一種多管式離心固液分離機的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種多管式離心固液分離機，其特征在于：除了包括靜進料口、上錐殼、主殼體、裙座、動進料口、轉鼓組件、傳動組件、頂軸承組件、濾筒、出液口、主電機、鍵、主帶輪、皮帶、從帶輪，還包括棘輪、驅動棘爪、止動棘爪、驅動柄、液壓缸、分油管、總油管組件、動靜接頭、主油管、液壓站、控制箱；外部從上到下依次連接靜進料口、上錐殼、主殼體、裙座，內部依次同軸裝配動進料口、轉鼓組件、傳動組件；所述轉鼓組件周向均布安裝6～8個濾筒，濾筒軸線與轉鼓組件中軸線成3～7°角，棘輪機構和液壓系統配合驅動濾筒旋轉；控制箱通過電纜與主電機、液壓站連接。本發明解決了濾網網孔堵塞、過濾生產不連續的問題，結構簡單，維護方便。
【專利說明】
_種多管式禹心固液分禹機
技術領域
:
[0001]本發明涉及一種多管式離心固液分離機，特別是涉及一種具有自清潔功能、可連續過濾生產的多管式離心固液分離機。
【背景技術】
:
[0002]過濾技術在石油、化工、礦業、醫藥、食品等領域廣泛應用，其主要特點是:物料流向過濾介質，液體通過過濾介質，較大的固體顆粒被阻留在過濾介質一側形成濾餅，過濾介質的濾孔可能被堵塞，過濾阻力增加。當濾餅累積到一定厚度時，濾孔被完全堵塞，過濾阻力顯著增加，就需要對過濾介質進行清潔，過濾生產往往是間歇進行的。
[0003]本人在先申請了一項專利《一種強制卸料自潔式離心甩干機》(專利號ZL201310098406.3)，所提供的一種強制卸料自潔式離心甩干機，包括裙座、傳動組件、轉鼓組件、濾筒、連接軸、動進料口、端軸、輔助軸承、靜進料口、聯動傳動皮帶、筒間傳動皮帶、殼體、出液口、公轉電機、自轉電機等部件，解決了自動清潔濾孔堵塞物的問題，自潔能力強，物料適應性好，濾網磨損小，適合于油田鉆井鉆肩的甩干處理。但是依照專利ZL201310098406.3所提供強制卸料自潔式離心甩干機的驅動方式、濾筒拆卸方式以及靜進料口、動進料口、頂部軸承、濾筒軸承等部件的結構仍然存在不足;而且沒有控制箱，公轉速度與自轉速度控制困難，尤其是進料不順暢、濾筒軸承維護困難、濾筒自轉受公轉影響導致自轉驅動皮帶壽命較短等問題，限制了依照專利ZL201310098406.3所提供強制卸料自潔式離心甩干機的廣泛應用。

【發明內容】

:
[0004]本發明的目的在于針對固液分離工況，特別是針對原強制卸料自潔式離心甩干機的不足，提供一種運行可靠、能夠自清潔的多管式離心固液分離機，并且簡化和優化部件結構，改進傳動方式、濾筒安裝和更換方式，減少潤滑點，以簡化維護操作，滿足現場過濾分離的需要。
[0005]為達到以上技術目的，本發明提供以下技術方案:
[0006]—種多管式離心固液分離機包括靜進料口、上錐殼、主殼體、裙座、動進料口、轉鼓組件、傳動組件、頂軸承組件、濾筒、出液口、主電機、鍵、主帶輪、皮帶、從帶輪、棘輪、驅動棘爪、止動棘爪、驅動柄、液壓缸、分油管、總油管組件、動靜接頭、主油管、液壓站、控制箱，其特征在于:
[0007]外部從上到下依次連接靜進料口、上錐殼、主殼體和裙座，裙座一側設出液口，內部自上而下依次同軸裝配動進料口、轉鼓組件、傳動組件，動進料口通過頂軸承組件與上錐殼連接，傳動組件安裝于裙座上部中心位置，傳動組件下端安裝從帶輪，從帶輪通過皮帶與主帶輪連接，主帶輪通過鍵固定于主電機端軸上，主電機固定于裙座下部支架上；
