具有刮削器或活塞的用于卸出固体的离心机制造技术

一种离心分离器，用于通过一种轴向运动的刮削器或者一种活塞／挤出机构排出固体。所述轴向运动刮削器（８０）用于硬质－压实的或者易碎的固体，并包括一个整体的料液加速器和进料孔。所述活塞／挤出机构用于粘滞的固体，并包括一个活塞（１２），该活塞延伸到一分离器转筒（１０）内并具有空（４５）以允许横过活塞形成流体连通。在分离完成后，一个离心滤液阀（３４）关闭转筒的一端，活塞被一个致动器驱动而在转筒内轴向一端。一个转筒悬挂机构采用了一种球形安装结构（９６）和一个短心轴（９８）。一个轴承（１００）和转筒的心轴（１０２）被安装在轴承箱内。该悬挂机构由被固定到分离器上的一个环和保持件保持，并与轴承箱的球形部形成压力接触。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及一种离心机，尤其是一种能够自动卸出在分离期间所积聚的固体的离心机。
技术介绍
有很多类型的离心分离器是公知的，它们用于根据比重将非均匀混合物分离成各种组分。一种非均匀混合物，可以是指进给材料或者料液，被注入分离器的转筒。转筒高速旋转并对混合物颗粒施压，具有较高的比重，以通过沉积作用从液体中分离出来。从而，密实的固体饼紧紧地压在转筒的表面上，而澄清的液体、或者“离心滤液”从固体饼径向地向内形成。转筒可以飞快地旋转足以产生比重力大20,000倍的作用力以将固体从离心滤液中分离出来。固体沿着转筒的壁聚集，而离心滤液被排出。一旦确定固体已经积聚到所需的量，分离器就被设置在一个排放模式下。在这样一种排放模式下，一个沿转筒长度方向延伸的刮刀被放置在分离器壁上处于刮削位置，转筒以低的刮削速度旋转。然后，径向运动的刮削器将固体从转筒侧面上刮掉，它们落向一个固体收集出口。然而，这种径向运动刮削器不能有效地去除湿的或者粘的固体，因为它们可能具有一种类似于花生酱的粘稠度。在此情形下，在到达收集出口之前，粘稠固体粘附在刮刀上或者从壁上落下然后又重新附着到刮刀上。结果，固体回收效率降低，剩余固体不为人所希望地弄脏了分离器。在离心分离器的设计方面另外一个重要的考虑是，使在高转速下振动和其它对操作的不利影响最小化。分离器转筒和它的支架结构形成一个具有固有共振频率或“极限速率”的机械装置，在操作期间最好是应避免的。再一个考虑就是，转筒具有轴向位移的潜在趋势，比如在转筒内液体轴向波动的不平衡或者运动情况下，这将导致非稳定运转。
技术实现思路
本专利技术提供一种离心分离器，它包括能够克服现有离心分离器的缺点的特征，尤其是与固体回收和机械不稳定性相关的缺点。。一方面，本专利技术的离心分离器提供了通过具有可互换部件的一个轴向运动的刮削器或者一个活塞/挤出机构实现固体自动卸出的功能，具有变速操作方式以获得更大的通用性。该轴向运动刮削器被用于硬质-压实的或者易碎的固体，并包括一个整体的料液加速器和进料孔。该刮刀在高离心力作用下向外弯曲以致将刮削器闭锁在转筒的适当位置。这为刮削器轴的下端提供了刚性的或固定的端部条件，以允许轴具有高的极限速率。该刮削器给固体要粘附所提供的表面很少，并能够被与相对较长的分离器转筒协同使用。所述活塞/挤出机构被用于能被挤出的粘滞的、粘性的固体。在转筒顶部的一个离心滤液阀用于在进料工作状态期间使离心滤液(被分离的液体)排出，然后在固体卸出工作状态下关闭转筒的顶部。该机构还包括一个活塞，在进料工作状态期间，该活塞座落在转筒的底部。该活塞具有一个整体的进料加速器和进料孔，料液可通过该孔。这些孔还为处于挤出期间的固体提供了排出路径，其中挤出发生在固体卸出工作状态下。该活塞/挤出机构能被用于粘性固体，而现有的离心机不能有效地排出，并提供了几乎完全的固体移除效果，比如当固体包含有有价值的材料时，这是我们所希望的。另一方面，所公开的离心分离器包括一个分离器转筒悬挂机构，其采用一根短的、刚性的心轴和一个被球状安装的轴承箱。从概念上讲，此结构类似于一根具有一个被简单支承的上端部的垂直的旋转横梁。与现有的离心机相比，此结构具有一个很高的极限速率。有可能达到一个高于最高运转速度的极限速率，从而在操作期间不会遇到极限速率。所述被球状安装的轴承箱抑制了分离器转筒的轴向运动，并且与现有安装结构相比，提供了在更高速度下的稳定操作。再一方面，所公开的离心分离器在箱体底部设置了一个半球形的固体卸料阀。该卸料阀组合有各个通道，分别用于料液和用于被从转筒中排出的残留液体。