的费时繁琐，提高了生产效率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种基于PLC的自动控制过滤机，包括主机组件、过滤清洗组件、动力组件和自动控液组件；所述过滤清洗组件安装在主机组件内部；所述动力组件局部安装在主机组件表面，所余部分安装在主机组件内部；所述自动控液组件局部安装在主机组件上，所余部分安装在主机组件外侧。该设计结构简单清晰，各组件之间紧密联系又不相互影响，所需部件更换方便，易于日后产品在使用过程中的的维修保养，所述过滤清洗组件包括陶瓷板、辊筒、分配阀、反冲洗管、滤液管、真空管、刮刀和陶瓷板外部清洗装置；所述陶瓷板依次等距安装在辊筒上；所述辊筒安装在机架中间位置；所述分配阀安装在辊筒左侧端口处；所述反冲洗管、滤液管和中空管均安装在辊筒内部；所述刮刀安装在陶瓷板的两侧；所述陶瓷板外部清洗装置安装在刮刀外侧上方。陶瓷板内部安装有反冲洗管，在外部又安装有清洗装置，陶瓷板经过刮刀区后，先开启内部反冲洗管，通过内部向外冲洗，使陶瓷板所含毛细微孔内的残渣松动，然后开启清洗装置，在高压清洗液的作用下，迅速将陶瓷板表面的残渣冲落，陶瓷板表面重新恢复洁净。内外两种清洗方式相结合，不仅可以提高陶瓷板表面的清洗效果，也大大缩短了清洗时间，使本品的产能得到进一步提高，所述刮刀在安装时，刀片与陶瓷板表面之间需留有3—5mm的间隔。由于陶瓷过滤机采用非接触式卸料，刮刀间隙与陶瓷过滤板间隙越小，单位时间内刮下的滤饼多，产能就高，但是如果刮刀过于靠近陶瓷板，又会和陶瓷板表面产生摩擦，造成机械磨损，从而缩短陶瓷板的使用寿命，整加企业的生产成本。通过多次实验，本法选用的刮刀安装位置不仅可以有效提高滤饼的刮除率，又不会对陶瓷板表面造成物理损害，有效提高了产品的使用寿命。

作为本发明的一种改进，所述主机组件包括机架、矿浆槽、排矿口、排矿阀、进浆阀、进浆管、滤液罐和手动滤液阀；所述矿浆槽安装在机架下部；所述排矿口和排矿阀安装在矿浆槽底部；所述进浆阀和进浆管安装在矿浆槽槽体边缘上部；所述滤液罐安装在机架右侧下部；所述手动滤液阀安装在滤液管底部。主机组件各部件均依靠机架固定，可以提高整机的刚性和抗震性，使本机在作业时，不会因设备震动产生机架强制位移，提高了生产的安全性。矿浆槽和滤液罐均设有进出阀门，便于在设备需要维修时，快速清空体内残留液体，利于设备后续的保养维修。

作为本发明的一种改进，所述动力组件包括滤液泵、搅拌装置、搅拌器电机、辊筒减速机和真空泵；所述滤液泵通过管道与滤液罐连接管相连；所述搅拌装置安装在矿浆槽内；所述搅拌器电机固定在搅拌装置上方，悬于矿浆槽外；所述辊筒减速机固定在机架上端右侧并与辊筒相连；所述真空泵安装在进液阀下方，并置于矿浆槽外。搅拌装置的设立，可以使待虑矿浆在矿浆槽内保持流动状态，流动的矿浆在穿过陶瓷板时，将具有更好的通过性，变相提高了矿浆的过滤速率。

作为本发明的一种改进，所述真空泵与辊筒内的真空管相连。真空泵利用微孔陶瓷板其独特通水不透气的特性，通过抽取板内空气，使陶瓷板内腔真空，形成板内外部压差，使料槽内悬浮的物料在负压的作用下快速吸附在陶瓷板上，最后通过刮刀，将固体物料截留。陶瓷板在真空的状态下过滤浆液，不仅可以提高浆液的过滤速度，还可以减少滤饼的含水率，使产品更切合实际生产的需求。

作为本发明的一种改进，所述自动控液组件包括操作机台、滤液罐液位管、电子感应悬浮叶片和PLC，所述操作机台安装在机架外侧；所述滤液罐液位管安装在滤液罐罐壁内侧；所述电子感应悬浮叶片安装在滤液罐液位管上；所述PLC安装在滤液罐罐壁外侧。相比原有设备，本品操作过程实现全自动化，无需人工监管，极大的减轻了操作人员的工作负担，并有效提高了机器的生产效率，全自动化的生产过程也提高了机器的生产安全性，使产品具有了更广阔的市场。

