一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，适用于冶金和矿山作业中为品位在线分析系统提供校准样品时对矿浆样品进行快速的固液分离。本发明专利技术综合利用空气压滤技术、垂直脱水技术、底部渗流技术、环形喷水技术和自动控制技术，既能保证校准样品的精确度，又能有效地降低了校准样品的含水量，从而大大地缩短了校准样品的烘干时间和烘干设备的电能消耗，彻底解决了校准样品含水量高、校准样品烘干时间长、校准样品容易被外界污染、烘干设备耗电量高的技术难题，满足了品位在线分析设备对校准样品需求量较大的要求。本发明专利技术设计思路新颖，结构简单合理，制作、使用和维护成本低，使用性能好，在矿山能源、电力、水泥、有色金属领域，具有很大的推广和应用价值。
An Automatic Solid-liquid Separation Device for Vertical Dehydration of Air Pressure Filtration
【技术实现步骤摘要】
一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置
本专利技术属于冶金和矿山选矿
，涉及一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置。
技术介绍
近年来，冶金和选矿行业为了更好的控制各项工艺指标，大型选矿企业开始从国外引进先进的品位在线分析设备。为了提升品位在线分析设备的运行质量，首先应给品位在线分析设备建立最佳的数学模型（也叫最佳分析模型）。为了建立品位在线分析系统的最佳的数学模型，首先应获取代表性强、覆盖面广、取样精确度高的校准样品，然后采用实验室化验法对校准样品化验分析之后获取校准数据。品位在线分析设备通过这些校准数据生成最佳数学模型。目前，实验室化验法是通过人工（或自动）取样、烘干、化验和分析后获取精确度较高的品位数据和浓度数据。但是，该方法获取校准数据的时间一般需要6个小时左右。其中，耗费时间最多的是烘干工艺。由于校准样品的含水量较高，利用热风炉烘干样品进行固液分离时，需要耗费大量的时间。据统计，一般烘干一份校准样品需要耗费3～4个小时。然而，品位在线分析设备利用校准样品建立每个流道的最佳数学模型时，一般需要60份校准样品，那么6个流道就需要360份样品。如果按照每个班每个流道取两份样品计算，那么6个流道一天就是36份样品，36份样品光烘干工艺就需要耗费108～144个小时。所以，利用热风炉烘干样品进行固液分离的方法，一方面需要大量的热风炉，并且消耗大量的电能；另一方面需要耗费大量的烘干时间。所以目前采用的热风炉烘干工艺进行固液分离的方法，无法满足品位在线分析设备对校准样品需求量较大的要求。
技术实现思路
针对现有固液分离技术中存在的问题，本专利技术设计并公开了一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，用以解决现有技术中校准样品含水量大、校准样品烘干时间长、烘干设备多、烘干设备电能消耗大等技术难题。本专利技术将通过综合利用空气压滤技术、垂直脱水技术、底部渗流技术、环形喷水技术和自动控制技术，既保证了校准样品的精确度，又大大地降低了校准样品的含水量。从而大大地降低了校准样品的烘干时间和烘干设备的电能消耗。为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的具体技术方案是：一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，主要由安装底座、压滤底座、安装板、渗流孔、渗流槽、过滤网、密封垫、滤布、压滤筒体、压滤筒体定位销、压滤密封盖、环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀、压滤密封盖定位销、升降气缸支撑臂、下转动轴、升降气缸支撑梁、升降气缸、上接近开关、下接近开关、转动臂、上转动轴、转动臂横梁、左右气缸、摇摆耳轴、摇摆底座、安装支架、左限位螺栓、左接近开关、右限位螺栓、右接近开关、喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀、升降气缸活塞杆、左右气缸活塞杆等构成。安装底座采用8#槽钢焊制而成，整体呈长方形。长度尺寸为900mm，宽度尺寸为350mm。安装底座主要用于固定空气压滤装置和气缸系统。压滤底座采用304不锈钢圆棒制作而成，整体为圆柱体。压滤底座的直径尺寸为Φ200mm，高度尺寸为30mm。压滤底座通过螺栓固定在左右两侧的安装板上。安装板采用304不锈钢板制作，不锈钢板厚度尺寸为5mm。