Вибрационно-пульсирующая центрифуга

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ою 848068(22) Заявлес присоедин йеудеретеекный кемитет СССР де делен кзаеретенкй и етерцткк3) Приприте 621.928.88.8) Опубликовано 23.07.81, Бюллетень 1 Р 2 Дата опубликования описания 25,07.81(71) Заявитель 4) ВИБРАЦИО ЛЬСИРУЮЩАЯ ИФУГА ется тем ротор оршень, окно-пульржащая ро 2Изобретение относится к фильт- тор с ситамн и ситодержателем, поррующнм центрифугам и может быть ис- шень, привод вращения ротора, вклюполъэовано в угольной, химической и чающий полый вал с фланцем, и упру других отраслях промышленности для гие элементы, расположенные между разделения жидких неоднородных сис- фланцем полого вала и ситодержателем, тем. 5 а также между последним и поршнем 1,21,Известна вибрационно-пульснрукщая Однако эта центрифуга также сложцентрифуга, применяющаяся для обез- ка по конструкции и металлоемка. Еровоживания разбавленных пульп с части ме того, поскольку упругие элементы цамк класса 0-13 мм при большом со- представляют собой амортизаторы сжадержании мелких классов 0-0,5 мм тия, имеющие большие гистерезис 10(до ЗОЦ, включающая ротор, установ- ные потери, падает амплитуда колвбаленный внутри него поршень, вибра" ний ротора, поэтому влажность осадтор и привод вращения 11.ка увеличивается. В вибрационно-поршНедостатками этой центрифуги явля- невых центрифугах в решающей степени15ются наличие сложной упругой подвес- на этот показатель оказывает влияние ки .и острая резонансная настройка, ке амплитуды, которая должка быть устойпоэволяющая увеличивать производитель- чивой, в пределах 5-10 мм. ность. В этой центрифуге в качестве Цель изобретения - снижение влажупругих связей между поршнем и рото- ности осадка и четаллоемкости цектри" ром используются металлические пружи- фуги.ные Поставленная цель достигаИзвестна также внбрацн что в центрифуге, содержащей сирующая центрифуга, соде а ситами и ситодержателем, п68 фцентрифуги) направлении они имеюточень малую жесткость, а в радиальном - очень большую. Благодаря этимсвойствам корпусу 10 передаютсямаленькие динамические нагрузки, нов то же время, имеется возможностьпри их помощи передать ротору и поршню 7 существенный крутящий момент.Заодно с поршнем выполнен питающий конус 21 с окнами. В конус входиттечка 22. Шкив 15, и валы вибратора 17связаны с двигателями (не показаны),Центрифуга работает следующим образом.От двигателя через шкив 15, полыйвал 8 и упругие элементы 20 крутящийяомент передается ротору, Одновременно ротору передаются осевые колебания от вибратора 17 через вал 5. Роторвместе с валом и вибратором образуютосновную колеблющуюся массу, а рамаи жестко соединенные с ней деталиконтрмассу. Технологический процессос-, - ествляется следующим образом.Суспензия по загрузочной течке22 попадает в питающий конус 21, изкоторого через окна под действиемцентробежной силы она направляетсячастично на левую сторону цилиндрического сита 1, а оставшаяся часть через окна в поршне 7 - на правуюсторону этого же сита. Так как сито имеет осевое перемещение относительно поршня, то материал получаетимпульсы движения влево и вправо отпоршня и направляется соответственнов конические сита 2 и 3. Здесь перемещение идет в основном за счет тангенциальной составляющей центробежной силы и силы вибрапии.Процесс разделения жидкой и твердой фаз происходит за счет центробежной силы, Жидкая фаза (Фильтрат)сквозь щели сита попадает в отсек 13,а твердая (осадок) - в отсеки 12 и 14,Применение новой конструкции. упругой связи между ротором и полым валомпозволяет получить большую амплитудуколебаний ротора, что значительноповышает эффективность разделения фаз.