[0008]轉鼓組件周向均布安裝6?8個濾筒，濾筒軸線與轉鼓組件的中軸線成3?7°角，濾筒上端依次安裝驅動柄和棘輪，驅動棘爪與棘輪配合并安裝于驅動柄端部，止動棘爪與棘輪另一側配合并固定于轉鼓組件上端面，驅動柄一端套于濾筒上端部，另一端與液壓缸的一端鉸接，液壓缸的另一端固定于轉鼓組件上端面，液壓缸通過分油管、總油管組件、動靜接頭、主油管與液壓站連接，液壓站安裝于裙座下部與主電機相對的一側；
[0009]控制箱安裝于液壓站上表面，控制箱通過電纜與主電機、液壓站連接。
[0010]所述靜進料口的優化結構為:包括蓋板和進料斗，蓋板為一圓環板，中間固定進料斗，進料斗為中空的倒錐形。
[0011]所述主殼體的優化結構為:包括殼體、窗口、法蘭蓋、連接轉軸，殼體側面設一窗口，窗口外端面安裝法蘭蓋，法蘭蓋通過連接轉軸固定于殼體上。
[0012]所述動進料口的優化結構為:包括圓管、錐形導流面、料嘴和連接座，動進料口上部為與靜進料口同軸且間隙配合的圓管，中部為錐形導流面，料嘴均布于錐形導流面下部邊緣，插入對應濾筒上部，錐形導流面與連接座焊接，連接座用于與轉鼓組件上端面連接。
[0013]所述轉鼓組件的優化結構為:包括轉鼓主體、上軸承組件、下軸承組件，轉鼓主體中心為一通孔結構，周邊為間隔的肋板，肋板分別連接上端面和下端面，轉鼓主體下端的連接面為一外凸平面，轉鼓主體周向均布6?8個濾筒孔，濾筒孔軸線與轉鼓主體中軸線成3?7°角;上軸承組件和下軸承組件均為滑動支撐結構，用自潤滑材料制造，上軸承組件和下軸承組件分別安裝于濾筒孔的上端和下端，用于支撐濾筒。
[0014]所述濾筒的優化結構為:包括上接頭、骨架篩筒、卡箍、下接頭，上接頭、骨架篩筒、下接頭依次對接連接，上接頭與骨架篩筒、骨架篩筒與下接頭連接處安裝卡箍。
[0015]所述驅動柄的一端為連接環，另一端為連接桿。
[0016]所述頂軸承組件的優化結構為:包括軸承座、壓蓋、密封圈和滾動軸承，滾動軸承內孔與動進料口上部圓管外徑配合，滾動軸承封閉于軸承座、壓蓋和密封圈之中。
[0017]所述傳動組件的優化結構為:包括傳動軸、支撐組件、傳動鍵、連接法蘭，傳動軸為中空結構，穿過支撐組件并與支撐組件配合，傳動軸下端安裝傳動鍵，上端為連接法蘭，傳動軸上端的連接法蘭與轉鼓主體下端的連接面連接，傳動軸下端的傳動鍵固定從帶輪。
[0018]所述總油管組件包括上法蘭、套管、芯管、下連接頭，芯管外安裝套管，上法蘭固定于套管上部，下連接頭與套管、芯管下端連接;總油管組件的上法蘭固定于轉鼓主體上端，下連接頭安裝于傳動組件的傳動軸內孔下部，并與動靜接頭連接。
[0019]工作時，主電機通過主帶輪、皮帶帶動從帶輪轉動，再通過傳動組件的傳動鍵、傳動軸帶動轉鼓組件轉動，轉鼓組件帶動濾筒轉動，同時固定在轉鼓組件上端的動進料口一起轉動，形成公轉運動。控制箱控制液壓站，通過主油管、動靜接頭、總油管組件、分油管按照一定頻率向液壓缸換向供油，液壓缸往復動作，驅動柄帶動驅動棘爪使棘輪旋轉，棘輪帶動濾筒旋轉，形成自轉運動。
[0020]物料通過靜進料口、動進料口進入濾筒，在濾筒內受到離心力的作用被甩到濾筒上遠離轉鼓組件中心軸的一側，液體通過濾筒被甩出，而固體顆粒被濾筒截留下來形成濾渣，由于濾筒的自轉，附著于濾筒上的濾渣隨著濾筒自轉轉到了靠近轉鼓組件中心軸的一側時，由于公轉離心力的作用，粘附在濾筒上的濾渣和鉆進濾筒網孔中的顆粒會被甩離濾筒，完成自潔。如此循環下去，濾筒壁面不斷交替地遠離或靠近轉鼓組件中心軸，濾筒遠離轉鼓組件中心軸一側壁面上完成固液分離過程，靠近轉鼓組件中心軸一側壁面上濾渣脫離濾筒，完成自清潔作用。同時該種多管式離心固液分離機還可以通過離心力在轉鼓組件母線上的分力克服物料與濾筒壁面的摩擦力而完成自動卸料，濾渣由濾筒下端出口排出。
