[发明专利]立式连续卸料沉降离心机

说明书

一种立式连续卸料沉降离心机，包括电机、转鼓、螺旋推料器、进料管、出渣口、出液口、溢流口、机座以及离心机壳体，进料管与螺旋推料器中的分配室相通，螺旋推料器上设有与转鼓的鼓腔相通的出料口，离心机壳体安装在机座上，电机安装在离心机壳体上电机的输出轴与螺旋推料器上的输入轴连接，转鼓一端的输出轴与输入轴可转动连接，转鼓另一端与离心机壳体及螺旋推料器分别可转动连接，其中螺旋推料器上的输入轴与转鼓上的输出轴之间设有一个差速变速机构。本发明的优点是不但能够使转鼓与螺旋推料器之间的速差比更小且非常恒定，离心机控制部分简单，而且还能使离心机的结构紧凑，体积变小，生产制造简单。

技术领域

本发明涉及一种固液分离设备，具体讲是一种立式连续卸料沉降离心机。。

背景技术

离心机是一种利用离心力将悬浮液中的固体颗粒与液体分开的固液分离设备，它主要用于化工、选矿、石油、制药、食品等行业，以及有恶臭气味污水处理等需要对含固悬浮液进行沉降分离的场合。目前，常规的离心机主要为卧式螺旋卸料沉降离心机，这种离心机主要包括机架、转鼓、螺旋推料器、差速器、进料管、主电机、副电机以及两个分别控制主电机和副电机转速的变频器，转鼓两端的转轴分别支撑在机架上，转鼓的输入轴与主电机的输出轴连接，螺旋推料器与转鼓之间的相对运动是由差速器来实现的，差速器的外壳与转鼓连接，差速器的输出轴与螺旋推料器连接，差速器的输入轴与副电机的输出轴连接，螺旋推料器安装在转鼓内，螺旋推料器与进料管连接相通，螺旋推料器上设有与转鼓内腔相通的进料口，转鼓大端设有溢流口，转鼓小端设有出渣口。上述结构的卧式螺旋卸料沉降离心机的工作原理是，主电机带动转鼓高速旋转的同时也带动了差速器外壳的旋转，由于差速器输入轴与副电机的输出轴连接，副电机产生制动力矩，从而驱动行星轮按照所设计的传动关系运转，并按一定的比较关系将扭矩传递给螺旋推料器，从而驱动螺旋推料器相对转鼓进行同向不同步的旋转，而需要分离的悬浮液从进料管通过螺旋推料器上的出料口进入转鼓内，在离心力的作用下，悬浮液的固相被沉降在转鼓内壁，并由螺旋推料器上的旋转叶片推送到转鼓小端后从出渣口排出，澄清后的液相则从转鼓大端的溢流口流出，最终实现固液分离。

固料含湿量是检验离心机功能的一个非常重要的指标，我们道，转鼓一般包括柱段和锥段，螺旋推料器与转鼓同向不同步旋转，分离出来的固体沿轴向从柱段被推向锥段，锥段有一定锥角，固体在锥段停留的时间可以通过改变差转速来实现，而停留时间的长短是决定固体含湿量的一个重要因素，换句话说，差速器的差速比越小，固料在转鼓内的移动速度就越慢，这样转鼓内干燥段的脱液作用就越明显，固料的含湿量就越小。

经多年使用后，人们发现上述结构的卧式螺旋卸料沉降离心机存在缺陷，即现有技术卧式螺旋卸料沉降离心机中的转鼓与螺旋推料器之间是通过差速器连接，且使用主、副两个电机经过变频器分别控制转鼓和螺旋推料器的转速以达到它们之间的转速差，而当流体物料进入时，由于流体的固含量的多少、性状以及进料量的多少、波动等因素都会影响螺旋推料器的负荷，从而使调好的转速差发生变化，造成离心机的控制部分需要不断的检测、调整、补偿才能保证速差的稳定，这样使得离心机的控制部分变得十分复杂。为此，人们也会简单地用变速器来完成转鼓与螺旋推料器之间的速差，但速差不尽如人意，据一些报道说目前已经可以做成1/125的变速器，也就是说在3000转/分的转速下可得到24转/分的速差，我们知道速差越小固料的含湿量就越少，有些离心机甚至需要低于7转/分的速差，这样的变速器在制造上是有困难的，其原因在于，为了能够达到较小的速差，变速器中齿轮齿数的数量就要求比较大，而在一定的齿轮模数要求下，齿轮外径就会做得很大，这样不但会增大变速器及离心机的体积，而且也给离心机的生产制造带来了一定的麻烦。

另外，现有技术卧式螺旋卸料沉降离心机中的转鼓与螺旋推料器都是在无料的情况下进行动平衡的校验与加工的，当流体物料加入时，由于地心引力的作用，转鼓与螺旋推料器的动平衡容易受到影响甚至产生共振。

发明内容