[发明专利]一种压滤机自动平衡压力装置

说明书

技术领域

本发明涉及造纸、酿造、污泥处理工业设备制造领域，具体是指一种板框式压滤机、厢式压滤机、隔膜压滤机使用的一种压滤机自动平衡压力装置。

背景技术

传统的造纸、酿造、污泥处理等相关行业，将含水较高的物料进行固液分离的方法，主要是用离心脱水机、带式压滤机、板框压滤机、真空压滤机等过滤设备从液体中将固体过滤出来，从而达到固液分离的目的。

现有的压滤机主要为自动拉板压滤机，每次压滤完成后，采用电动工具将数量众多的笨重的滤板搬开，让滤饼掉落，然后再将滤板合拢。

现有的隔膜压滤机通过输入一定压力的水流和气流使隔膜鼓起压迫滤饼，进而实现

滤饼的进一步脱水，而受限于压滤机机械强度和密封性，传统的隔膜压滤机只能达到2MPa

的工作压强，压力再大，就容易出现拉杆变形或模框变形泄露的问题，而在这样的压力值下，脱水后的滤饼中含水率依然很高，脱水后的滤板还需要经过烘干等其他工序加工后才能直接作为其它原料使用，这对于后续的运输和处理来说，都极为不便，成本高企。

人们为了提高压滤能力，提高滤板面积，但滤板面积越大，进料之前，边框受到的压强会更大，这很容易造成滤板破损，为解决这个问题，传统的压滤机会在滤板中间增加多个支撑台，如图2、3，这些支撑台可以减少边框受力，但它会带来系列问题：1、减少了过滤面积，影响了产能。2、最大的问题是，这些支撑台如果有点滤饼粘在上面，下次合模时，就会造成滤布损。在生产过程中，这些支撑台都是滤布易破损的位置。

一种高压压滤装置（CN 104225985 B）专利, 通过设置连接工作压强可达到20MPa 的高压水管和主缸的压力转换缸，使主缸压力随压榨用的水压变化而动态变化，其产生的推力始终与水模内产生的压榨力相平衡，克服了现有压滤脱水作业时工作压力不高而导致含水率高的缺陷，大幅降低滤饼的含水率，杜绝了因高压出现模框压坏或漏料的现象，此专利的隔膜压滤机工作压强由过去的2MPa提高到20MPa，而不损坏压滤机。

上述专利使用的压力转换缸，采用无杆腔和有杆腔的面积比来增压或者减压，理论上可行，实际运用行不通，原因是直接将水接入压力转换缸的无杆腔，工作时容易造成少量水或料，通过活塞周边间隔进入有杆腔，污染主缸的液压油，这样的后果，轻者，无法实现按比例增压或者减压，重者，整台主缸甚至压滤机报废。上述专利无法提供固定的压边力，要另外增加压力缸，使液压系统变得复杂，增加成本，增加了系统故障率。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种简单高效的压滤机自动平衡压力装置。

本发明使用的技术方案如下：

一种压滤机自动平衡压力装置，包括顺序设置的止推板、数量为10至120个滤板和压紧板，压紧板连接主缸，还设有进料泵和压榨水泵，进料泵通过进料管连接单数或双数个滤板，压榨水泵通过进水管连接双数或单数个滤板，滤板的个数编号从靠近压紧板的1号开始向止推板方向顺序进行，还设置料油转换皮囊、水油转换皮囊、油气缸组合和稳压贮气罐；

所述料油转换皮囊、水油转换皮囊分别连接进料管和进水管；

所述油气缸组合的上部为小油缸，下部为大油缸，小油缸和大油缸的活塞杆相连接，在大油缸左右两边各布置一个预压气缸，大油缸和两个预压气缸的活塞杆通过一横杆连接，所述小油缸、大油缸和两个预压气缸共四个缸体，通过口字形框架相连接，在口字形框架右侧，设置接近开关，所述小油缸连接主缸，大油缸通过料路阀和水路阀，分别连接料油转换皮囊和水油转换皮囊；

所述稳压贮气罐分别连通两个预压气缸。

本发明的研发思路及计算验证：

工作过程：首先由主缸推动压紧板向止推板方向移动，使多块滤板得到压紧，然后由进料泵泵入泥浆，达到一定的时间后，进料停止，启动压榨水泵，打入压榨高压水，高压水推动滤板内置的隔膜进行压榨，使滤饼脱水。

在这个工作过程中，液压缸向压紧板提供的推力等于主缸的活塞面积×主缸的液压压强，即：

F缸=S缸×P液

而压滤机在工作过程中，受到滤室的料压（或压榨水压）的作用，需要压紧板提供足够的推力，否则滤板会被胀开而发生泄漏。

而压滤机滤板向压紧板提供的推力等于滤室面积×滤室受到的压力+滤板的压边力，即

F板=（S室×P室）+（S边×P边）