作为本发明的一种改进，所述操作机台除了收集液位数据，还可控制过滤清洗组件和动力组件工作。当操作机台接收到矿浆槽液位超标警报时，操作机台控制陶瓷板加速旋转，并加大真空泵的工作功率，提高滤饼的形成速度，减缓进浆阀的输浆量，从而快速降低槽内液位；如果矿浆槽内液位处于低位警戒值时，则减缓陶瓷板旋转速度并减小真空泵的工作功率，提高进浆阀的进浆量，使矿浆槽内液位迅速升至预设区域。操作机台将过滤清洗组件和动力组件高效整合，不再仅仅依靠简单的送液放液来控制整机液位，而是将各部件有效的组合在一起，使整个设备更加智能化和高效化。

作为本发明的一种改进，所述PLC除了负者采集滤液罐内液位数据并传输至控制台外，还可控制滤液泵紧急制动，当滤液罐内的液位处于极限值时，可不经由控制台，直接将滤液泵关闭。PLC控制滤液泵紧急制动，提高了产品的安全性，使产品更加适用于企业生产中。

相对与现有技术，本发明具有如下优点，1）该技术方案整体结构设计巧妙、紧凑、成本较低；2）主机组件各部件均依靠机架固定，可以提高整机的刚性和抗震性，使本机在作业时，不会因设备震动产生机架强制位移，提高了生产的安全性。矿浆槽和滤液罐均设有进出阀门，便于在设备需要维修时，快速清空体内残留液体，利于设备后续的保养维修；3）陶瓷板内部安装有反冲洗管，在外部又安装有清洗装置，陶瓷板经过刮刀区后，先开启内部反冲洗管，通过内部向外冲洗，使陶瓷板所含毛细微孔内的残渣松动，然后开启清洗装置，在高压清洗液的作用下，迅速将陶瓷板表面的残渣冲落，陶瓷板表面重新恢复洁净。内外两种清洗方式相结合，不仅可以提高陶瓷板表面的清洗效果，也大大缩短了清洗时间，使本品的产能得到进一步提高；4）由于陶瓷过滤机采用非接触式卸料，刮刀间隙与陶瓷过滤板间隙越小，单位时间内刮下的滤饼多，产能就高，但是如果刮刀过于靠近陶瓷板，又会和陶瓷板表面产生摩擦，造成机械磨损，从而缩短陶瓷板的使用寿命，整加企业的生产成本。通过多次实验，本法选用的刮刀安装位置不仅可以有效提高滤饼的刮除率，又不会对陶瓷板表面造成物理损害，有效提高了产品的使用寿命；5）搅拌装置的设立，可以使待虑矿浆在矿浆槽内保持流动状态，流动的矿浆在穿过陶瓷板时，将具有更好的通过性，变相提高了矿浆的过滤速率；6）真空泵利用微孔陶瓷板其独特通水不透气的特性，通过抽取板内空气，使陶瓷板内腔真空，形成板内外部压差，使料槽内悬浮的物料在负压的作用下快速吸附在陶瓷板上，最后通过刮刀，将固体物料截留。陶瓷板在真空的状态下过滤浆液，不仅可以提高浆液的过滤速度，还可以减少滤饼的含水率，使产品更切合实际生产的需求；7）当操作机台接收到矿浆槽液位超标警报时，操作机台控制陶瓷板加速旋转，并加大真空泵的工作功率，提高滤饼的形成速度，减缓进浆阀的输浆量，从而快速降低槽内液位；如果矿浆槽内液位处于低位警戒值时，则减缓陶瓷板旋转速度并减小真空泵的工作功率，提高进浆阀的进浆量，使矿浆槽内液位迅速升至预设区域。操作机台将过滤清洗组件和动力组件高效整合，不再仅仅依靠简单的送液放液来控制整机液位，而是将各部件有效的组合在一起，使整个设备更加智能化和高效化；8）PLC控制滤液泵紧急制动，提高了产品的安全性，使产品更加适用于企业生产中。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2 为局部结构示意图；

