陈庆来
(淮北职业技术学院 机电工程系,安徽 淮北 235000)
一种新型的周边传动中心自动提耙浓缩机
陈庆来
(淮北职业技术学院 机电工程系,安徽 淮北 235000)
周边传动中心自动提耙浓缩机是一种新型的浓缩机,集周边传动浓缩机与中心传动浓缩机的优点于一身,其结构新颖独特,在性能上优于普通浓缩机,是浓缩机发展的一个方向。
浓缩机;周边传动;中心液压自动提耙;复合型中心支承
浓缩机是一种连续工作的浓缩和澄清设备,它主要用于湿式选矿作业中精、尾矿浆的脱水;也广泛用于煤炭、钢铁、污水处理等含固料浆的浓缩和净化。[1]
浓缩机按照驱动方式可以分为周边传动浓缩机和中心传动浓缩机两大类。[1]周边传动浓缩机不同程度地存在着不能整体提耙,特别是锥坑内副耙不能提耙,从而造成浓缩机压耙的缺陷。中心传动浓缩机虽然能够整体提耙,但承重桥架过于笨重,或中心驱动扭矩过大。针对上述浓缩机的缺点,我们设计了一种新型的周边传动中心自动提耙浓缩机。现介绍如下。
浓缩机工作时,通过电机、减速机、驱动传动装置沿着浓缩池转动,传动装置通过传动桥架、中心支承铰支座带动中心支承旋转支架转动,旋转支架通过滑键带动滑动架,滑动架下连接转笼,通过转笼带动长短耙和副耙转动,长短耙架的耙齿将浓缩池中沉淀的物料刮集到浓缩池的锥坑内,由渣浆泵将物料抽出,副耙的作用是防止锥坑内的底流物料固结,保证底流污泥外排的畅通。
当沉降到浓缩池底部的物料增多,床层增厚时,耙架的工作阻力随之加大,当工作阻力增加到设定值时,传动装置停止转动,提耙油缸带动滑动架、转笼、长短耙架、副耙整体向上提升,延时后传动装置又开始转动工作。当耙架提升后,工作阻力随之减小,若减小到设定值以下时,则不再提耙,耙架停留在此高度上旋转工作,耙架耙齿将物料刮向池中央,同时整体提升部分依靠自重逐渐下降,直到落至最低处,随着工作阻力再次增大到设定值时,耙架再次被提升,重复以上动作,从而达到自动提耙、降耙的目的。
周边传动中心自动提耙浓缩机包括传动装置、中心支承、传动桥架、转笼、长短耙架、副耙、布料装置、槽架、液压系统、电控系统等。
2.1 传动装置
传动装置可由电机减速机驱动,也可由液压马达驱动,传动方式可采用胶轮、辊轮或齿条传动,以满足不同工况要求。
2.2 中心支承
中心支承为复合型结构,由固定支座、滑动架、旋转支架、座圈、回转支承、提升液压缸等组成。传动装置通过传动桥架带动中心支承旋转部分转动。提耙时提升液压缸将中心支承滑动架、转笼、布料装置、长短耙架及副耙整体提升。既提供驱动扭矩,又可根据需要将可提升部分升降,结构新颖。
2.3 传动桥架
传动桥架一端连接中心支承旋转支架,一端与传动装置连接。由于中心支承采用特有装置,使传动桥架不随浓缩机可提升部分升降而横向移动,这样可以防止传动装置在中心可提升部分升降时产生轴向力,避免胶轮脱胶、辊轮脱辊等现象。确保传动装置可采用多种传动方式。
2.4 自动提耙信号的提取
浓缩机提耙信号的提取有两种方式,一种为独立的刮泥阻力检测装置。它主要由测力盒、传感器、二次仪表、PLC控制器等组成。[2]95-97测力装置安装在刮泥耙上靠近锥坑部位,在设备运行过程中,受力器直接与沉淀的污泥接触,刮泥时的刮泥阻力,由二次仪表将信号传递到控制系统的PLC程序控制器。由PLC控制液压缸提耙;另一种是浓缩机配有液压泵站及电控系统。在液压泵站中装有压力传感器、液压泵及各种控制阀,电控柜中装有PLC程序控制器等各种电器元件。通过压力传感器来检测刮泥阻力,压力传感器把液压信号转换为电信号,PLC程序控制器发出指令,提耙油缸动作,实现自动提耙[2]95-97。
2.5 布料装置
普通中心传动浓缩机入料方式是矿浆水从池中心直接给入,矿浆中的颗粒不能充分沉淀,已经沉淀的沉淀层,由于受到液流的冲刷而遭到破坏,把已沉淀的物料冲起,既影响溢流水浓度,也影响了颗粒的沉降效果。[3]
总之,该浓缩机采用深层旋流入料装置。布料装置下部与浓缩机的四个耙架连接。来料的煤泥水通过该入料装置直接导入浓缩机压缩区的上部并沿水平方向辐射扩散的入料方式,实现了深层入料、平流沉降的目的,提高了浓缩效率,提高底流浓度,降低了溢流水的固含量。[3]
图1 周边传动中心自动提耙浓缩机示意图
周边传动中心自动提耙浓缩机集周边传动浓缩机与中心传动浓缩机的优点于一身,该机不仅具有周边传动浓缩机的传动输出扭矩大的优点,也具有中心传动浓缩机能够整体提耙的优点,同时避免了中心传动浓缩机过于笨重,周边传动浓缩机不能整体提耙,特别是锥坑内副耙不能提耙,从而造成浓缩机压耙的缺陷。使浓缩机大型化、智能化得以实现,是浓缩机发展的一个方向。
[1]陈庆来.我国周边传动浓缩机技术现状及发展趋势[J].矿山机械,2008(1).
[2]陈庆来.浓缩机过负荷保护装置综述[J].矿山机械,2007(12).
[3]陈庆来,路峰.普通中心传动浓缩机高效化探索[J].煤矿机械,2012(1).
TB462+.5
A
1671-8275(2012)03-0089-02
2012-05-20
陈庆来(1965-),男,安徽萧县人,淮北职业技术学院机电工程系高级工程师。研究方向:矿山选煤机械。
责任编辑:华 东