安装板整体为直角梯形。直角梯形的上底长度尺寸为120mm，下底长度尺寸为240mm，直角腰高度尺寸为80mm，斜腰长度尺寸为144mm。安装板焊接在安装底座上面，压滤底座通过螺栓固定在安装板上。压滤底座中心有渗流孔，渗流孔直径尺寸为Φ15mm。渗流孔用于排走固液分离之后的液体。渗流孔四周分布着8道、呈“米字型”分布的渗流槽，渗流槽以3%的坡度坡向渗流孔。渗流槽的横截面为圆弧形，渗流孔处的圆弧半径为2.5mm。该设计有利于将固液分离之后的液体及时通过渗流槽和渗流孔排走，从而提高固液分离效率。渗流槽的上方设置有过滤网，过滤网采用304不锈钢板制作，过滤网为圆形。过滤网直径尺寸为Φ150mm，过滤网厚度尺寸为1mm。过滤网上均匀的分布着直径尺寸为Φ3mm的圆孔，过滤网上任意相邻两个圆孔之间的中心间距尺寸为5mm。过滤网四周设有密封垫。密封垫为耐油橡胶垫，密封垫呈圆环形。圆环的圆心与压滤底座的圆心重叠。圆环内直径尺寸为Φ150mm，圆环外直径尺寸为Φ180mm，密封垫厚度为2mm。为了防止密封垫脱落，其中约1mm嵌入压滤底座当中。过滤网和密封垫上面为滤布。滤布采用维纶滤布制作，滤布呈长方形，长度尺寸为250mm，宽度尺寸为200mm。滤布上面设置的是压滤筒体。压滤筒体采用304不锈钢管制作。压滤筒体为圆柱形。压滤筒体高度尺寸为200mm，压滤筒体内直径尺寸为Φ160mm，压滤筒体外直径尺寸为Φ168mm，压滤筒体壁厚为4mm。压滤筒体通过设置在左右两侧安装板上的压滤筒体定位销进行定位，从而确保压滤筒体的圆心始终与压滤底座的圆心重叠。压滤筒体定位销由直径尺寸为6mm的304不锈钢内六角螺栓制作而成。压滤筒体的上方是压滤密封盖。压滤密封盖由304不锈钢圆棒制作而成，压滤密封盖为圆柱体。其直径尺寸为Φ180mm，高度尺寸为20mm。压滤密封盖的底面设置有密封垫。密封垫为耐油橡胶垫，密封垫呈圆环形。密封垫圆心与压滤密封盖的圆心重叠。密封垫内直径尺寸为Φ150mm，外直径尺寸为Φ180mm，密封垫厚度为2mm。为了防止密封垫脱落，其中约1mm嵌入压滤密封盖当中。在压滤密封盖上分别设置有环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀。其中，环形喷水管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作。环形喷水管整体呈圆环形，圆环的圆心与压滤密封盖的圆心重叠。圆环的内直径尺寸为120mm，圆环的外直径尺寸为136mm。环形喷水管侧下方20°且靠近压滤筒体的一侧，均匀的分布着直径尺寸为Φ1mm的喷水孔，喷水孔的中心间距为20mm。环形喷水管固定在压滤密封盖的下面，用于清洗压滤筒体上的矿浆样品。进气管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作。为了避免压缩空气通过进气管直接吹扫校准样品，导致校准样品四处飞溅，影响校准样品的精确度。进气管采用底部封闭、四周出气的方式进气。进气管的四周均匀的分布着四个直径尺寸为Φ2mm的进气孔。排气管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作。弹簧式安全阀为普通的、压力可调型弹簧式安全阀，弹簧式安全阀通过自带的外丝安装在压滤密封盖上面。当压滤筒体内部压力异常时，能够通过弹簧式安全阀进行泄压。环形喷水管、进气管、排气管通过PU软管分别与喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀连接。进气管圆心、排气管圆心和压滤密封盖圆心在一条直线上，经过弹簧式安全阀圆心和压滤密封盖圆心的直线与该直线垂直。压滤密封盖两边的侧面各设置了两个压滤密封盖定位销，压滤密封盖定位销由直径尺寸为6mm的304不锈钢内六角螺栓制作而成。四根压滤密封盖定位销分别位于升降气缸支撑臂的两侧，从而能够有效的防止压滤密封盖升降的过程中左右旋转。升降气缸支撑臂采用304不锈钢板制作，不锈钢板厚度为10mm。升降气缸支撑臂整体呈长方形，长度尺寸为310mm，宽度尺寸为50mm。两块升降气缸支撑臂分别位于压滤底座的两侧。升降气缸支撑臂下部通过下转动轴与压滤底座的安装板进行连接，并可通过下转动轴进行旋转。下转动轴由直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢圆钢制作而成。为了确保升降气缸支撑臂旋转更灵活，升降气缸支撑臂与下转动轴连接处已进行圆角处理，圆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，包括德国西门子S7—200系列PLC，弹簧式安全阀。