图中：1、机架，2、矿浆槽,3、排矿口,4、排矿阀,5、进浆阀,6、进浆管,7、滤液罐,8手动滤液阀，9、陶瓷板，10、辊筒,11、分配阀,12、反冲洗管,13、滤液管,14、真空管,15、刮刀和陶瓷,16、板外部清洗装置；17、滤液泵，18、搅拌装置，19、搅拌器电机,20、辊筒减速机,21、真空泵；22操作机台,23、滤液罐液位管，24、电子感应悬浮叶片,25、PLC。

具体实施方式：

为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。

实施例1：参见图1-图2，一种基于PLC的自动控制过滤机，包括主机组件、过滤清洗组件、动力组件和自动控液组件；所述过滤清洗组件安装在主机组件内部；所述动力组件局部安装在主机组件表面，所余部分安装在主机组件内部；所述自动控液组件局部安装在主机组件上，所余部分安装在主机组件外侧。该设计结构简单清晰，各组件之间紧密联系又不相互影响，所需部件更换方便，易于日后产品在使用过程中的的维修保养。所述主机组件包括机架1、矿浆槽2、排矿口3、排矿阀4、进浆阀5、进浆管6、滤液罐7和手动滤液阀8；所述矿浆槽安装在机架下部；所述排矿口和排矿阀安装在矿浆槽底部；所述进浆阀和进浆管安装在矿浆槽槽体边缘上部；所述滤液罐安装在机架右侧下部；所述手动滤液阀安装在滤液管底部。主机组件各部件均依靠机架固定，可以提高整机的刚性和抗震性，使本机在作业时，不会因设备震动产生机架强制位移，提高了生产的安全性。矿浆槽和滤液罐均设有进出阀门，便于在设备需要维修时，快速清空体内残留液体，利于设备后续的保养维修。

所述过滤清洗组件包括陶瓷板9、辊筒10、分配阀11、反冲洗管12、滤液管13、真空管14、刮刀15和陶瓷板外部清洗装置16；所述陶瓷板依次等距安装在辊筒上；所述辊筒安装在机架中间位置；所述分配阀安装在辊筒左侧端口处；所述反冲洗管、滤液管和中空管均安装在辊筒内部；所述刮刀安装在陶瓷板的两侧；所述陶瓷板外部清洗装置安装在刮刀外侧上方。陶瓷板内部安装有反冲洗管，在外部又安装有清洗装置，陶瓷板经过刮刀区后，先开启内部反冲洗管，通过内部向外冲洗，使陶瓷板所含毛细微孔内的残渣松动，然后开启清洗装置，在高压清洗液的作用下，迅速将陶瓷板表面的残渣冲落，陶瓷板表面重新恢复洁净。内外两种清洗方式相结合，不仅可以提高陶瓷板表面的清洗效果，也大大缩短了清洗时间，使本品的产能得到进一步提高。

所述刮刀在安装时，刀片与陶瓷板表面之间需留有3—5mm的间隔。由于陶瓷过滤机采用非接触式卸料，刮刀间隙与陶瓷过滤板间隙越小，单位时间内刮下的滤饼多，产能就高，但是如果刮刀过于靠近陶瓷板，又会和陶瓷板表面产生摩擦，造成机械磨损，从而缩短陶瓷板的使用寿命，整加企业的生产成本。通过多次实验，本法选用的刮刀安装位置不仅可以有效提高滤饼的刮除率，又不会对陶瓷板表面造成物理损害，有效提高了产品的使用寿命。

所述动力组件包括滤液泵17、搅拌装置18、搅拌器电机19、辊筒减速机20和真空泵21；所述滤液泵通过管道与滤液罐连接管相连；所述搅拌装置安装在矿浆槽内；所述搅拌器电机固定在搅拌装置上方，悬于矿浆槽外；所述辊筒减速机固定在机架上端右侧并与辊筒相连；所述真空泵安装在进液阀下方，并置于矿浆槽外。搅拌装置的设立，可以使待虑矿浆在矿浆槽内保持流动状态，流动的矿浆在穿过陶瓷板时，将具有更好的通过性，变相提高了矿浆的过滤速率。

所述真空泵与辊筒内的真空管相连。真空泵利用微孔陶瓷板其独特通水不透气的特性，通过抽取板内空气，使陶瓷板内腔真空，形成板内外部压差，使料槽内悬浮的物料在负压的作用下快速吸附在陶瓷板上，最后通过刮刀，将固体物料截留。陶瓷板在真空的状态下过滤浆液，不仅可以提高浆液的过滤速度，还可以减少滤饼的含水率，使产品更切合实际生产的需求。

