CN2142369Y - 卧螺离心固液分离机差速匹配系统 - Google Patents

卧螺离心固液分离机差速匹配系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型是一种用于卧螺离心固液分离机的 差速匹配装置。在该装置中，滚筒7和螺管8上分别 同轴安装有测速齿轮4、3和对应的传感器18、19，将 传感器18、19从测速齿轮4、3转动中所接收到的一 组电磁感应脉冲信号以压力传感器13接收的液压 系统压力信号，输入微机控制装置15，根据固液分离 工况，控制滚筒7的液力驱动机构11变速和/或液 压马达10的输入量，自动进行滚筒7与螺管8差速 的优化匹配，以实现最佳分离工况，提高固液分离效 率。

Description

本实用新型涉及一种用于卧螺离心固液分离机的差速匹配装置，是对现有设备中滚筒与螺管差速装置的一种改进，主要用于提高现有设备的工作效率和自动化程度。
卧螺离心固液分离机的分离效果和分离效率与螺管相对滚筒的差速匹配有着十分密切的关系。中国专利（专利号87206560、公告日880106）公开的《卧螺离心固液分离机》虽然解决了原有分离设备利用行星齿轮传动机构驱动排料螺管相对滚筒作定比差速转动，不能进行无级调速以及能耗大的重大缺陷；但在该专利的滚筒与螺管的差速匹配装置中，“压力传感器与控制箱及方向比例阀相连，通过压力传感器来控制方向比例阀的阀孔大小，改变液压马达的输入量，且螺管轴头与液压马达的输出轴相连，并随液压马达输出轴的转速同步变化”。因此该卧螺离心固液分离机还存在下列不足：1、由于不同混合料的工质其比重差、粘度等有一定差异，并且同一工质的混合料输入时的含固量也不均匀，仅靠压力传感器按照理论值进行差速匹配未必完全适于不同工质和同一工质不同工况的混合料固液分离，因此原差速匹配装置未能最大限度发挥其工作效率。2、由于滚筒与螺管的差速匹配取决于液压系统的压力信号，通过压力传感器来控制方向比例阀的阀孔大小，改变液压马达的输入量，因此当液压系统出现如泄漏等非螺管刮掘阻力变化所引起的液压系统参数变化时，压力传感器无法区别真伪信号，将产生误动 作；并且在正常情况下，螺管与滚筒的差速匹配也无法检测与评价，只能根据物料分离情况进行分析，不够直观准确。
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种由微机进行优化和自动控制的、具有连续、动态测定和显示滚筒和螺管瞬间速度和差速的滚筒和螺管差速匹配装置，以提高固液分离效率和自动化程度。
本实用新型的目的，是通过下列技术方案加以实现的。液压马达与滚筒同轴地安装在滚筒皮带轮的内腔，其输出轴与螺管出料端的轴头相连，改变液压马达输入参数实现螺管相对于滚筒的差速匹配，在滚筒进料端的法兰上以及螺管的进料导管上分别同轴地安装有测速齿轮，在进口压盖与轴承座之间的连接套上，对应于测速齿轮径向安装有传感器，将该传感器从测速齿轮转动中所接收到的一组电磁感应脉冲信号以及压力传感器所接收的液压系统压力信号，输入微机控制装置自动进行滚筒与螺管差速的优化匹配。
本实用新型与现有技术相比具有下述优点：1、由于采用微机控制螺管和滚筒之间的差速匹配，自动化程度高，差速匹配精确、合理，可以适应不同工况和不同工质混合料的固液相分离，并且通过显示屏可直观、连续地反映滚筒和螺管的瞬间速度和差速，便于分离工况的监测。2、由于固液分离效率与滚筒与螺管差速匹配直接相关，把速度和压力两组传感器采集的物理量输入微机，便于对照评价和互为补偿，并且由微机进行自动控制，在现有卧螺离心固液分离机的基础上可进一步提高分离效率。
附图说明如下：
图1是本实用新型的整体装置示意图。
图2是无接触齿轮测速机构示意图。
本实用新型将结合附图作进一步的详述。
如图1所示的卧螺离心固液分离机的差速匹配装置，螺管8与滚筒7处于同一轴线，滚筒7的内壁与螺管8之间按装有一组既承受轴向力，又承受径向力的滚动轴承组，滚筒7的两端安装于高速转动支承6上。可变速起动和连续调速的液力驱动机构11通过安装在滚筒7出料端的皮带轮9，将转动力矩传递给滚筒7，驱动滚筒7低速大力矩起动，并逐渐升速至分离转速。液压马达10与滚筒7同轴地安装在滚筒皮带轮9的内腔，其输出轴与螺管8出料端的轴头相连。当液压马达10的输入量为零时，液压马达10输出轴相对于滚筒7的转速为零，即差速为零。混合料经滚筒7高速离心分离，虽已形成固液两相分离，但因用于排料的螺管8与滚筒7同步转动故无法从轴向排出固相物料。事实上固液分离的效果和效率，不仅需要滚筒7满足离心分离因素即在一定的转速下高速转动，而且还需要螺管8相对于滚筒7有一合适的差速转动，通过改变液压马达的输入参数实现螺管相对于滚筒的差速匹配。本实施例在滚筒7进料端的法兰17上以及螺管8的进料导管2上，分别同轴地安装测速齿轮3和4，在与混合料输送管的进口压盖1与轴座6之间的连接轴套5上，对应于测速齿轮3和4，径向安装有传感器19和18。由于测速齿轮3与螺管8同步转动，测速齿轮4与滚筒7同步转动。将传感器19、18从测速齿轮3、4的转动中所接收到的一组电磁感应脉冲信号，以及压力传感器13所接收的液压系统压力信号，输入微机控制装置15，根据不同的分离工况，由微机控制滚筒7的液力驱动机构11变速以及液压马达8的输入参数，自动进行滚筒7与螺管8差速的优化匹配。使固液分离机适用于不同工质和工况的混合料分离，并且始终处在高效率的分离状态。
为了便于固液分离工况的监测，以及压力参数与差速参数相比较和评价，除了在液压系统中没有压力表（16）用于监测系统压力外，还在微机控制装置15中设置有转速数字显示屏14，将传感器18、19所接收的测速齿轮4、3电磁感应脉冲信号，经微机控制装置15处理后，在该显示屏14上直观连续地显示出螺管8和滚筒7的瞬间转速。图1中12为方向比例阀。
图2所示的无接触齿轮测速装置，测速齿轮4端面固定在滚筒7的法兰17上，测速齿轮3通过轴向限位螺钉固定在螺管的进料导管2。为了便于加工和配套测速齿轮3和4齿数和模数一般可以相同，安装时处于同一轴线。