其特征是：所述的一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，主要由安装底座、压滤底座、安装板、渗流孔、渗流槽、过滤网、密封垫、滤布、压滤筒体、压滤筒体定位销、压滤密封盖、环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀、压滤密封盖定位销、升降气缸支撑臂、下转动轴、升降气缸支撑梁、升降气缸、上接近开关、下接近开关、转动臂、上转动轴、转动臂横梁、左右气缸、摇摆耳轴、摇摆底座、安装支架、左限位螺栓、左接近开关、右限位螺栓、右接近开关、喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀、升降气缸活塞杆、左右气缸活塞杆等构成；其中：安装底座采用8#槽钢焊制而成，整体呈长方形，长度尺寸为900mm，宽度尺寸为350mm；安装板采用304不锈钢板制作，整体为直角梯形，焊接在安装底座上面；压滤底座采用304不锈钢圆棒制作而成，形状为圆柱体；压滤底座的直径尺寸为Φ200mm，高度尺寸为30mm；压滤底座用螺栓水平固定在安装板上；压滤底座的圆心处设有直径尺寸为Φ15mm的渗流孔，渗流孔四周设置有8道呈“米字型”分布的渗流槽，渗流槽以3%的坡度坡向渗流孔；渗流槽的横截面为圆弧形；呈圆形状的过滤网设置在渗流槽的上部，过滤网四周设有用耐油橡胶垫制作的密封垫，呈圆形状的密封垫的圆心与压滤底座的圆心重叠，过滤网和密封垫上面设有滤布，滤布呈长方形，滤布的长度尺寸为250mm，宽度尺寸为200mm，采用维纶滤布制作；压滤筒体设置在滤布的上面，呈圆柱形，其高度尺寸为200mm，内直径尺寸为Φ160mm，外直径尺寸为Φ168mm，压滤筒体壁厚为4mm；压滤筒体通过设置在左右两侧安装板上的压滤筒体定位销定位；压滤筒体的上方设有压滤密封盖，压滤密封盖采用304不锈钢圆棒制作，形状为圆柱体；压滤密封盖的底面装有密封垫，密封垫有1mm是嵌入压滤密封盖当中的；在压滤密封盖上分别设置有环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀；压滤密封盖上的环形喷水管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作，其圆环形的圆心与压滤密封盖的圆心重叠；环形喷水管侧下方20°且靠近压滤筒体的一侧，均匀分布着直径尺寸为Φ1mm的喷水孔，喷水孔的中心间距为20mm，环形喷水管固定在压滤密封盖的下面；进气管采用Φ8mm的304不锈钢管制作；进气管采用底部封闭、四周进气的方式设计，进气管的下部四周均匀分布着四个直径尺寸为Φ2mm的进气孔；排气管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作；弹簧式安全阀通过自带的外丝安装在压滤密封盖的上面；环形喷水管、进气管、排气管通过PU软管分别与喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀连接；进气管圆心、排气管圆心和压滤密封盖圆心在一条直线上，经过弹簧式安全阀圆心和压滤密封盖圆心的直线与该直线垂直；在压滤密封盖两边对称位置上分别设置了两个压滤密封盖定位销，四个压滤密封盖定位销分别位于升降气缸支撑臂的两侧；升降气缸支撑臂采用304不锈钢板制作，呈长方形状，两块升降气缸支撑臂分别位于压滤底座的两侧，升降气缸支撑臂下部通过下转动轴与固定在压滤底座上的安装板连接，并可通过下转动轴进行旋转；下转动轴采用Φ8mm的304不锈钢圆钢制作，下转动轴与升降气缸支撑臂的连接处进行了圆角处理，圆角半径尺寸为20mm；两块升降气缸支撑臂的上部通过内六角螺栓与升降气缸支撑梁连接，升降气缸支撑梁的上部通过螺栓与升降气缸连接，升降气缸活塞杆从升降气缸支撑梁的正中心穿过后，通过丝扣和螺母与压滤密封盖连接；上接近开关和下接近开关均为电感式接近开关，上接近开关和下接近开关通过螺母固定在升降气缸支撑臂上焊接的支架上；升降气缸支撑梁的两侧各设有一块转动臂，转动臂呈长方形，长度尺寸为100mm，宽度尺寸为30mm，转动臂一端通过上转动轴与升降气缸支撑梁连接，并可通过上转动轴进行旋转；两块转动臂的另一端通过内六角螺栓与转动臂横梁连接，转动臂横梁的中心通过丝扣和螺母与左右气缸活塞杆进行连接；左右气缸缸体中部设置有摇摆耳轴，摇摆耳轴安装在摇摆底座上面，摇摆底座用螺栓固定在安装支架的上面，安装支架采用8#槽钢焊制，左右气缸可以通过摇摆耳轴在摇摆底座旋转；左接近开关和右接近开关通过螺母固定在安装板上焊接的支架上。左限位螺栓和右限位螺栓的螺母焊接固定在安装板上焊接的支架上。...
