RU207501U1 - Шнек центрифуги для разделения суспензий - Google Patents
Шнек центрифуги для разделения суспензий Download PDFInfo
- Publication number
- RU207501U1 RU207501U1 RU2021112692U RU2021112692U RU207501U1 RU 207501 U1 RU207501 U1 RU 207501U1 RU 2021112692 U RU2021112692 U RU 2021112692U RU 2021112692 U RU2021112692 U RU 2021112692U RU 207501 U1 RU207501 U1 RU 207501U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- protective plates
- tape
- screw
- tape spiral
- edge
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B7/00—Elements of centrifuges
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Предлагаемая полезная модель относится к оборудованию химической, гидрометаллургической и горнодобывающей промышленности и предназначена для разделения в центробежном поле суспензий, содержащих частицы абразивных материалов. Шнек центрифуги для разделения суспензий содержит корпус-барабан с размещенной на его наружной поверхности ленточной спиралью с защитными пластинами, выполненными в виде составленной из отдельных секторов ленты, прикрепленной с обеих сторон к кромке ленточной спирали по всей ее длине с образованием в поперечном сечении желоба. На поверхности защитных пластин, выполненных из нержавеющей стали, имеется высокотвердый упрочненный поверхностный слой толщиной 220-270 мкм с величиной микротвердости 5-7 ГПа, полученный в результате лазерной импульсной обработки на воздухе. Технический результат полезной модели заключается в повышении стойкости к гидроабразивному изнашиванию поверхностного слоя защитных пластин, прикрепленных к кромке ленточной спирали шнека центрифуги для разделения суспензий, в результате лазерной импульсной обработки на воздухе. 3 ил.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к оборудованию химической, гидрометаллургической и горнодобывающей промышленности и предназначена для разделения в центробежном поле суспензий, содержащих частицы абразивных материалов.
Поверхность любого устройства, взаимодействующая с гидросмесями со значительным количеством твердых частиц, нуждается в эффективной защите от абразивного износа. При длительной эксплуатации центрифуги для разделения суспензий происходит изнашивание поверхности шнека, а именно кромки ленточной спирали, контактирующей с абразивными частицами суспензии. Для повышения эксплуатационных характеристик центрифуги используют конструкции шнека с упрочняющими защитными пластинами, закрепленными на кромке ленточной спирали.
Известна конструкция высокопроизводительной осадительно-фильтрующей центрифуги американской фирмы «Decanter Machine Inc.», предназначенной для обезвоживания каменноугольной пыли после гидротранспортирования [Борц М.А., Бочков Ю.Н., Зарубин Л.С.«Шнековые осадительные центрифуги для угольной промышленности». Изд-во «Недра», М., 1970]. Она содержит полый цилиндроконический ротор, внутри которого соосно размещен полый барабан с закрепленной на его наружной поверхности ленточной спиралью, соскребающей слой осадка с внутренней поверхности ротора. Ленточная спираль испытывает со стороны абразивного осадка противодействие в основном на наружную кромку и частично на атакующую поверхность, обращенную в сторону выгрузки. Поэтому для упрочнения поверхности шнека центрифуги ленточная спираль с торца и с атакующей стороны защищена керамическими пластинами трапециевидной формы, прикрепленными с помощью водостойкой клеевой композиции.
Недостатком данной конструкции является сложность и низкая надежность крепления защитных пластин, не обладающих высокой стойкостью к гидроабразивному изнашиванию.
Известна конструкция шнека центрифуги [Патент США №4416656, МПК В04В, 1/20, опубл. 22.11.83], предлагающая крепить пластины к державкам на заклепках, которые легко высверлить или срезать при операции замены пластины. Во время заводской сборки клепка производится до приварки державок к шнеку.
Недостатком данной конструкции является трудоемкость операций по укреплению витков шнеков и ограниченный срок службы шнека. Поверхность пластин и место крепления державок характеризуются недостаточной стойкостью к гидроабразивному изнашиванию.
Известна конструкция центробежного аппарата [Патент США №3764062, МПК В04В 1/00, 1/20, 1973], содержащего цилиндроконический полый ротор, установленный в нем шнек для транспортирования осадка, состоящий из корпуса-барабана и укрепленной на его наружной поверхности ленточной спирали с упрочненной защитными пластинами кромкой.