[0021]與先前專利ZL201310098406.3相比，本發明提供的多管式離心固液分離機的主要創新為:(I)采用大直徑頂軸承組件，滾動軸承內孔與動進料口上部圓管外徑配合，形成中心進料模式，而且動進料口上部圓管垂直放置，進料不受離心力影響，動進料口中部為導流錐面，可加速物料沿徑向進入料嘴。(2)頂軸承組件安裝于上錐殼中部，滾動軸承封閉于軸承座、壓蓋和密封圈中，又有動進料口中部錐面的導流作用，頂軸承組件工作環境良好。(3)濾筒分為上接頭、骨架篩筒、下接頭、卡箍等部分，打開主殼體側面的窗口，可以接觸到卡箍和骨架篩筒等組件，拆開卡箍，就可更換骨架篩筒，濾筒維護操作簡便，而且降低了濾筒的成本。(4)轉鼓組件的上軸承組件和下軸承組件為滑動支撐結構，采用自潤滑材料制造，既可以起到支撐作用，又免于維護，適合于固液分離工況。(5)采用動靜接頭、總油管組件等部件連接液壓站和濾筒自轉驅動機構，使濾筒自轉驅動機構與轉鼓組件固定在一起，不會產生相對運動，使傳動更加可靠，增加了傳動部件的壽命。(6)采用棘輪、驅動棘爪、止動棘爪、驅動柄、液壓缸驅動濾筒旋轉，驅動力矩大，而且有控制箱控制，可以實現濾筒慢速轉動，自轉轉速較容易控制。(7)變雙軸驅動為單軸驅動，減少了傳動部件，簡化了結構，更便于安裝維護，提高了整機的可靠性。(8)控制箱可以控制主電機的轉速，可以連續調節公轉轉速。
【附圖說明】
:
[0022]圖1是依據本發明所提出的多管式離心固液分離機正視結構示意圖；
[0023]圖2是依據本發明所提出的多管式離心固液分離機正視結構示意圖圖1的A-A向視圖；
[0024]圖3是依據本發明所說的靜進料口結構示意圖；
[0025]圖4是依據本發明所說的主殼體正視結構示意圖；
[0026]圖5是依據本發明所說的主殼體側視結構示意圖；
[0027]圖6是依據本發明所說的動進料口正視結構示意圖；
[0028]圖7是依據本發明所說的動進料口俯視結構示意圖；
[0029]圖8是依據本發明所說的轉鼓組件結構示意圖；
[0030]圖9是依據本發明所說的轉鼓主體正視結構示意圖；
[0031 ]圖10是依據本發明所說的轉鼓主體俯視結構示意圖；
[0032]圖11是依據本發明所說的濾筒結構示意圖；
[0033]圖12是依據本發明所說的驅動柄結構示意圖；
[0034]圖13是依據本發明所說的頂軸承組件結構示意圖；
[0035]圖14是依據本發明所說的傳動組件結構示意圖；
[0036]圖15是依據本發明所說的總油管組件結構示意圖。
【具體實施方式】
:
[0037]下面參照附圖，作進一步描述:
[0038]依據本發明，如圖1?圖2所示，其中I是頂軸承組件、2是上錐殼、3是動進料口、4是主殼體、5是驅動柄、6是轉鼓組件、7是濾筒、8是出液口、9是裙座、10是液壓站、11是主油管、12是動靜接頭、13是從帶輪、14是皮帶、15是主帶輪、16是鍵、17是主電機、18是傳動組件、19是總油管組件、20是棘輪、21是靜進料口、22是驅動棘爪、23是液壓缸、24是分油管、25是止動棘爪、26是控制箱。