所述自动控液组件包括操作机台22、滤液罐液位管23、电子感应悬浮叶片24和PLC25，所述操作机台安装在机架外侧；所述滤液罐液位管安装在滤液罐罐壁内侧；所述电子感应悬浮叶片安装在滤液罐液位管上；所述PLC安装在滤液罐罐壁外侧。相比原有设备，本品操作过程实现全自动化，无需人工监管，极大的减轻了操作人员的工作负担，并有效提高了机器的生产效率，全自动化的生产过程也提高了机器的生产安全性，使产品具有了更广阔的市场。

所述操作机台除了收集液位数据，还可控制过滤清洗组件和动力组件工作。当操作机台接收到矿浆槽液位超标警报时，操作机台控制陶瓷板加速旋转，并加大真空泵的工作功率，提高滤饼的形成速度，减缓进浆阀的输浆量，从而快速降低槽内液位；如果矿浆槽内液位处于低位警戒值时，则减缓陶瓷板旋转速度并减小真空泵的工作功率，提高进浆阀的进浆量，使矿浆槽内液位迅速升至预设区域。操作机台将过滤清洗组件和动力组件高效整合，不再仅仅依靠简单的送液放液来控制整机液位，而是将各部件有效的组合在一起，使整个设备更加智能化和高效化。所述PLC除了负者采集滤液罐内液位数据并传输至控制台外，还可控制滤液泵紧急制动，当滤液罐内的液位处于极限值时，可不经由控制台，直接将滤液泵关闭。PLC控制滤液泵紧急制动，提高了产品的安全性，使产品更加适用于企业生产中。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。

Claims (7)

1.一种基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，包括主机组件、过滤清洗组件、动力组件和自动控液组件；所述过滤清洗组件安装在主机组件内部；所述动力组件局部安装在主机组件表面，动力组件的其他部分安装在主机组件内部；所述自动控液组件局部安装在主机组件上，自动控液组件的其他部分安装在主机组件外侧，所述过滤清洗组件包括陶瓷板、辊筒、分配阀、反冲洗管、滤液管、真空管、刮刀和陶瓷板外部清洗装置；所述陶瓷板依次等距安装在辊筒上；所述辊筒安装在机架中间位置；所述分配阀安装在辊筒左侧端口处；所述反冲洗管、滤液管和中空管均安装在辊筒内部；所述刮刀安装在陶瓷板的两侧；所述陶瓷板外部清洗装置安装在刮刀外侧上方，所述刮刀在安装时，刀片与陶瓷板表面之间需留有3—5mm的间隔。

2.根据权利要求1所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述主机组件包括机架、矿浆槽、排矿口、排矿阀、进浆阀、进浆管、滤液罐和手动滤液阀；所述矿浆槽安装在机架下部；所述排矿口和排矿阀安装在矿浆槽底部；所述进浆阀和进浆管安装在矿浆槽槽体边缘上部；所述滤液罐安装在机架右侧下部；所述手动滤液阀安装在滤液管底部。

3.根据权利要求2中所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述动力组件包括滤液泵、搅拌装置、搅拌器电机、辊筒减速机和真空泵；所述滤液泵通过管道与滤液罐连接管相连；所述搅拌装置安装在矿浆槽内；所述搅拌器电机固定在搅拌装置上方，悬于矿浆槽外；所述辊筒减速机固定在机架上端右侧并与辊筒相连；所述真空泵安装在进液阀下方，并置于矿浆槽外。

4.根据权利要求3中所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述真空泵与辊筒内的真空管相连。

5.根据权利要求4中所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述自动控液组件包括操作机台、滤液罐液位管、电子感应悬浮叶片和PLC，所述操作机台安装在机架外侧；所述滤液罐液位管安装在滤液罐罐壁内侧；所述电子感应悬浮叶片安装在滤液罐液位管上；所述PLC安装在滤液罐罐壁外侧。

6.根据权利要求5中所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述操作机台除了收集液位数据，还可控制过滤清洗组件和动力组件工作。

7.根据权利要求6中所述的基于PLC的自动控制过滤机，其特征在于，所述PLC除了负责采集滤液罐内液位数据并传输至控制台外，还可控制滤液泵紧急制动，当滤液罐内的液位处于极限值时，可不经由控制台，直接将滤液泵关闭。