【技术特征摘要】
1.一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，包括德国西门子S7—200系列PLC，弹簧式安全阀。其特征是：所述的一种空气压滤垂直脱水自动固液分离装置，主要由安装底座、压滤底座、安装板、渗流孔、渗流槽、过滤网、密封垫、滤布、压滤筒体、压滤筒体定位销、压滤密封盖、环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀、压滤密封盖定位销、升降气缸支撑臂、下转动轴、升降气缸支撑梁、升降气缸、上接近开关、下接近开关、转动臂、上转动轴、转动臂横梁、左右气缸、摇摆耳轴、摇摆底座、安装支架、左限位螺栓、左接近开关、右限位螺栓、右接近开关、喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀、升降气缸活塞杆、左右气缸活塞杆等构成；其中：安装底座采用8#槽钢焊制而成，整体呈长方形，长度尺寸为900mm，宽度尺寸为350mm；安装板采用304不锈钢板制作，整体为直角梯形，焊接在安装底座上面；压滤底座采用304不锈钢圆棒制作而成，形状为圆柱体；压滤底座的直径尺寸为Φ200mm，高度尺寸为30mm；压滤底座用螺栓水平固定在安装板上；压滤底座的圆心处设有直径尺寸为Φ15mm的渗流孔，渗流孔四周设置有8道呈“米字型”分布的渗流槽，渗流槽以3%的坡度坡向渗流孔；渗流槽的横截面为圆弧形；呈圆形状的过滤网设置在渗流槽的上部，过滤网四周设有用耐油橡胶垫制作的密封垫，呈圆形状的密封垫的圆心与压滤底座的圆心重叠，过滤网和密封垫上面设有滤布，滤布呈长方形，滤布的长度尺寸为250mm，宽度尺寸为200mm，采用维纶滤布制作；压滤筒体设置在滤布的上面，呈圆柱形，其高度尺寸为200mm，内直径尺寸为Φ160mm，外直径尺寸为Φ168mm，压滤筒体壁厚为4mm；压滤筒体通过设置在左右两侧安装板上的压滤筒体定位销定位；压滤筒体的上方设有压滤密封盖，压滤密封盖采用304不锈钢圆棒制作，形状为圆柱体；压滤密封盖的底面装有密封垫，密封垫有1mm是嵌入压滤密封盖当中的；在压滤密封盖上分别设置有环形喷水管、进气管、排气管、弹簧式安全阀；压滤密封盖上的环形喷水管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作，其圆环形的圆心与压滤密封盖的圆心重叠；环形喷水管侧下方20°且靠近压滤筒体的一侧，均匀分布着直径尺寸为Φ1mm的喷水孔，喷水孔的中心间距为20mm，环形喷水管固定在压滤密封盖的下面；进气管采用Φ8mm的304不锈钢管制作；进气管采用底部封闭、四周进气的方式设计，进气管的下部四周均匀分布着四个直径尺寸为Φ2mm的进气孔；排气管采用直径尺寸为Φ8mm的304不锈钢管制作；弹簧式安全阀通过自带的外丝安装在压滤密封盖的上面；环形喷水管、进气管、排气管通过PU软管分别与喷水电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀连接；进气管圆心、排气管圆心和压滤密封盖圆心在一条直线上，经过弹簧式安全阀圆心和压滤密封盖圆心的直线与该直线垂直；在压滤密封盖两边对称位置上分别设置了两个压滤密封盖定位销，四个压滤密封盖定位销分别位于升降气缸支撑臂的两侧；升降气缸支撑臂采用304不锈钢板制作，呈长方形状，两块升降气缸支撑臂分别位于压滤底座的两侧，升降...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪文强，王孝军，袁力，朱国印，牛静辉，周志红，张英廷，张宝成，李靖，张太雷，万学庆，栗永昌，
申请(专利权)人：栾川龙宇钼业有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41
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