[0039]如圖1?圖2所示的多管式離心固液分離機，外部從上到下依次連接靜進料口21、上錐殼2、主殼體4和裙座9，裙座9一側設出液口8，內部自上而下依次同軸裝配動進料口3、轉鼓組件6、傳動組件18，動進料口 3通過頂軸承組件I與上錐殼2連接，傳動組件18安裝于裙座9上部中心位置，傳動組件18下端安裝從帶輪13，從帶輪13通過皮帶14與主帶輪15連接，主帶輪15通過鍵16固定于主電機17端軸上，主電機17固定于裙座9下部支架上。
[0040]轉鼓組件6周向均布安裝6?8個濾筒7，濾筒7軸線與轉鼓組件6中軸線成3?7°角，濾筒7上端依次安裝驅動柄5和棘輪20，驅動棘爪22與棘輪20配合并安裝于驅動柄5端部，止動棘爪25與棘輪20另一側配合并固定于轉鼓組件6上，驅動柄5—端套于濾筒7上端部，另一端與液壓缸23的一端鉸接，液壓缸23的另一端固定于轉鼓組件6上端面，液壓缸23通過分油管24、總油管組件19、動靜接頭12、主油管11與液壓站10連接，液壓站10安裝于裙座9下部與主電機17相對的一側。
[0041 ] 控制箱26安裝于液壓站1上表面，控制箱26通過電纜與主電機17、液壓站1連接。
[0042]靜進料口 21如圖3所示，包括蓋板21.2和進料斗21.1，蓋板21.2為一圓環板，中間固定進料斗21.1，進料斗21.1為中空的倒錐形，物料在重力作用下，向中心匯集進料。
[0043]主殼體4如圖4、圖5所示，主殼體4包括殼體4.1、窗口4.2、法蘭蓋4.3、連接轉軸4.4，殼體4.1側面設一窗口 4.2，窗口 4.2外端面安裝法蘭蓋4.3，法蘭蓋4.3通過連接轉軸4.4固定于殼體4.1上。
[0044]動進料口3如圖6、圖7所示，包括圓管3.1、錐形導流面3.2、料嘴3.3和連接座3.4，動進料口 3上部為與靜進料口 21同軸且間隙配合的圓管3.1，中部為錐形導流面3.2，料嘴3.3均布于錐形導流面3.2下部邊緣，插入對應濾筒7上部，錐形導流面3.2下端與連接座3.4焊接，連接座3.4與轉鼓組件6上端面6.2.6連接。
[0045]轉鼓組件6如圖8、圖9、圖10所示，包括轉鼓主體6.2、上軸承組件6.1、下軸承組件6.3，轉鼓主體6.2中心為一通孔結構6.2.1，周邊為間隔的肋板6.2.4，肋板6.2.4分別連接上端面6.2.6和下端面6.2.5，轉鼓主體6.2下端連接面6.2.3為一外凸平面，轉鼓主體6.2周向均布6?8個濾筒孔6.2.2，濾筒孔6.2.2軸線與轉鼓主體6.2中軸線成3?7°角;上軸承組件6.1和下軸承組件6.3分別安裝于濾筒孔6.2.2的上端和下端，上軸承組件6.1和下軸承組件6.3均為滑動支撐結構，用自潤滑材料制造。濾筒7通過上軸承組件6.1和下軸承組件6.3安裝于濾筒孔6.2.2內。
[0046]濾筒7如圖11所示，濾筒7包括上接頭7.1、骨架篩筒7.2、卡箍7.3、下接頭7.4，上接頭7.1、骨架篩筒7.2、下接頭7.4依次對接連接，上接頭7.1與骨架篩筒7.2、骨架篩筒7.2與下接頭7.4連接處安裝卡箍7.3。
[0047]驅動柄5如圖12所示，一端為連接環5.1，另一端為連接桿5.2。
[0048]頂軸承組件I如圖13所示，包括軸承座1.1、壓蓋1.2、密封圈1.3和滾動軸承1.4，滾動軸承1.4內孔與動進料口 3上部圓管3.1外徑配合，滾動軸承1.4封閉于軸承座1.1、壓蓋1.2和密封圈1.3之中。
