專利名稱：新型細(xì)煤離心機的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型廣泛應(yīng)用于礦物分選、化工、醫(yī)藥和環(huán)境保護中固液分離作業(yè)的設(shè)備，具體地說是一種適用于末精煤和末中煤脫水的細(xì)煤離心機。
我廠現(xiàn)有類似產(chǎn)品中，主要由傳動裝置、工作部件和機殼組成，如圖1所示，電動機1-9通過三角皮帶輪帶動中間軸1-8，而中間軸1-8上裝有兩個斜齒輪1-13、1-14，分別與裝在外軸1-10上的斜齒輪1-11和心軸1-7上的齒輪1-12相嚙合，從而帶動工作篩籃1-1和螺旋刮刀1-2做同向不等速轉(zhuǎn)動。這種結(jié)構(gòu)的特點是，電動機為立式安裝，結(jié)構(gòu)簡單，但缺點是下部軸承壓蓋處密封困難，易造成漏油現(xiàn)象。來料從入料口1-4經(jīng)分配盤1-5進入篩籃1-1和螺旋刮刀1-2的間隙之間。這種結(jié)構(gòu)的分配盤1-5錐度為90°，其特點是布料范圍大，但帶來的不足是，使工作區(qū)長度減小，特別是對脫水難度較大的細(xì)粒級煤，脫水效果差。篩籃1-1上部、鐘形罩1-3、螺旋刮刀1-2及分配盤1-5由于入料的沖刷極度易磨損，壽命較短。這種結(jié)構(gòu)中上蓋1-6與篩籃1-1之間距離短，濾液對其沖擊速度大、磨損快、壽命短。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的新型細(xì)煤離心機主要由以下幾部分組成傳動裝置由外軸、心軸、斜齒輪I、II、III、中間軸、斜齒輪IV、皮帶輪、電動機、機架，要點在于還包括有圓錐齒輪I、II和圓錐齒輪軸，外軸、心軸、斜齒輪I、斜齒輪II、斜齒輪III、中間軸、斜齒輪IV、圓錐齒輪I、圓錐齒輪II、圓錐齒輪軸均安裝在殼體內(nèi)，機架用螺栓組固定在殼體上，外軸套在心軸上，外軸、心軸與中間軸為平行軸，中間軸與圓錐齒輪軸呈90°布置；電動機安裝在機架上；小皮帶輪安裝在電動機輸出軸上，大皮帶輪安裝在圓錐齒輪軸的右端；外軸、心軸、中間軸、圓錐齒輪軸上通過殼體內(nèi)的軸承安裝有以下零件圓錐齒輪II安裝在圓錐齒輪軸的左端，圓錐齒輪I安裝在中間軸上與圓錐齒輪II相嚙合；斜齒輪III、斜齒輪IV依次安裝在圓錐齒輪I的下端，并與心軸上的斜齒輪I、外軸上的斜齒輪II相嚙合；動力通過一對三角皮帶輪，經(jīng)一對圓錐齒輪帶動兩對斜齒輪做同向差速轉(zhuǎn)動。由于外軸上端與鐘形罩相連接，篩籃與鐘形罩用螺栓組緊固在一起，而心軸上端與螺旋刮刀連接，所以，篩籃與螺旋刮刀也作同向差速轉(zhuǎn)動。與普通立式離心脫水機的傳動裝置相比，齒輪差速裝置增加一對圓錐齒輪傳動副，將主傳動皮帶輪由水平放置于底部改為垂直放于機殼側(cè)面，圓錐齒輪軸在油池以上，解決了普通立式離心脫水機普遍存在的漏油問題。
工作部件包括篩籃、螺旋刮刀、分配盤、鐘形罩在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體，篩籃、螺旋刮刀、分配盤、鐘形罩均安裝在殼體的上部，篩籃由法蘭用螺栓組緊固在鐘形罩上，鐘形罩安裝在外軸上，螺旋刮刀、分配盤用鍵連接安裝在心軸上。篩籃上部入料區(qū)涂有高強度耐磨材料；刮刀在錐體上為空間螺旋線，刮刀共16片，刮刀上端易磨損部位貼有高鋁陶瓷貼片，刮刀其余表面及錐體外表面涂有高強度耐磨材料層；分配盤的導(dǎo)流葉片共8片，導(dǎo)流葉片表面及錐體上表面涂有高強度耐磨材料層，分配盤頂圓錐角為150°，分配盤上設(shè)有中心孔；鐘形罩易磨損部位涂有高強度耐磨材料層；機殼還包括有出口圓錐體，入料口用螺栓組固定在筒形上蓋上，上蓋用螺栓組固定在殼體上，出口圓錐體焊接在殼體的下部，殼體用螺栓組緊固在廠房基礎(chǔ)上；上蓋、殼體、出口圓錐體易磨損區(qū)貼有高鋁陶瓷貼片；機殼上蓋由原來的圓錐臺形改為筒形，使其與篩籃間距離加大，減小了離心液對上蓋的沖擊，且受沖擊區(qū)貼有耐磨性好、強度高的高鋁陶瓷片，大大延長了其使用壽命。
潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)采用獨立電機驅(qū)動稀油集中潤滑系統(tǒng)，油箱、電機、油泵安裝在機架的中下部，濾油器、吸油管插入油箱中，分油器固定在傳動裝置的殼體上，潤滑油從油箱經(jīng)濾油器進入齒輪油泵，然后經(jīng)主油管進入分油器，再由分油器經(jīng)油流指示器進入以下各潤滑點①心軸上部軸承和外軸上、下軸承；②兩對斜齒輪副；③圓錐齒輪副及中間軸上部軸承；④中間軸下部軸承。潤滑油最后靠自重經(jīng)回油管流回油箱。解決了普通離心脫水機由于皮帶松動后引起的潤滑不良問題，可保證機器開動時各潤滑部位已充分供油。在每個支油管處各裝有一油流指示器，可直接觀察各支油管的油流情況，從而獲悉每個潤滑點的潤滑情況。因而，潤滑更合理、更可靠。
四
圖1為已有技術(shù)結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型總體結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖2中篩籃(1)主視圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為圖2中螺旋刮刀(2)主視圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為圖5的局部放大圖；圖8為圖2中分配盤(3)主視圖；圖9為圖8的俯視圖；圖10為圖9的局部視圖；圖11為圖2中鐘形罩(4)主視圖；圖12為圖11的俯視圖；圖13為本實用新型潤滑系統(tǒng)示意圖。
五、實施方案及工作原理由傳動裝置、工作部件、機殼、潤滑系統(tǒng)四部分組成的新型細(xì)煤離心機；傳動裝置(如圖2)包括有外軸9、心軸10、斜齒輪I11、斜齒輪II12、斜齒輪III13、中間軸14、斜齒輪IV15、圓錐齒輪I16、圓錐齒輪II17、圓錐齒輪軸18、皮帶輪19A、19B、電動機20、機架21等組成；外軸9、心軸10、斜齒輪I11、斜齒輪II12、斜齒輪III13、中間軸14、斜齒輪IV15、圓錐齒輪I16、圓錐齒輪II17、圓錐齒輪軸18均安裝在殼體7內(nèi)，機架21用螺栓組固定在殼體7上，外軸9套在心軸10上，外軸9、心軸10與中間軸14為平行軸，中間軸14與圓錐齒輪軸18呈90°布置；
電動機20安裝在機架21上；小皮帶輪19A安裝在電動機20輸出軸上，大皮帶輪19B安裝在圓錐齒輪軸18的右端；外軸9、心軸10、中間軸14、圓錐齒輪軸18上通過殼體7內(nèi)的軸承安裝有圓錐齒輪II17安裝在圓錐齒輪軸18的左端，圓錐齒輪I16安裝在中間軸14上與圓錐齒輪II17相嚙合；斜齒輪III13、斜齒輪IV15依次安裝在圓錐齒輪I16的下端，并與心軸10上的斜齒輪I11、外軸9上斜齒輪II12相嚙合；外軸9上端與鐘形罩4相連接，篩籃1與鐘形罩4用螺栓組緊固在一起，心軸10上端與螺旋刮刀2連接，所以，篩籃1與螺旋刮刀2也作同向差速轉(zhuǎn)動。
工作部件(如圖3～圖12)由篩籃(1)、螺旋刮刀(2)、分配盤(3)、鐘形罩(4)在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體組成；1)篩籃(圖3、圖4)篩籃1由圓錐框架3-1、高強度耐磨材料層3-2、篩網(wǎng)3-3、法蘭3-4組成。內(nèi)部的篩網(wǎng)3-3為規(guī)則的圓錐形，以保證篩籃與螺旋刮刀之間有相同的間隙，使篩網(wǎng)表面受到均勻的磨損，篩網(wǎng)縫隙0.25～0.35mm，篩條材質(zhì)1Cr18Ni9Ti。篩籃上部入料區(qū)涂有高強度耐磨材料。
