CN211467593U - 一种螺旋推进式高压固液分离机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种螺旋推进式高压固液分离机，该分离机的防护罩内纵向安装有螺旋挤压推进杆，螺旋挤压推进杆外周安装有筛网，筛网通过筛网加固框架与防护罩固连，螺旋挤压推进杆分为不连续的两段，螺旋挤压推进杆的通轴外套有若干可替换活接轴套，螺旋挤压推进杆的二次挤压段和若干可替换活接轴套能从通轴上取下并变换位置。解决了现有技术由于螺旋挤压推进杆和防护罩的截面由大变小，容易造成物料的阻塞，挤压过程对设备的损耗大，挤压中的物料对筛网损坏大，设备需要经常维修的问题，提出一种螺旋推进式高压固液分离机，螺旋挤压推进杆和防护罩采用非变截面设计，设计了分隔区作为缓冲，能耗更低，脱水过程更加顺畅。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺旋推进式高压固液分离机，属于固液分离装置技术领域。
背景技术
生产牛床垫料需要用到牛的粪便，且需要对粪污进行处理，以便生产无菌的牛床垫料。固液分离工艺是在畜禽粪污处理，使之达到无害化、资源化要求过程中，不可或缺的技术环节。目前，国内外固液分离技术主要将高含水率(＞80％)的细碎物料均匀脱水成低含水率物料(约55％)需要两台固液分离机，其工作方式为首先用一台低功率固液分离机先对含水率80％以上的物料进行初级挤压，使物料含水率降至70％左右，然后再用一台或一台以上的大功率固液分离机对70％含水率的物料进行二次挤压脱水方可获得60％左右的低含水率物料。这样不仅脱水过程的能耗很大，而且一次和二次固液分离机的生产效率不易匹配，需要通过操作人员不断调整两级设备的运行速度或使用自动检测系统进行自动协调，但无论如何这都增加了设备成本以及生产过程的设备故障几率。这也是目前此类工作的难题。
之前实用新型人设计的变截面螺杆固液分离机，虽然解决了上述问题，但是在实际生产使用过程中，由于螺旋挤压推进杆和防护罩的截面由大变小，很容易造成物料的阻塞，而且机器能耗大，挤压过程对设备的损耗很大，而且挤压中的物料对筛网损坏也很大，设备需要经常维修。
实用新型内容
本实用新型为解决现有技术的固液分离机脱水过程的能耗很大，而且一次和二次固液分离机的生产效率不易匹配，需要通过操作人员不断调整两级设备的运行速度或使用自动检测系统进行自动协调，增加了设备成本以及生产过程的设备故障几率的问题以及在实际生产使用过程中，由于螺旋挤压推进杆和防护罩的截面由大变小，很容易造成物料的阻塞，而且机器能耗大，挤压过程对设备的损耗很大，而且挤压中的物料对筛网损坏也很大，设备需要经常维修，提出一种螺旋推进式高压固液分离机，螺旋挤压推进杆和防护罩采用非变截面设计，设计了分隔区作为缓冲，避免了之前变截面设计导致的物料堵塞造成的机器卡死状况，能耗更低，脱水过程更加顺畅。
本实用新型提出一种螺旋推进式高压固液分离机包括进料口、溢流口、缓冲室、阻滞挡板、调整螺杆、筛网、集液槽、驱动装置、螺旋挤压推进杆、防护罩、排液口、筛网加固框架、前端夹固机构和若干可替换活接轴套；所述防护罩内纵向安装有螺旋挤压推进杆，所述螺旋挤压推进杆外周安装有筛网，所述筛网通过筛网加固框架与防护罩固连，所述防护罩的一端设置有驱动装置，驱动螺旋挤压推进杆转动，另一端设置有出料口，所述出料口的前端通过调整螺杆固定有阻滞挡板，所述螺旋挤压推进杆分为不连续的两段，分别为初步挤压段和二次挤压段，所述防护罩的左侧上方安装有缓冲室，所述缓冲室上安装有进料口和溢流口，所述防护罩的底部设置有漏孔，所述防护罩的下方安装有集液槽，所述集液槽下方设置有排液口；
所述螺旋挤压推进杆的通轴外套有若干可替换活接轴套，所述螺旋挤压推进杆的二次挤压段和若干可替换活接轴套能从通轴上取下并变换位置，所述通轴的前端通轴伸出防护罩并在端头安装有前端夹固结构，用于紧固螺旋挤压推进杆的二次挤压段和若干可替换活接轴套。
优选地，所述防护罩内纵向依次分隔为进料区、初步挤压区、间隔区、二次挤压区和出料区，所述螺旋挤压推进杆的初步挤压段位于初步挤压区，二次挤压段位于二次挤压区。
优选地，所述螺旋挤压推进杆的螺旋外径为250～280mm，内径为120～160mm，推进叶片为双螺旋，螺旋挤压推进杆的升角为5～20度，轴向长度为700～900mm。
优选地，所述螺旋挤压推进杆的初步挤压段和二次挤压段的长度为500～900mm，出料区的长度为200～400mm。
优选地，所述筛网加固框架包括上筛网加固结构和下筛网加固结构，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构的结构相同，为半圆筒结构，所述上筛网加固结构安装在下筛网加固结构上方形成一个圆筒结构；所述上筛网加固结构包括若干加固环肋、若干加固纵肋、两个端法兰、两个纵法兰和加强孔板，所述筛网安装于上筛网加固结构内表面，所述筛网的外周安装有加强孔板，所述筛网和加强孔板上分布有很多小孔，所述加强孔板的外周纵向安装有若干加固纵肋，横向安装有若干加固环肋，若干所述加固纵肋的两端安装有端法兰，若干所述加固环肋的两端安装有纵法兰，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构通过纵法兰固定连接。