Защитные пластины подвергают для повышения твердости закаливанию и крепят к ленточной спирали заклепками или посредством сварки. При укреплении спирали шнека термозакаленными пластинами или пластинами, изготовленными из карбидовольфрамовой композиции, существенно увеличивается срок службы шнека и центрифуги. Но конструкция с защищенным от абразивного износа шнеком не обладает коррозионной стойкостью к агрессивным, в частности к азотно-солянокислым средам. Кроме того, медьсодержащие припои, которыми пластины из карбидовольфрамового сплава припаиваются к металлу шнека, еще менее стойки в коррозионном отношении, чем сами пластины. Возможно использование защитных пластин, изготовленных из того же материала, что и шнек. При этом срок защитного действия таких пластин невелик по причине их абразивного износа.
Недостатком данной конструкции является короткий срок службы шнека и увеличение затрат на его ремонт, а также низкая стойкость поверхности пластин к гидроабразивному изнашиванию.
Наиболее близким к предлагаемому решению является конструкция шнека центрифуги для разделения суспензий [Патент RU №2346752 С1, МПК В04В 1/20, опубл. 20.02.2009], предназначенная для непрерывного разделения суспензий, содержащих частицы в основном из абразивных материалов и содержит цилиндроконический полый ротор и соосно установленный в нем шнек для транспортирования осадка, состоящий из корпуса-барабана и размещенной на его наружной поверхности ленточной спирали с упрочненной защитными пластинами кромкой. Защитные пластины выполнены в виде составленной из отдельных секторов ленты, прикрепленной с обеих сторон спирали по всей ее длине с образованием в поперечном сечении желоба, открытого в сторону стенки ротора. Сектора выполнены из металлического листа небольшой толщины и прикреплены к спирали точечно с помощью заклепок.
Недостатком данной конструкции является низкая стойкость защитных пластин, прикрепленных к кромке ленточной спирали шнека, к гидроабразивному изнашиванию, приводящая к снижению эксплуатационной надежности.
Задачей полезной модели является упрочнение поверхности защитных пластин, прикрепленных к кромке ленточной спирали шнека центрифуги для разделения суспензий, за счет увеличения микротвердости для повышения гидроабразивной стойкости и эксплуатационной надежности.
Технический результат полезной модели заключается в повышении стойкости к гидроабразивному изнашиванию поверхностного слоя защитных пластин, прикрепленных к кромке ленточной спирали шнека центрифуги для разделения суспензий, в результате лазерной импульсной обработки на воздухе.
Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемой конструкции шнека центрифуги для разделения суспензий, содержащей корпус-барабан с размещенной на его наружной поверхности ленточной спиралью с защитными пластинами, выполненными в виде составленной из отдельных секторов ленты, прикрепленной с обеих сторон к кромке ленточной спирали по всей ее длине с образованием в поперечном сечении желоба, согласно новому техническому решению, на поверхности защитных пластин, выполненных из нержавеющей стали, имеется высокотвердый упрочненный поверхностный слой толщиной 220-270 мкм с величиной микротвердости 5-7 ГПа, полученный в результате лазерной импульсной обработки на воздухе.
Конструкция шнека центрифуги для разделения суспензий может быть изготовлена из нержавеющей хромоникелевой стали путем проката, механической обработки и соединения ленточной спирали с барабаном методом сварки. Защитные пластины могут выполняться из нержавеющей хромоникелевой стали штамповкой, вырубкой или вырезкой из листа проката электроискровым методом. Пластины прикрепляются к кромке ленточной спирали заклепками. Лазерная импульсная обработка поверхностного слоя защитных пластин, прикрепленных к кромке ленточной спирали шнека, осуществляется на воздухе.
Описание конструкции.
На фиг. 1 приведена предлагаемая конструкция полезной модели, на фиг. 2 приведен фрагмент ленточной спирали с защитными пластинами, на фиг. 3 изображен упрочненный поверхностный слой защитных пластин, где позициями обозначены: 1 - корпус-барабан, 2 - окна для выхода суспензии в ротор (на фиг. не показан), 3 - отверстие внутри барабана для питающей трубы (на фиг. не показана), 4 - ленточная спираль, 5 - кромка ленточной спирали, 6 - защитные пластины, 7 - заклепки, 8 - желоб, 9 - упрочненный поверхностный слой.