2)螺旋刮刀(圖5、圖6、圖7)螺旋刮刀由刮刀5-1、錐體5-2、高強度耐磨材料層5-3、高鋁陶瓷貼片5-4經(jīng)鑄造、機械加工而成。錐體5-2為高耐磨鑄鋼件；刮刀5-1采用10mm厚鋼板在模子中加壓成型，刮刀5-1在錐體5-2上為空間螺旋線，刮刀5-1共16片，刮刀5-1上端易磨損部位貼有耐磨性好、強度高的高鋁陶瓷貼片5-4，刮刀5-1其余表面及錐體5-2外表面涂有高強度耐磨材料層5-3。根據(jù)細(xì)煤泥的特點，將螺旋刮刀由原來的8片改為16片，使入料更加均勻，螺旋刮刀在推動物料時均勻攪拌、翻轉(zhuǎn)更快，使細(xì)煤泥的脫水效果大大提高。
3)分配盤(圖8、圖9、圖10)分配盤由高強度耐磨材料層8-1、軸套8-2、錐體8-3、法蘭8-4、導(dǎo)流葉片8-5組成。導(dǎo)流葉片8-5共8片，導(dǎo)流葉片8-5表面及錐體8-3上表面涂有高強度耐磨材料層8-1，經(jīng)鑄造、機械加工而成。XL型分配盤頂圓錐角由90°改為150°并增加導(dǎo)流葉片，使物料沿切線方向加速后進入篩籃上部入料區(qū)，入料區(qū)減小，脫水工作區(qū)增大，使物料脫水時間大大延長，以提高脫水效果。
4)鐘形罩(圖11、圖12)鐘形罩為整體鑄鋼件，經(jīng)鑄造、機械加工而成。易磨損部位涂有高強度耐磨材料層11-1。
機殼(圖2)包括入料口5、上蓋6、殼體7、出口圓錐體8等部件。入料口5用螺栓組固定在上蓋6之上，上蓋6用螺栓組固定在殼體7之上，出口圓錐體8焊接在殼體7的下部，殼體7用螺栓組緊固在廠房基礎(chǔ)上；上蓋6、殼體7、出口圓錐體8均采用鋼板焊接而成，易磨損區(qū)貼有耐磨性好、強度高的高鋁陶瓷貼片。
潤滑系統(tǒng)(圖13)潤滑系統(tǒng)采用獨立電機驅(qū)動稀油集中潤滑系統(tǒng)。由油箱13-1、濾油器13-2、吸油管13-3、電機13-4、油泵13-5、主油管13-6、分油器13-7、壓力表13-8、油流指示器13-9、回油管13-10等組成。油箱13-1、電機13-4、油泵13-5安裝在機架21的中下部，濾油器13-2、吸油管13-3插入油箱13-1中，分油器13-7固定在傳動裝置的殼體13-7上，潤滑油從油箱13-1經(jīng)濾油器13-2進入齒輪油泵13-5，然后經(jīng)主油管13-6進入分油器13-7，再由分油器13-7經(jīng)油流指示器13-9進入以下各潤滑點1)心軸上部軸承和外軸上、下軸承；2)兩對斜齒輪副；3)圓錐齒輪副及中間軸上部軸承；4)中間軸下部軸承。潤滑油最后靠自重經(jīng)回油管流回油箱。
工作原理利用離心切割篩分原理，分配盤將給入的礦漿加速后，切向以薄層給至離心脫水機篩籃的上部，煤粒在初始切向力、離心力和相對弱化了的重力綜合作用下相互擠壓，并在篩籃內(nèi)壁形成具有大量孔隙的物料層。同時，煤粒空隙間的游離水、毛細(xì)水及煤粒表面的吸附水，透過物料層和篩籃的縫隙，集中到機體下部的溜槽中，作為離心液而排出機外，篩籃內(nèi)壁的物料層，因螺旋轉(zhuǎn)子與篩籃之間有一轉(zhuǎn)速差，被轉(zhuǎn)子上螺旋刮刀刮到漏斗中，作為脫水產(chǎn)品而外排。
主要技術(shù)特征
新型細(xì)煤離心脫水機與我廠設(shè)計的現(xiàn)有類似產(chǎn)品相比，無論其工藝效果還是使用壽命都有大幅度提高。
1、高強度的耐磨涂層，大大延長了工作部件的壽命，其中鐘形罩、螺旋刮刀、分配盤等部件使用壽命可提高4倍左右。普通脫水機的分配盤頂圓錐角為90°，它的入料特點在整個篩籃與螺旋刮刀之間均勻分配，物料的入料區(qū)較大。根據(jù)細(xì)煤泥粘度大、流動性差、易堵篩縫等特點，XL型分配盤頂圓錐角由90°改為150°并增加導(dǎo)流葉片，使物料沿切線方向加速后進入篩籃上部入料區(qū)，入料區(qū)減小，脫水工作區(qū)增大，使物料脫水時間大大延長，以提高脫水效果。
2、根據(jù)細(xì)煤泥的特點，將螺旋刮刀由原來的8片改為16片，使入料更加均勻，螺旋刮刀在推動物料時均勻攪拌。翻轉(zhuǎn)更快，使細(xì)煤泥的脫水效果大大提高。
3、上蓋由原來的圓錐臺形改為筒形，使其與篩籃之間距離加大，減小了離心液對上蓋的沖擊，且受沖擊區(qū)貼有耐磨性好、強度高的高鋁陶瓷片，大大延長了其使用壽命。