优选地，所述加强孔板紧贴筛网的外表面。
优选地，所述筛网上小孔的孔径为2.5-3.5mm，网壁厚为2-4mm，孔间距为4-7mm。
优选地，所述加强孔板的厚度为5-15mm。
优选地，所述加强孔板上小孔的孔径为25-30mm，孔间距为35-40mm。
优选地，所述前端夹固结构包括固定板和若干螺钉，所述固定板通过若干螺钉固定在通轴的端头。
本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的有益效果为：
1、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的螺旋挤压推进杆和防护罩采用非变截面设计，加工工艺简单，中间设置了间隔区作为缓冲，避免了之前变截面设计导致的物料堵塞造成的机器卡死状况；
2、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机可以一次性地完成从90％粪污液体进入设备，出料时干物质的含水率在60％以下，设置间隔区，能耗更低，脱水过程更加顺畅；
3、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机相比传统的二次固液分离机更加省地，解决了一次、二次固液分离机处理速度不好匹配还需增加之间的调配环节的问题；
4、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机其作用在于使含水率大于80％有机细碎物料经其挤压一次脱水即可使其含水率降至50～55％，这种固液分离机的结构紧凑，仅需一个动力源即可完成全部低含水率物料的生产，没有之前那种人为或自动控制环节，设备简洁、节能、高效；
5、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的筛网加固框架和二级筛网分为两个半圆筒部分，通过法兰连接成一体，拆卸和维护方便；
6、本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的筛网加固框架采用加强结构，可以抵抗高压固液分离设备的高压，加固筛网，保证筛网长时间的工作。
附图说明
图1是本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的结构示意图；
图2是本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的工作流程图；
图3是本实用新型所述的螺旋挤压推进杆和可替换活接轴套减小间隔区距离的示意图；
图4是本实用新型所述的螺旋挤压推进杆和可替换活接轴套调节间隔区距离的示意图；
图5是本实用新型所述的筛网加固框架的结构示意图；
图中：1-进料口；2-溢流口；3-缓冲室；4-进料区；5-初步挤压区；6-间隔区；7-二次挤压区；8-阻滞挡板；9-出料区；10-调整螺杆；11-筛网；12-集液槽；13-可替换活接轴套；14-驱动电机；15-螺旋挤压推进杆；16-防护罩；17-减速机；18-排液口；20-筛网加固框架；201-加固环肋；202-加固纵肋；203-端法兰；204-纵法兰；205-加强孔板；21-通轴；22-前端夹固结构。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明：
具体实施方式一：参见图1-图5说明本实施方式。本实施方式所述的螺旋推进式高压固液分离机包括进料口1、溢流口2、缓冲室3、阻滞挡板8、调整螺杆10、筛网11、集液槽12、驱动装置、螺旋挤压推进杆15、防护罩16、排液口18、筛网加固框架20、前端夹固结构22和若干可替换活接轴套13；所述防护罩16内纵向安装有螺旋挤压推进杆15，所述螺旋挤压推进杆15外周安装有筛网11，所述筛网11通过筛网加固框架20与防护罩16固连，所述防护罩16的一端设置有驱动装置，驱动螺旋挤压推进杆15转动，另一端设置有出料口，所述出料口的前端通过调整螺杆10固定有阻滞挡板8，所述螺旋挤压推进杆15分为不连续的两段，分别为初步挤压段和二次挤压段，所述防护罩16的左侧上方安装有缓冲室3，所述缓冲室3上安装有进料口1和溢流口2，所述防护罩16的底部设置有漏孔，所述防护罩16的下方安装有集液槽12，所述集液槽12下方设置有排液口18；所述螺旋挤压推进杆15的通轴21外套有若干可替换活接轴套13，所述螺旋挤压推进杆15的二次挤压段和若干可替换活接轴套13能从通轴21上取下并变换位置，所述螺旋挤压推进杆15的前端通轴21伸出防护罩16并在端头安装有前端夹固结构22，用于紧固螺旋挤压推进杆15的二次挤压段和若干可替换活接轴套13。凡有螺旋挤压推进杆15的区间，紧贴叶片外设置筛网11，挤出的废液透过筛网11进入集液槽12经排液口18排出。