[0049]傳動組件18如圖14所示，包括傳動軸18.3、支撐組件18.2、傳動鍵18.4、連接法蘭18.1，傳動軸18.3為中空結構，穿過支撐組件18.2并與支撐組件18.2配合，傳動軸18.3下端安裝傳動鍵18.4，上端為連接法蘭18.1。傳動軸18.3上端的連接法蘭18.1與轉鼓主體6.2下端的連接面6.2.3連接，傳動軸18.3下端的傳動鍵18.4固定從帶輪13。
[0050]總油管組件19如圖15所示，包括上法蘭19.1、套管19.2、芯管19.3、下連接頭19.4，芯管19.3外安裝套管19.2，上法蘭19.1固定于套管19.2上部，下連接頭19.4與套管19.2、芯管19.3下端連接。總油管組件19上法蘭19.1固定于轉鼓主體6.2上端，下連接頭19.4安裝于傳動組件18的傳動軸18.3內孔下部，并與動靜接頭12連接。
[0051]工作時，主電機17通過主帶輪15、皮帶14帶動從帶輪13轉動，再通過傳動組件18的傳動鍵18.4、傳動軸18.3帶動轉鼓組件6轉動，轉鼓組件6帶動濾筒7轉動，同時固定在轉鼓組件6上端的動進料口 3—起轉動，形成公轉運動。控制箱26控制液壓站10，通過主油管11、動靜接頭12、總油管組件19、分油管24按照一定頻率向液壓缸23換向供油，液壓缸23往復動作，通過驅動柄5帶動驅動棘爪22使棘輪20旋轉，棘輪20帶動濾筒7旋轉，形成自轉運動。
[0052]物料通過靜進料口21、動進料口 3進入濾筒7，在濾筒7內受到離心力的作用被甩到濾筒7上遠離轉鼓組件6中心軸的一側，液體通過濾筒7被甩出，而固體顆粒被濾筒7截留下來形成濾渣，由于濾筒7的自轉，附著于濾筒7上的濾渣隨著濾筒7的自轉轉到了靠近轉鼓組件6中心軸的一側時，由于公轉離心力的作用，粘附在濾筒7上的濾渣和鉆進濾筒7網孔中的顆粒會被甩離濾筒，完成自清潔。如此循環下去，濾筒7的壁面不斷交替地遠離或靠近轉鼓組件6中心軸，濾筒7遠離轉鼓組件6中心軸一側壁面上完成固液分離過程，靠近轉鼓組件6中心軸一側濾筒7壁面上濾渣脫離濾筒7，完成自清潔作用。同時該多管式離心固液分離機還可以通過離心力在轉鼓組件6母線上的分力克服物料與濾筒7壁面的摩擦力而完成自動卸料，濾渣由濾筒7下端出口排出。
[0053]改變濾筒7的數量或濾筒7軸線與轉鼓組件6中軸線的角度，可以形成其他的實施例，仍屬于本發明的保護范圍。
[0054]本發明提供的多管式離心固液分離機結構簡捷，進料順暢，性能可靠，可以實現濾筒自清潔和連續過濾生產，適合于多種固液分離工況。
【主權項】
1.一種多管式離心固液分離機，其特征在于:包括靜進料口、上錐殼、主殼體、裙座、動進料口、轉鼓組件、傳動組件、頂軸承組件、濾筒、出液口、主電機、鍵、主帶輪、皮帶、從帶輪、棘輪、驅動棘爪、止動棘爪、驅動柄、液壓缸、分油管、總油管組件、動靜接頭、主油管、液壓站、控制箱； 外部從上到下依次連接靜進料口、上錐殼、主殼體和裙座，裙座一側設出液口，內部自上而下依次同軸裝配動進料口、轉鼓組件、傳動組件，動進料口通過頂軸承組件與上錐殼連接，傳動組件安裝于裙座上部中心位置，傳動組件下端安裝從帶輪，從帶輪通過皮帶與主帶輪連接，主帶輪通過鍵固定于主電機端軸上，主電機固定于裙座下部支架上； 轉鼓組件周向均布安裝6?8個濾筒，濾筒軸線與轉鼓組件中軸線成3?7°角，濾筒上端依次安裝驅動柄和棘輪，驅動棘爪與棘輪配合并安裝于驅動柄端部，止動棘爪與棘輪另一側配合并固定于轉鼓組件上端面，驅動柄一端套于濾筒上端部，另一端與液壓缸的一端鉸接，液壓缸的另一端固定于轉鼓組件上端面，液壓缸通過分油管、總油管組件、動靜接頭、主油管與液壓站連接，液壓站安裝于裙座下部與主電機相對的一側； 控制箱安裝于液壓站上表面，控制箱通過電纜與主電機、液壓站連接。