4、與普通立式離心脫水機的傳動裝置相比，齒輪差速裝置增加一對圓錐齒輪傳動副，將主傳動皮帶輪由水平放置于底部改為垂直放于機殼側(cè)面，圓錐齒輪軸在油池以上，解決了普通立式離心脫水機普遍存在的漏油問題。
5、潤滑采用單獨電動機驅(qū)動，解決了普通離心脫水機由于皮帶松動后引起的潤滑不良問題，可保證機器開動時各潤滑部位已充分供油。在每個支油管處各裝有一油流指示器，可直接觀察各支油管的油流情況，從而獲悉每個潤滑點的潤滑情況。因而，潤滑更合理、更可靠。
工藝性能特點1.降低入料下限和放寬入料濃度范圍采用離心力和切向力綜合力，實現(xiàn)入料初期高效率脫泥和大量泄水，增強離心機對入料水份波動影響的適應(yīng)性，使給料條件放寬，從而簡化粗煤泥回收工藝。
2.脫泥效果好，截留粒度下限低離心切割篩分原理，解決了傳統(tǒng)離心過濾離心機以離心力和重力脫水產(chǎn)生的過濾層對細(xì)泥的截留作用，造成細(xì)精煤灰分升高的問題，截留粒度一般為細(xì)煤離心機篩籃篩縫寬度的0.5～0.75倍。
3.產(chǎn)品水分低，結(jié)構(gòu)松散，易與主要產(chǎn)品摻混，經(jīng)濟效益顯著。
跳汰機和重介旋流器分選下限分別可達(dá)0.2mm和0.1mm，細(xì)煤離心機成功回收1～0.2(0.1)mm級細(xì)煤精煤，0.25～0.1mm級細(xì)煤的回收率可達(dá)60～70％，產(chǎn)品表面水分12～16％，可摻入主洗精煤。解決了常規(guī)煤泥水流程以0.5mm分級、回收帶來的用沉降過濾式離心機回收，產(chǎn)品灰分、水分過高；用壓濾機回收，濾餅成塊；均不易摻入主洗產(chǎn)品的問題。
4.新的工業(yè)設(shè)計，保證設(shè)備具有較高的可靠性和性能價格比差速傳動機構(gòu)和潤滑系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、耐磨材料的合理選用，篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)和分配盤葉片的全新設(shè)計，使XL型細(xì)煤離心機與已有產(chǎn)品相比，具有較高的可靠性和高價格性能比優(yōu)勢。
5.投資低，系統(tǒng)改造力度小細(xì)煤離心機與脫泥濃縮旋流器組成的細(xì)煤回收系統(tǒng)實現(xiàn)了細(xì)煤廠內(nèi)回收，有效減輕了煤泥水后續(xù)濃縮沉降和壓濾作業(yè)的負(fù)荷，為動力煤選煤廠解決因降低入洗下限帶來的煤泥水系統(tǒng)過負(fù)荷問題提供了低投資和低占地面積的簡化煤泥水工藝和關(guān)鍵設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種新型細(xì)煤離心機，主要由傳動裝置、工作部件、機殼、潤滑系統(tǒng)四部分組成；傳動裝置包括有外軸(9)、心軸(10)、斜齒輪I(11)、斜齒輪II(12)、斜齒輪III(13)、中間軸(14)、斜齒輪IV(15)、皮帶輪(19A、19B)、電動機(20)、機架(21)等組成；工作部件包括有篩籃(1)、螺旋刮刀(2)、分配盤(3)、鐘形罩(4)在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)體；機殼包括有入料口(5)、上蓋(6)、殼體(7)；潤滑系統(tǒng)包括有油箱(13-1)、濾油器(13-2)、吸油管(13-3)、電機(13-4)、油泵(13-5)、主油管(13-6)、分油器(13-7)、壓力表(13-8)、油流指示器(13-9)、回油管(13-10)等組成；其特征是傳動裝置還包括有圓錐齒輪I(16)、圓錐齒輪II(17)、圓錐齒輪軸(18)，外軸(9)、心軸(10)、斜齒輪I(11)、斜齒輪II(12)、斜齒輪III(13)、中間軸(14)、斜齒輪IV(15)、圓錐齒輪I(16)、圓錐齒輪II(17)、圓錐齒輪軸(18)均安裝