所述防护罩16内纵向依次分隔为进料区4、初步挤压区5、间隔区6、二次挤压区7和出料区9，所述螺旋挤压推进杆15的初步挤压段位于初步挤压区5，二次挤压段位于二次挤压区7。
所述螺旋挤压推进杆15的螺旋外径为350～450mm，所述通轴21直径(也就是螺旋外径)为150～250mm，推进叶片为单螺旋，螺旋挤压推进杆15的升角为5～16度。
所述螺旋挤压推进杆15的初步挤压段和二次挤压段的长度为500～900mm，出料区9的长度为200～400mm。
所述前端夹固结构22包括固定板和若干螺钉，所述固定板通过若干螺钉固定在通轴的端头。
本实用新型的要点在于将螺旋挤压推进杆15上的螺旋叶片分成两段不连续结构，分别为初步挤压段和二次挤压段，两段螺旋叶片分别对应在初步挤压区5和二次挤压区7，初步挤压段的螺旋叶片螺距较大，二次挤压段的螺旋叶片螺距较小，两段之间断开一定距离，即间隔区6，使初步挤压的物料有一定的堆积过程从而使高含水率的物料得到初步的固液分离。
当物料推进到二次挤压区7时，因为二次挤压段的螺旋叶片的螺距较小物料推进的速度较慢，这样便使物料在一次挤压和二次挤压叶片间的断开的距离之间得到进一步压缩，这样我们有望得到70％左右含水率的物料，基本上达到一次固液分离机的功能。
经一步挤压后体积被压缩了的物料进入到二次挤压区7后，由于二次挤压段螺旋叶片的推进速度较小、但是推力较大，可进一步对物料施加挤压力，当物料被推至出料区9后，由于出料口9前端的阻滞挡板8的作用又进一步加大了对物料的挤压力，物料中的水分被进一步通过出料区9的筛网排出。
但在一次二次螺旋叶片的断开的长度(即间隔区6)多少才能恰好使最终的物料的含水率达到想要的程度是非常关键的。因此本案在螺旋挤压推进杆15上设计了一种可变叶片间距的轴套，将与螺旋叶片内径相同的几段不同长度的可替换活接轴套13套于通轴21上，通过改变可替换活接轴套13与两段螺旋叶片的相对位置来改变间隔区6的距离，直到得到满意的含水率的物料，最终的物料含水率控制50～60％之间
调节间隔区6间距的操作原理如下：位于二次挤压区7的螺旋叶片与位于初步挤压区5的螺旋叶片是断开的，它们同时套在一个通轴21上，同时若干短的可替换活接轴套13也套在通轴21上，可以将二次挤压区7的螺旋叶片从通轴21上取下，然后增加或减少间隔区6之间的可替换活接轴套13这样就改变了间隔区6的间距。而从间隔区6取下的可替换活接轴套13就通过前端夹固结构22固定在在螺旋叶片的前端(出料口端)，这样，套在通轴21上的叶片与可替换活接轴套13的总和并没有变；当要增加间隔区6的间距时，将二次挤压区7的叶片前端的可替换活接轴套13一起取下，再把前端的可替换活接轴套13先套在通轴21上，然后再套上螺旋叶片15的二次挤压段，这样间隔区6的距离就增加了，而此时套在通轴21上的螺旋叶片15和可替换活接轴套13的总数和长度不变。
所述筛网加固框架20包括上筛网加固结构和下筛网加固结构，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构的结构相同，为半圆筒结构，所述上筛网加固结构安装在下筛网加固结构上方形成一个圆筒结构；所述筛网11分为上下两半，分别安装于上筛网加固结构和下筛网加固结构内表面，所述上筛网加固结构包括若干加固环肋201、若干加固纵肋202、两个端法兰203、两个纵法兰204和加强孔板205，所述筛网11安装于上筛网加固结构内表面，所述筛网11的外周安装有加强孔板205，所述筛网11和加强孔板205上分布有很多小孔，所述加强孔板205的外周纵向安装有若干加固纵肋202，横向安装有若干加固环肋201，若干所述加固纵肋202的两端安装有端法兰203，若干所述加固环肋201的两端安装有纵法兰204，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构通过纵法兰204固定连接。
所述加强孔板205紧贴筛网11的外表面。所述筛网11上小孔的孔径为2.5-3.5mm，网壁厚为2-4mm，孔间距为4-7mm。所述加强孔板205的厚度为5-15mm。所述加强孔板205上小孔的孔径为25-30mm，孔间距为35-40mm。
所述螺旋挤压推进杆15对物料施加高压挤出的水分通过筛网排出，在排出水分的同时筛网也要承受螺旋挤压推进杆15通过物料施加的压力，而现有技术的筛网结构没有足够的强度和刚度来抵抗这种压力，一方面不能很好的发挥分离水分的作用，另一方面因为总损坏不能很好的长时间工作。本实用新型为解决现有技术的筛网结构没有足够的强度和刚度来抵抗压力的问题，设计了一种应用于该高压固液分离设备的筛网加固框架20。