Claims (3)

1、一种用于卧螺离心固液分离机的差速匹配装置，液压马达与滚筒同轴地安装在滚筒皮带轮的内腔，其输出轴与螺管出料端的轴头相连，通过改变液压马达的输入参数实现螺管相对于滚筒的差速匹配，其特征在于：在滚筒(7)进料端的法兰(17)以及螺管(8)的进料导管(2)上分别同轴安装有测速齿轮(4)、(3)，在进口压盖(1)与轴承座(6)之间的连接套(5)上，对应于测速齿轮(4)、(3)，径向安装有传感器(18)、(19)，将传感器(18)、(19)从测速齿轮(4)、(3)的转动中所接收到的一组电磁感应脉冲信号以及压力传感器(13)接收的液压系统压力信号，输入微机控制装置(15)，自动控制滚筒(7)与螺管(8)差速的优化匹配。
2、如权利要求1所述的差速匹配装置，其特征在于：微机控制装置（15）中设有转速显示屏（14），传感器（18）、（19）所接收的一组电磁感应脉冲信号，经处理后，在该转速显示屏（14）上连续显示出螺管（8）和滚筒（7）的瞬间转速与差速。
3、如权利要求1所述的差速匹配装置，其特征在于：安装在滚筒（7）进料端法兰（17）及螺管（8）进料导管（2）上的测速齿轮（3）、（4）的齿数和模数相同。
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