在殼體(7)內(nèi)，機架(21)用螺栓組固定在殼體(7)上，外軸(9)套在心軸(10)上，外軸(9)、心軸(10)與中間軸(14)為平行軸，中間軸(14)與圓錐齒輪軸(18)呈90°布置；電動機(20)安裝在機架(21)上；小皮帶輪(19A)安裝在電動機(20)輸出軸上，大皮帶輪(19B)安裝在圓錐齒輪軸(18)的右端；外軸(9)、心軸(10)、中間軸(14)、圓錐齒輪軸(18)上通過殼體(7)內(nèi)的軸承安裝有圓錐齒輪II(17)安裝在圓錐齒輪軸(18)的左端，圓錐齒輪I(16)安裝在中間軸(14)上與圓錐齒輪II(17)相嚙合；斜齒輪III(13)、斜齒輪IV(15)依次安裝在圓錐齒輪I(16)的下端，并與心軸(10)上的斜齒輪I(11)、外軸(9)上斜齒輪II(12)相嚙合；外軸(9)上端與鐘形罩(4)相連接，篩籃(1)與鐘形罩(4)緊固，心軸(10)上端與螺旋刮刀(2)連接；工作部件中篩籃(1)、螺旋刮刀(2)、分配盤(3)、鐘形罩(4)均安裝在殼體(7)的上部，篩籃由法蘭用螺栓組緊固在鐘形罩(4)上，鐘形罩(4)安裝在外軸(9)上，螺旋刮刀(2)、分配盤(3)用鍵連接安裝在心軸(10)上；篩籃(1)上部入料區(qū)涂有高強度耐磨材料；刮刀(5-1)在錐體(5-2)上為空間螺旋線，刮刀(5-1)共16片，刮刀(5-1)上端易磨損部位貼有高鋁陶瓷貼片(5-4)，刮刀(5-1)其余表面及錐體(5-2)外表面涂有高強度耐磨材料層(5-3)；分配盤(3)的導(dǎo)流葉片(8-5)共8片，導(dǎo)流葉片(8-5)表面及錐體(8-3)上表面涂有高強度耐磨材料層(8-1)，分配盤(3)頂圓錐角為150°，分配盤(3)上設(shè)有中心孔；鐘形罩(4)易磨損部位涂有高強度耐磨材料層(11-1)；機殼還包括有出口圓錐體(8)，入料口(5)用螺栓組固定在筒形上蓋(6)上，上蓋(6)用螺栓組固定在殼體(7)上，出口圓錐體(8)焊接在殼體(7)的下部，殼體(7)用螺栓組緊固在廠房基礎(chǔ)上；上蓋(6)、殼體(7)、出口圓錐體(8)易磨損區(qū)貼有高鋁陶瓷貼片；潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)采用獨立電機驅(qū)動稀油集中潤滑系統(tǒng)，油箱(13-1)、電機(13-4)、油泵(13-5)安裝在機架(21)的中下部，濾油器(13-2)、吸油管(13-3)插入油箱(13-1)中，分油器(13-7)固定在殼體(7)上。
專利摘要一種新型細(xì)煤離心機,主要由傳動裝置、工作部件、機殼、潤滑系統(tǒng)四部分組成,適用于末精煤和末中煤的脫水,入料粒度為0—3毫米。末煤水分可由入料的40—50%降到12—16%。本實用新型采用了差速傳動機構(gòu)、工作部件和潤滑系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計,耐磨材料的合理選用,篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)和分配盤葉片的全新設(shè)計,具有較高的可靠性和高價格性能比優(yōu)勢。本實用新型采用離心力和切向力綜合力,實現(xiàn)入料初期高效率脫泥和大量泄水,增強離心機對入料水份波動影響的適應(yīng)性,使給料條件放寬,從而簡化粗煤泥回收工藝。降低了入料下限和放寬入料濃度范圍。產(chǎn)品水分低,結(jié)構(gòu)松散,易與主要產(chǎn)品摻混,經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號B04B1/00GK2514920SQ01277818
公開日2002年10月9日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者渠國慶, 蔡昌鳳, 顧長波, 高愛萍, 劉春峰, 顧航瞻, 孫啟龍, 劉芒果, 姜德芳, 陳德勇, 孫玉紅, 王梅 申請人:山東煤礦泰安機械廠, 安徽機電學(xué)院