Установлено, что на центрифугеВГСувеличение амплитуды с 3 до5 мм снижает влажность угольного осадка на 0,5 Е что,равносильно годовомуэкономическому эффекту 20 тыс. руб,В предлагаемом устройстве для закрепления шестнадцати податливых восевом направлении эластичных полос 35 3 8480привод вращения ротора, включающийполый вал с фланцем, и упругие элемен"ты, расположенные между фланцем пологовала и ситодержателем, а также междупоследним и поршнем, упругие элементы5представляют собой изогнутые полосыиз эластичного материала, линии гибакоторых параллельны плоскости поршня.Упругие элементы являются гасите=лями вибрационных колебаний, передающихся раме и фундаменту, и одновременно передают крутящий момент. Достоинством эластичных полос являетсявысокая податливость в осевом направлении, что объясняетсявесьма малымигистерезисными потерями, и высокаяжесткость в коаксиальном направлении,что необходимо для передачи крутящегомомента. Упругая связь в предлагаемойцентрифуге является оптимальным эластичным элементом, одновременно демпфирующим вибрации и вращающим ротор.Упругая связь из эластичных полос предполагает зарезонансный режим, характерный своей устойчивостью,к изменению технологической нагрузкина машину.На фиг. 1 показана предлагаемаяцентрифуга, продольный разрез; нафиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 наФиг. 3 - узел 1 на фиг. 1.Центрифуга содержит ротор, состоящий из цилиндрического 1 и конических 2 и 3 сит и ситодержателя 4.Ротор жестко связан с валом 5, который установлен в подшипниках 6скольжения. Внутри ротора с радиальным зазором установлен поршень 7 сокнами, жестко связанный с полым валом8 привода вращения ротора, опирающим-,40ся на подшипники 9 качения корпуса10. Корпус 10 крепится к раме 11,имеющей отсеки 12-14. К полому валу8 крепится шкив 15, К раме 11 черезрессоры 16 присоединяют вибратор 17направленного действия, который внутренней полостью опирается на подшипники 18 вала 5. Между Фланцем 19 полого вала 8 и ситодержателем 4, а также между последним и поршнем 7 расположены упругие элементы 20, представляющие собой изогнутые полосы, которые могут быть выполнены из резиновых, резино-тканевых, резино-метал-лических лент или пластиковых материалов,Основное достоинство таких полосанизотропия, В осевом т.е. по оси5 84806необходимо (см. фиг. 2) двадцать четыре болтовых соединения обшей массой2,6 кг. В известной же центрифугедля осевой стяжки амортизаторов требуются шпильки общей массой 8,8 кг,при этом необходимость сжатия амортизаторов создает внутреннее усилиев системе "поршень-ситодержатель -фланец полого вала" 7200 кг. Причемконструкция амортизаторов сжатия известной центрифуги требует изогнутоепоперечное сечение поршня, ситодержателя и фланца полого вала, чтотакже увеличивает массу. Таким образом, общий выигрыш в массе, благодаря применению новых упругих связей,составляет 120 кг,формула изобретенияВибрационно-пульсирующая центрифуга, содержащая ротор с ситами и си 8 бтодержателем, поршень, привод вращения ротора, включающий полый вал сфланцем, и упругие элементы, расположенные между фланцем полого валаи ситодержателем, а также между последним и поршнем, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения влажности осадка и металлоемкости центрифуги, упругие элементы представляют собой изогнутые полосы изэластичного материала, линии гиба которых параллельны плоскости поршня. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Аснер В.И. Каминский В.С.,Клочко Г.П. и др. Конструкции и расчеты фнльтрующих центрифуг. М.,"Недра", 1976, с. 107-109, рис. 59. 2. Там же, с. 03-107, рис. 58,848068 А-Д СоставителШишкина Техвщ Ж.76 Тираж 645Государственного коелаи изобретений иМосква ЖРауш в М. Демчук е йи от сд. 4/5 роектная,кая иаб и Редактор АЗаказ 5950ВНИИПИпо д11303 ь Е. Камаганова астелевич КозырекПодпис тета СССР крытий Патент", г. Ужгород, ул