FWZ型翻袋离心机螺纹副推料装置的设计计算

２ 推 料装 置
体不 能密 封 ，产 生物 料泄漏 。
翻袋 离 心 机 翻袋 动 作 是 依 靠 推 料 装 置 实 现
的。推料 装置 主要 分为液 压驱 动方 式 和 纯机 械传
动方 式两 种 类 型 。 由于 液 压 驱 动方 式有 易漏 油 、
污染 所分 离 的产 品 和 环 境 、旋 转 的 油 缸 有较 大 的
现推料 动作 的工作原理、结构和优 点。重点分析 了该螺 纹副传动 的力 学计算 ：推 料机 构的预 紧力 ；推 料
机 构 的 总推 力 和 丝 杆 、副 电机 及 预 紧 弹 簧 等 结 构 和 参 数 的 选 取 。 据 此 也 可 详 细 了解 影 响 预 紧 力 、总推 力
的相 关 因素 。 本 设 计 计 算 为 翻 袋 离心 机 推 料 机 构 建 立 了计 算模 型 。
第 ４３卷 第 １期
化 工 机 械
４３
ＦＷＺ型 翻 袋 离 心 机 螺 纹 副 推 料 装 置 的设计 计 算
陈崔龙 张德 友 方 毅 张 曼曼
（合 肥 通 用 机 械研 究 院 ）
摘 要 介 绍 了 ＦＷＺ型 翻 袋 离心 机 中 的新 型机 械 推 料 机 构 — — 滑 动 螺 母 丝 杆 螺 纹 副 传 动 装 置 和 它 实
等 动作 产生 力学 影响 。笔 者通 过计算 、分 析 ，详 细 解 析这 些 因素 在推 料 装 置 中的影 响 作 用 ，建 立起 翻袋离 心机 推料 机构 的计 算模 型 。
１ 工 作 原 理 翻袋 离心机 在结 构上将 传 统 的卧式离 心机 回
转 构件 分 离 成 同 步 旋 转 的 内 、外 轴 系 两 部 分 … 。 ＦＷＺ型 翻袋离 心机 的外 轴 系轴 向固定 ；内轴 系 可 在 螺 纹副机 械装 置 的作用 下沿 轴 向运 动—— 前 进 时 翻 出过滤 袋 ，实 现 卸料 ，后退 时 收 回过 滤袋 ，实 现复 位 （图 １）。 内轴 系主要 由外推 盘 、内推 盘 、推 杆 轴 、滑 动 轴 承 、滑 动螺 母 及丝 杆 等 零部 件 构成 ； 外 轴 系 主要 由转 鼓 体 、衬 网 、主 轴 及 轴 承 座 等 构 成 。过滤 布为 袋状 ，一 端 固定 在 外 轴 系 的转 鼓 体 大端 ，另一 端 固定 在 内轴 系 的 内推 盘 小 端 。过 滤 时 ，在 离心 力 的作 用 下 滤 液穿 过 滤 袋 和转 鼓 上 的 孔 ，固体 被 过 滤袋 截 留并 形 成 滤饼 ；卸料 时 ，在 机 械装 置 的作 用 下 内轴 系沿 轴 向被推 出并 带动过 滤 袋 翻转 ，同时完 成滤 饼卸 出和 滤布再 生操 作 ；卸 料 完 成 后 ，内轴 系 收 回并锁 紧 ，完 成 复 位 ，进入 下 一 个 工 作循 环 。与传 统 离 心 机 卸 料方 式 比较 ，翻 袋 离心 机卸料 后 ，不会 有残 留滤 饼 ，不会 引起 每批 次 物料 问 的污染 ，不会 对滤饼 晶体形状 产生 破坏 ，也 不 会对 下批 次物 料 的过滤产 生影 响 。
转动 惯量 以及 会 降低 轴 的 临界 转 速 等 缺 点 ，因此
￥ 陈 崔 龙 ，男 ，１９７６年 ９月 生 ，高 级 工 程 师 。安 徽 省 合 肥 市 ，２３００８８。
化 工 机 械
２０１６矩
Hale Waihona Puke Baidu
液 体 ａ．过 滤状 态
滤饼 ｂ．卸 料状 态
图 １ ＦＷＺ型 翻 袋 离心 机 工 作 原 理 示 意 图 １— — 进 料 管 ； ２—— 外 推 盘 ； ３— — 衬 网 ； ４— — 转鼓 ； ５— — 内推 盘 ； ６—— 主 轴 ； ７— — 推 杆 ； ８— — 过滤 袋
翻袋 离 心机 的 核 心部 件 为 推 料 装 置 ，该 装 置 一 般 由液压 机构或 纯 机械 机构 实现 推料 动作 。 目 前 ，通过 机械 机构 实现 推料 动作 是技 术发 展趋 势 ， 而 国 内翻袋 离心 机 研 制 处 于起 步 阶段 ，纯 机 械 推 料 机构不 成 熟 ，也 无 相 关 的计 算 模 型 和公 式 作 为 参 考 。笔 者所 在 单 位 自主研 制 的 ＦＷＺ型 翻 袋 离 心 机其 推料装 置 由滑 动螺母 和 丝杆组 成 的螺 纹副 组成 ，结 构新 颖 、紧凑 ，可靠 性 高 ，在化 工及 农 药等 行业 得 到应 用 ，取 得 了 良好 的效 果 ，填 补 了国内空 白。该机 推 料装置 的内外 推料 盘在转 鼓 中会受 到 物 料离 心压力 作 用 ，过 滤 袋 在 物 料 离 心力 作 用 下 与转 鼓 内壁衬 网之 间的摩擦 以及 推杆 与 滑动轴 承 的摩 擦等 因素都 会 对 推 料装 置 预 紧 、推 出及 收 回
关 键 词 翻 袋 离心 机 推 料 机 构 螺 纹 副 丝杆 预 紧 力
中 图分 类 号 ＴＱ０５１．８
文 献 标 识 码 Ａ
文 章 编 号 ０２５４—６０９４（２０１６）０１－００４３－０５
随着 现代 化生 产 的发展 ，制 药 、化 工及 食 品加 工 等行业 的用 户 对 过 滤 分离 设 备 的安 全 可 靠 性 、 经济 效益 、自动化 及 环 境 保 护 等 方 面 的要 求 不 断 提高 。翻袋离 心机 因具 有全 自动控制 、循 环操 作 、 自动卸料 、无 残余 滤 饼 及 对 物 料 无 污染 等 独 特 优 点 ，满足 了现 代 生 产 的发 展 需 要 。 国 外 ２０世 纪 ７０年代 就 已经 初 步研 发 、应 用 翻袋 离 心 机 ，而 国 内尚处 于起 步 阶段 。近 几 年 ，在 推 行 ＧＭＰ规 范 、 加入 ＷＴＯ后 ，过 去 传 统 的 过 滤 分 离 设 备 已 不 再 能 满足 市场 的需求 ，因此 翻袋离 心机 在 医药 、化 工 等 领域得 到 了推广 应 用 。