BLZG45立式压滤机液压系统设计

BLZG45立式压滤机液压系统设计

作者：徐孝飞尚玉君赵九洲

来源：《中国科技博览》2013年第10期

中图分类号：TD45 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）10-0081-02

0 引言

立式压滤机：又称滤布全行走式自动压滤机，二十世纪六十年代出现于前苏联，后德国、芬兰、美国等国家也相继制造该种过滤机，广泛应用于镍精矿、氧化锌浸出液、酵素、淀粉、碱渣、沸石、铜精矿等产品的过滤。我公司自1994年开始自行设计制造BLZG型立式压滤机，经过十几年的发展和完善，已形成四大系列32种规格的产品，在有色和黑色矿物加工、化工、制药、食品和选煤等行业得到广泛应用。产品通过省级新产品鉴定，技术达到国际先进水平，拥有9项国家专利，是中国分离机械标准化委员会指定行业标准唯一起草单位，是中国立式压滤机最早和最大机型生产企业。

1 工作原理

立式压滤机长程序控制工作模式有六个过程：过滤：泵入物料悬浮液；一次隔膜挤压：挤压成形滤饼；滤饼洗涤：清水洗滤；二次隔膜挤压：重新挤压滤饼；滤饼吹干：高压风吹干，带走少量水分；滤饼排出与滤布洗涤：两侧落下滤饼、卸料，同时洗涤滤布。

短程序控制工作模式有四个过程：过滤、隔膜挤压、滤饼吹干、滤饼排出与滤布洗涤。

①过滤当过滤板框关闭后，料浆同时通过料浆管进入每个滤腔.滤液通过滤布进入滤液腔，然后进入滤液软管，最后到达滤液管。

②一次隔膜挤压高压水通过高压水软管进入隔膜上方，隔膜向滤布表面挤压滤饼，从而将滤液挤出滤饼。

③滤饼洗涤洗涤液经与料浆相同的路径被泵送到过滤腔；由于液体注满滤腔，隔膜被抬起，水从隔膜上方挤出.洗涤液在通过滤饼和滤布后流入排放管。

④二次隔膜挤压在洗涤阶段之后留在滤腔里的洗涤液用上述第二阶段中的方法被挤压出去。

⑤滤饼吹干滤饼的最后干燥是由压缩空气完成的.通过分配管进入的空气充满了过滤腔，抬起隔膜，使隔膜上的高压水排出过滤机.通过滤饼的气流减少水分含量到最佳程度，同时排空滤液腔。

⑥滤饼的排出与滤布洗涤当干燥过程完成后，板框组件打开，滤布驱动机构开始运行，滤布上的滤饼从过滤机两边排出.同时，安装在压滤机里的洗涤装置冲洗滤布的两面，以确保过滤效果前后一致，而不需添加任何装置。

立式自动压滤机是利用高压挤压与高压气吹干的作用，将浆料中的滤液压出而达到固液分离.它同时具备了洗涤，脱水和风干的三大功能。

2 构造和设计要点

国内外立式压滤机的基本机构和工作过程大同小异，其基本构造主要由上压板、下压板、滤板组、活塞杆、液压缸、液压阀、框架和控制柜等组成。这些机构能够完成过滤、挤压、吹干、洗涤等基本的动作外，在设计中还必须保证：

（1）滤布辅助驱动要同步，防止不一致导致滤布的撕扯。

（2）实现对油缸无杆腔的泄压，减小液压缸的回油冲击。

（3）尽量减小电机的驱动功率，降低成本。

针对以上3个问题提出以下解决方案：

（1）采用同步马达，解决各滤布马达不同步的现象。同步马达的采用避免了滤布在运动时的撕扯，使滤布驱动马达保持了较高的转动精度，滤布运动更加平顺；

（2）滤布挤压完成后滤板要快速打开，在打开瞬间会有较高的压力由28MPa直接回油箱造成很大冲击引起机械结构的强烈震动。为此我们采用电磁球阀进行预卸荷，将较高的压力降低，然后再由电液换向阀动作进入油箱。解决了液压冲击，震动明显降低在允许的范围内。

（3）针对油缸的快速动作经过反复讨论分析设计了符合该套液压系统的差动回路，在满足液压缸设计要求的条件下，降低了电机功率。

3 液压系统的设计

该压滤机液压系统原理图如图1所示，

3.1 滤板驱动回路

该回路由9叶片泵和11变量柱塞泵共同供油，滤板由两条液压缸驱动，立式安装，活塞杆向下。通过插装阀的配合实现液压缸的差动，减小液压泵的流量，进而减小了驱动电机的功率，有效地降低了成本。由电磁球阀25预先卸掉液压缸无杆腔的压力，减少液压冲击。

3.2 滤布主驱动回路

该回路由变量柱塞泵11供油，经过减压阀30减压后通过电磁换向阀29控制，回油采用回油节流阀31，实现动作稳定，减小液压冲击。

3.3 滤布张紧回路

该回路由变量柱塞泵11供油，张紧压力的达到电接点压力表的上限值时滤布张紧停止。

3.4 滤布辅助驱动

该回路由叶片泵33供油，驱动同步马达，实现滤布的同步。

4、主要液压元件的选择

以滤板驱动回路为例