所述应用于高压固液分离设备的筛网加固框架为圆筒形结构，紧贴二级筛网11的是开有密布的大孔的外加强圆筒结构，再外侧紧贴设置了若干条纵环向环肋。为拆卸和维护方便，二级筛网沿周向等分为两个半圆筒的二级筛网11，外加强圆筒结构等分为两个加强孔板205。
本实用新型所述的螺旋推进式高压固液分离机的具体操作过程和工作原理为：
驱动电机18带动减速机17旋转，减速机17带动螺旋挤压推进杆15转动，粪污混合物料由进料口1进入缓冲室3，过量的物料由溢流口2返回到粪污池，缓冲室3的物料进入进料区4然后通过螺旋挤压推进杆15向前推进到初步挤压区5，经初压后物料被推进至间隔区6，当物料推进到二次挤压区7时，因为二次挤压段的螺旋叶片的螺距较小物料推进的速度较慢，这样便使物料在间隔区6得到进一步压缩，得到70％左右含水率的物料，物料经二次挤压区7被以更大的挤压力推进到无叶片的出料区9，在轴端阻滞挡板8的作用下达到出料口10后被挤出，经二次挤压后，物料含水率下降到50～55％。整个挤压过程使含水率大于80％有机细碎物料经过一台设备的挤压脱水即可使其含水率降至50～55％，挤压过程流畅，能耗低。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本实用新型精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，包括进料口(1)、溢流口(2)、缓冲室(3)、阻滞挡板(8)、调整螺杆(10)、筛网(11)、集液槽(12)、若干可替换活接轴套(13)、驱动装置、螺旋挤压推进杆(15)、防护罩(16)、排液口(18)、筛网加固框架(20)和前端夹固结构(22)；
所述防护罩(16)内纵向安装有螺旋挤压推进杆(15)，所述螺旋挤压推进杆(15)外周安装有筛网(11)，所述筛网(11)通过筛网加固框架(20)与防护罩(16)固连，所述防护罩(16)的一端设置有驱动装置，驱动螺旋挤压推进杆(15)转动，另一端设置有出料口，所述出料口的前端通过调整螺杆(10)固定有阻滞挡板(8)，所述螺旋挤压推进杆(15)分为不连续的两段，分别为初步挤压段和二次挤压段，所述防护罩(16)的左侧上方安装有缓冲室(3)，所述缓冲室(3)上安装有进料口(1)和溢流口(2)，所述防护罩(16)的底部设置有漏孔，所述防护罩(16)的下方安装有集液槽(12)，所述集液槽(12)下方设置有排液口(18)；
所述螺旋挤压推进杆(15)的通轴(21)外套有若干可替换活接轴套(13)，所述螺旋挤压推进杆(15)的二次挤压段和若干可替换活接轴套(13)能从通轴(21)上取下并变换位置，所述通轴(21)的前端伸出防护罩(16)前端的阻滞挡板(8)并在端头安装有前端夹固结构(22)，用于紧固螺旋挤压推进杆(15)的二次挤压段和若干可替换活接轴套(13)。
2.根据权利要求1所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述防护罩(16)内纵向依次分隔为进料区(4)、初步挤压区(5)、间隔区(6)、二次挤压区(7)和出料区(9)，所述螺旋挤压推进杆(15)的初步挤压段位于初步挤压区(5)，二次挤压段位于二次挤压区(7)。
3.根据权利要求2所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述螺旋挤压推进杆(15)的螺旋外径为350～450mm，所述通轴(21)直径为150～250mm，推进叶片为单螺旋，螺旋挤压推进杆(15)的升角为5～16度。
4.根据权利要求2所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述螺旋挤压推进杆(15)的初步挤压段和二次挤压段的长度为500～900mm，出料区(9)的长度为200～400mm。
5.根据权利要求1所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述螺旋挤压推进杆(15)的初步挤压段的螺旋叶片螺距大于二次挤压段的螺旋叶片的螺距。
6.根据权利要求1所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述筛网加固框架(20)包括上筛网加固结构和下筛网加固结构，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构的结构相同，为半圆筒结构，所述上筛网加固结构安装在下筛网加固结构上方形成一个圆筒结构；所述筛网(11)分为上下两半，分别安装于上筛网加固结构和下筛网加固结构内表面，所述上筛网加固结构包括若干加固环肋(201)、若干加固纵肋(202)、两个端法兰(203)、两个纵法兰(204)和加强孔板(205)，所述筛网(11)的外周安装有加强孔板(205)，所述筛网(11)和加强孔板(205)上分布有很多小孔，所述加强孔板(205)的外周纵向安装有若干加固纵肋(202)，横向安装有若干加固环肋(201)，若干所述加固纵肋(202)的两端安装有端法兰(203)，若干所述加固环肋(201)的两端安装有纵法兰(204)，所述上筛网加固结构和下筛网加固结构通过纵法兰(204)固定连接。