Шнек центрифуги для разделения суспензий (фиг. 1, фиг. 2) состоит из корпуса-барабана 1 с окнами 2 для выхода в ротор (на фиг.1 не показан) суспензии, подаваемой через отверстие 3 внутри барабана 1. Корпус-барабан 1 имеет закрепленную на нем ленточную спираль 4 с кромкой 5, по всей длине которой с обеих сторон прикреплены защитные ленты, составленные из пластин 6 и закрепленные с помощью заклепок 7. Кромка 5 ленточной спирали 4 и примыкающие к ней с обеих сторон защитные пластины 6 образуют в поперечном сечении желоб 8, открытый в сторону ротора (на фиг. 1 не показан). Желоб 8 имеет длину, равную длине ленточной спирали 4 по кромке 5. На поверхности защитных пластин 6 имеется упрочненный поверхностный слой 9 толщиной 220-270 мкм (фиг. 3). Упрочненный поверхностный слой 9 поверхности защитных пластин 6 получен в результате лазерной импульсной обработки на воздухе и имеет высокую микротвердость в диапазоне значений 5-7 ГПа, тем самым, обеспечивает высокую стойкость к гидроабразивному изнашиванию и повышенную эксплуатационную надежность шнека.
Устройство работает следующим образом.
Через цилиндрическое отверстие 3 и окна 2 корпуса-барабана 1 в ротор (на фиг. 1 не показан) подают с заданным расходом исходную суспензию с твердыми частицами, обладающими абразивными свойствами. Под действием центробежной силы суспензия разделяется на твердую и жидкую фазы. Твердые частицы, как более плотные по сравнению с жидкостью, оседают на внутренней поверхности вращающегося ротора (на фиг. 1 не показан), через зазоры между поверхностью ротора и торцами защитных пластин 6, прикрепленных к ленточной спирали 4 заклепками 7, отдельные частицы твердой фазы попадают внутрь желоба 8, постепенно заполняя его, после чего торцом ленточной спирали 5 становится поверхность, образованная внутри желоба твердыми частицами. С момента заполнения желоба 8 твердой фазой при выгрузке происходит трение осадка по осадку. Остальные твердые частицы транспортируются по ленточной спирали 4 к окнам для выгрузки осадка и фугата (на фиг. 1 не показаны). Применение упрочненного поверхностного слоя 9 на защитных пластинах 6 позволяет увеличить производительность и эксплуатационную надежность шнека центрифуги для разделения суспензий за счет повышения стойкости к гидроабразивному изнашиванию.
Исследования показали, что оптимальными значениями параметров проведения процесса лазерной импульсной обработки нержавеющей стали являются следующие: энергия лазерных импульсов Е=0,75-1,12 Дж; диаметр сфокусированного лазерного пятна d=0,7 мм; длительность импульсов t=0,6 мс. При уменьшении значений указанных параметров эффект упрочнения не наблюдается, а при их превышении упрочненный слой, полученный в результате лазерной импульсной обработки, характеризуется повышенной склонностью к трещинообразованию и сильным оплавлением поверхности. В указанном диапазоне параметров лазерной импульсной обработки происходит формирование упрочненного слоя толщиной 220-270 мкм с величиной микротвердости 5-7 ГПа (тогда как микротвердость не модифицированной поверхности нержавеющей хромоникелевой стали не превышает 1,7-1,8 ГПа), что обеспечивает повышение стойкости к гидроабразивному изнашиванию не менее, чем на 30%.
Таким образом, предложенная конструкция шнека центрифуги для разделения суспензий, имеющая на поверхности защитных пластин упрочненный слой с повышенной стойкостью к гидроабразивному изнашиванию, обеспечивает повышенную эксплуатационную надежность и позволяет осуществлять разделение суспензии с большим содержанием твердой фазы, не снижая производительности, а также значительно увеличить срок эксплуатации без восстановительного ремонта.