2.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的靜進料口包括蓋板和進料斗，蓋板為一圓環板，中間固定進料斗，進料斗為中空的倒錐形。3.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的主殼體包括殼體、窗口、法蘭蓋、連接轉軸，殼體側面設一窗口，窗口外端面安裝法蘭蓋，法蘭蓋通過連接轉軸固定于殼體上。4.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的動進料口包括圓管、錐形導流面、料嘴和連接座，動進料口上部為與靜進料口同軸且間隙配合的圓管，中部為錐形導流面，料嘴均布于錐形導流面下部邊緣，插入對應濾筒上部，錐形導流面與連接座焊接，連接座用于與轉鼓組件上端面連接。5.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的轉鼓組件包括轉鼓主體、上軸承組件、下軸承組件，轉鼓主體中心為一通孔結構，周邊為間隔的肋板，肋板分別連接上端面和下端面，轉鼓主體下端的連接面為一外凸平面，轉鼓主體周向均布6?8個濾筒孔，濾筒孔軸線與轉鼓主體中軸線成3?7°角;上軸承組件和下軸承組件均為滑動支撐結構，用自潤滑材料制造，上軸承組件和下軸承組件分別安裝于濾筒孔的上端和下端，用于支撐濾筒。6.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的濾筒包括上接頭、骨架篩筒、卡箍、下接頭，上接頭、骨架篩筒、下接頭依次對接連接，上接頭與骨架篩筒、骨架篩筒與下接頭連接處安裝卡箍。7.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的驅動柄的一端為連接環，另一端為連接桿。8.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的頂軸承組件包括軸承座、壓蓋、密封圈和滾動軸承，滾動軸承內孔與動進料口上部圓管外徑配合，滾動軸承封閉于軸承座、壓蓋和密封圈之中。9.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的傳動組件包括傳動軸、支撐組件、傳動鍵、連接法蘭，傳動軸為中空結構，穿過支撐組件并與支撐組件配合，傳動軸下端安裝傳動鍵，傳動軸上端為連接法蘭，傳動軸上端的連接法蘭與轉鼓主體下端的連接面連接，傳動軸下端的傳動鍵固定從帶輪。10.根據權利要求1所述的多管式離心固液分離機，其特征在于:所述的總油管組件包括上法蘭、套管、芯管、下連接頭，芯管外安裝套管，上法蘭固定于套管上部，下連接頭與套管、芯管下端連接;總油管組件的上法蘭固定于轉鼓主體上端，下連接頭安裝于傳動組件的傳動軸內孔下部，并與動靜接頭連接。
【文檔編號】B04B9/10GK106076664SQ201610370971
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】王宗明, 逄發, 周英寶, 段希利
【申請人】中國石油大學(華東)