7.根据权利要求6所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述加强孔板(205)紧贴筛网(11)的外表面，所述加强孔板(205)的厚度为5-15mm。
8.根据权利要求6所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述加强孔板(205)上小孔的孔径为25-30mm，孔间距为35-40mm。
9.根据权利要求1所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述筛网(11)上小孔的孔径为2.5-3.5mm，网壁厚为2-4mm，孔间距为4-7mm。
10.根据权利要求1所述的螺旋推进式高压固液分离机，其特征在于，所述前端夹固结构(22)包括固定板和若干螺钉，所述固定板通过若干螺钉固定在通轴(21)的前端。
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| CN201921921319.2U CN211467593U (zh) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | 一种螺旋推进式高压固液分离机 |
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| CN201921921319.2U CN211467593U (zh) | 2019-11-08 | 2019-11-08 | 一种螺旋推进式高压固液分离机 |
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-
2019
- 2019-11-08 CN CN201921921319.2U patent/CN211467593U/zh active Active
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| CN114789574B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-09-08 | 广西壮族自治区畜牧研究所 | 甘蔗尾叶脱水装置 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Address after: 150001 intersection of Nancheng 12th Avenue, Nancheng 1st Road, Harbin City, Heilongjiang Province Patentee after: Harbin Huamei Yifeng complete equipment manufacturing Co.,Ltd. Address before: 150060 intersection of Nancheng 1st Road Nancheng 12th Avenue, Pingfang District, Harbin City, Heilongjiang Province Patentee before: HARBIN HUAMEI YIFENG COMPOSITE MATERIAL CO.,LTD. |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Building K17, Phase 3-2, North Lake Science and Technology Park, No. 3333 Shengbei Street, North Lake Science and Technology Development Zone, Changchun City, Jilin Province, 130102 Patentee after: Huamei Yifeng Biological Resources Development (Changchun) Co.,Ltd. Address before: 150001 intersection of Nancheng 12th Avenue, Nancheng 1st Road, Harbin City, Heilongjiang Province Patentee before: Harbin Huamei Yifeng complete equipment manufacturing Co.,Ltd. |
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