Claims (1)
- Шнек центрифуги для разделения суспензий, содержащий корпус-барабан с размещенной на его наружной поверхности ленточной спиралью с защитными пластинами, выполненными в виде составленной из отдельных секторов ленты, прикрепленной с обеих сторон к кромке ленточной спирали по всей ее длине с образованием в поперечном сечении желоба, отличающийся тем, что на поверхности защитных пластин, выполненных из нержавеющей стали, имеется высокотвердый упрочненный поверхностный слой толщиной 220-270 мкм с величиной микротвердости 5-7 ГПа, полученный в результате лазерной импульсной обработки на воздухе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021112692U RU207501U1 (ru) | 2021-04-30 | 2021-04-30 | Шнек центрифуги для разделения суспензий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021112692U RU207501U1 (ru) | 2021-04-30 | 2021-04-30 | Шнек центрифуги для разделения суспензий |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU207501U1 true RU207501U1 (ru) | 2021-10-29 |
Family
ID=78467131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021112692U RU207501U1 (ru) | 2021-04-30 | 2021-04-30 | Шнек центрифуги для разделения суспензий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU207501U1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3764062A (en) * | 1972-02-28 | 1973-10-09 | Pennwalt Corp | Centrifuge apparatus |
US4416656A (en) * | 1978-02-13 | 1983-11-22 | Pennwalt Corporation | Hard surfacing for a centrifuge conveyor |
SU1126328A1 (ru) * | 1983-01-21 | 1984-11-30 | Государственный проектно-конструкторский институт "Гипромашуглеобогащение" | Осадительна центрифуга |
DE4408717A1 (de) * | 1994-03-15 | 1995-09-21 | Metallgesellschaft Ag | Schichtverbundelemente für den Verschleißschutz |
RU29247U1 (ru) * | 2002-12-17 | 2003-05-10 | Закрытое акционерное общество "Кыштымский медеэлектролитный завод" | Осадительная центрифуга |
RU2346752C1 (ru) * | 2007-05-04 | 2009-02-20 | Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") | Центрифуга для разделения суспензий |
-
2021
- 2021-04-30 RU RU2021112692U patent/RU207501U1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3764062A (en) * | 1972-02-28 | 1973-10-09 | Pennwalt Corp | Centrifuge apparatus |
US4416656A (en) * | 1978-02-13 | 1983-11-22 | Pennwalt Corporation | Hard surfacing for a centrifuge conveyor |
SU1126328A1 (ru) * | 1983-01-21 | 1984-11-30 | Государственный проектно-конструкторский институт "Гипромашуглеобогащение" | Осадительна центрифуга |
DE4408717A1 (de) * | 1994-03-15 | 1995-09-21 | Metallgesellschaft Ag | Schichtverbundelemente für den Verschleißschutz |
RU29247U1 (ru) * | 2002-12-17 | 2003-05-10 | Закрытое акционерное общество "Кыштымский медеэлектролитный завод" | Осадительная центрифуга |
RU2346752C1 (ru) * | 2007-05-04 | 2009-02-20 | Открытое акционерное общество "Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения" (ОАО "СвердНИИхиммаш") | Центрифуга для разделения суспензий |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2346752C1 (ru) | Центрифуга для разделения суспензий | |
US6270297B1 (en) | Cutting tools and drill inserts with chip control geometry | |
JP4540120B2 (ja) | 多層皮膜被覆工具及びその被覆方法 | |
WO1982002847A1 (en) | Multilayer coating for metal-cutting tool | |
RU207501U1 (ru) | Шнек центрифуги для разделения суспензий | |
RU207445U1 (ru) | Шнек центрифуги для разделения суспензий | |
RU207202U1 (ru) | Шнек центрифуги для разделения суспензий | |
RU208975U1 (ru) | Шнек центрифуги для разделения суспензий | |
RU207201U1 (ru) | Шнек центрифуги для разделения суспензий | |
RU207029U1 (ru) | Шнек осадительной центрифуги | |
RU207203U1 (ru) | Шнек осадительной центрифуги | |
RU207028U1 (ru) | Шнек осадительной центрифуги | |
CA2389855A1 (en) | Screw for machines for processing plastic | |
JP4083102B2 (ja) | 多層皮膜被覆工具及びその被覆方法 | |
JPH02976B2 (ru) | ||
CN201768628U (zh) | 一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构 | |
WO2022197217A1 (ru) | Варианты модульной концентрационной чаши центробежного концентратора | |
RU144484U1 (ru) | Фрезер оконный | |
KR200466612Y1 (ko) | 산업용 구조물의 초경팁 고정구조 | |
CN209918086U (zh) | 一种卧螺离心机的锥段转鼓部件 | |
US2721647A (en) | Paper machinery | |
CN211887439U (zh) | 一种螺旋推料器心轴用可更换耐磨套 | |
CN102371215A (zh) | 一种离心机螺旋叶片的边缘保护瓦结构 | |
JP2004337988A (ja) | 被覆粗加工用エンドミル | |
CN205074105U (zh) | 一种卧螺离心机的耐磨螺旋 |