该阀在一个关闭位置与一个开启位置之间旋转，在关闭位置时，除了用于料液和残留液体进出的孔之外，箱体的底部被关闭，而在开启位置时，正被从分离器转筒上卸除的固体能够落到箱体的底部。对于卸料阀而言，此结构比现有技术的结构更加紧凑，并能够被应用在需要合乎卫生标准和/或清洁的场合。根据下面对本专利技术的详细描述，本专利技术的其它方面、特征和优点将变得更加清楚。附图说明通过结合附图对本专利技术进行的以下详细描述，将能更加全面地理解本专利技术，这些附图中图1是本专利技术具有第一种结构的自动管式转筒离心机的截面图；图2是图1的自动管式转筒离心机中分离器转筒的下部的细节截面图；图3是图1的自动管式转筒离心机在进料工作状态下的截面图；图4是图1的自动管式转筒离心机在残留液体排放工作状态下的截面图；图5是图1的自动管式转筒离心机在固体卸料工作状态下的截面图；图6是从图5的左侧看时图5的自动管式转筒离心机下部的细节截面图；图7是图5的自动管式转筒离心机的上转筒的细节截面图；图8是本专利技术具有第二种结构的自动管式转筒离心机的截面图；图9是图8的自动管式转筒离心机中刮削器的顶部透视图；图10是图9的刮削器的底部透视图；图11是图9的刮削器的侧视截面图；图12是图8的自动管式转筒离心机在进料工作状态下的截面图；图13是图12的自动管式转筒离心机的下部的细节截面图；图14是图8的自动管式转筒离心机在排液工作状态下的截面图；图15是图8的自动管式转筒离心机在固体卸料工作状态下的截面图；图16是图1和图8的自动管式转筒离心机的一种转筒悬挂结构的细节截面图；图17是能够用于图1和图8的自动管式转筒离心机的一种可选的转筒悬挂结构的细节截面图。具体实施例方式图1示出一种自动管式转筒离心机分离器的垂直截面图，其中间部分被移除，以致还能显示出一个水平截面。该离心机分离器包括一个圆柱形分离器转筒10，它被安装于一个分离器外壳13的中部11。该分离器转筒10最好是一个圆柱形转筒，其具有一个相对小的直径D和长度L，比值L/D约为5/1或者更大。在分离器转筒10内部安装有一个活塞机构，它由被连接到一根活塞轴14上的一个活塞头12组成。一台变速驱动电机16被连接到一个球形安装的轴承和心轴机构18的一个驱动皮带轮上。该连接是由位于分离器外壳13上端的一个轴环形延长部21上的传动带20构成的。驱动电机16被可控制地操作以使分离器转筒10以分离料液所需的速度旋转。一个活塞轴离合器22被安装在一个活塞致动器的十字结联轴节24上，该致动器包括两个活塞致动器柱塞26，它们安装在各自的活塞致动器气缸28内。每个活塞致动器柱塞26通过十字结联轴节24和活塞轴离合器22被可操作地连接到活塞轴14上，用于响应于从活塞致动器入口引入的压缩空气或液压流体使分离器转筒10内的活塞机构升高和降低。在卸料工作状态下，活塞轴离合器22啮合，用于保持活塞轴14，同时活塞致动器被升高，因而活塞头12的边缘将固体从分离器转筒10的壁上刮掉。在其它工作状态下，活塞轴离合器22脱离啮合，从而活塞机构仅仅是分离器转筒10旋转并不进行轴向移动。在这些工作状态下，一个锁环31防止活塞机构从分离器转筒10的底孔中掉下来。在图1中还示出有一个离心滤液箱30、离心滤液排出口32、离心滤液阀34和离心滤液阀致动器36，所有这些零件被用来在工作期间将离心滤液或者澄清液体从离心分离器中移除，这将在下面进行详细描述。一个固体阀38被安装在分离器外壳13的下端区域39内，位于一个向内突出的凸缘41的下方。该固体阀38设有一个料液通道40和一个与之连通的料液入口42，以及一个残留液体排出通道44和一个与之连通的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心分离器，包括：可旋转的圆柱形分离器转筒，其具有开口端；以及刮削器，其被设置在分离器转筒内，该刮削器是可运转的，在进料工作状态下与转筒一起旋转并且在刮削工作状态下稳定地旋转，该刮削器具有一个本体部、刮削器臂和裙部，在进 料工作状态下，刮削器臂从本体部延伸到分离器转筒的内表面，而裙部从臂沿轴向延伸到分离器转筒的开口端，通过因分离器转筒和刮削器的旋转而产生的离心力的作用而产生的弯曲，裙部压靠在环绕所述开口端的分离器转筒的边缘上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特B卡尔，
申请(专利权)人：瓦格纳发展公司，
类型：发明
国别省市：MC[摩纳哥]