СКРЕПЕР ДЛЯ ВЫГРУЗКИ ФИЛЬТРОВАЛЬНОГО ОСАДКА НА ФИЛЬТРОВАЛЬНУЮ ПЛАСТИНУ ФИЛЬТР-ПРЕССА Российский патент 2015 года по МПК B01D25/38 

НАЗНАЧЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0001] Настоящее изобретение относится к устройства удаления фильтровального осадка с фильтровальных пластин фильтр-пресса, а более конкретно, к скребковым устройством для фильтровальных пластин фильтр-пресса.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Фильтр-пресс является фильтрационным оборудованием твердо-жидкого разделения в промышленности, а камера расположения пластины фильтра является основным компонентом фильтр-пресса. Типичный цикл работы фильтра осуществляется следующим образом: жидко-твердая пульпа сначала транспортируется из подающего насоса для фильтрации в камеры фильтровальных пластин, таким образом, частицы в суспензиях перехватываются в фильтровальных камер на фильтровальной ткани или другом фильтрующем материале, закрепленном на фильтровальных пластинах, в то же время фильтрат выводится через дренажные отверстия, оставляя фильтровальный осадок в фильтровальных камерах, причем фильтровальные пластины разделены индивидуально с помощью устройства перемещения фильтр-пресса, а фильтровальный осадок автоматически падает, таким образом осуществляется цикл фильтрации.

[0003] С развитием промышленности разделения твердого и жидкого и широким использованием технологий фильтрации, во время разделения фильтровальных пластин после фильтрации, некоторые фильтрационные осадки настолько липкими, что они склонны накапливаться в фильтрационной камере и покрывают уплотнительные поверхности. Таким образом, работники могут использовать только воду под высоким давлением, чтобы смыть эти фильтрационные осадки, которые, однако, могут заблокировать дренажные трубы, так что возникает второй фильтровальный осадок на фильтре, что приводит к потере энергии и повышению себестоимости продукции. Кроме того, фильтровальные камеры, как правило, имеют утечку суспензий из-за застрявших фильтрационных осадков на уплотнительных поверхностях фильтровальных пластин, таким образом задача фильтрации не может быть достигнута. Обычные способы удаления фильтрационного осадка зависят от ручного труда и управления, не только расходуют время рабочих и энергию, но и повреждают ткань фильтра и увеличивают себестоимость продукции, в результате чего удлиняется цикл фильтрования, что в свою очередь влияет на эффективность фильтра и производства.

Известны скреперы - срезающие устройства, содержащие скребок для удаления с фильтрующих поверхностей осадка, образующегося в процессе фильтрации (RU №№2096067, 2121864, 2185223, 2223136).

Недостатками известных устройств являются низкая надежность и сложность конструкции.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Технической задачей изобретения является создание эффективного средства удаления осадка для самоочищающегося фильтра, обеспечивающего высокую степень очистки при реализации процесса фильтрации жидкости от механических примесей и различных взвесей.

Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции скрепера за счет исключения вращения скрепера и повышении надежности его работы с одновременным увеличением скорости восстановления фильтрующих пластин.

[0004] С учетом вышеописанных проблем, одна цель изобретения заключается в создании устройства для скребка фильтровальных пластин фильтр-пресса.

[0005] Сущность изобретения состоит в том, что скрепер для выгрузки осадка фильтровальных пластин фильтр-пресса содержит неподвижную и подвижную рамы, а также закрепленную в последней подъемную раму, указанные рамы выполнены каркасной конструкции, из которых неподвижная рама включает опорную перекладину и опорную балку, подвижная рама - опору, нижние и верхние перекладины, колонны и ось с шестерней, а подъемная рама - нижние и верхние поперечины, стойки и скребковый узел со скребком, при этом подвижная рама снабжена мотор-редуктором, соединенным шестерней с зубчатой рейкой, расположенной на опорной балке, и мотор-редуктором подъемной рамы, расположенным у верхнего конца ее колонны и соединенным с цепной передачей подъема подъемной рамы, последняя содержит контактную пластину, соединенную с подвижной пластиной и с гибкой цепью цепной передачи, причем скребковый узел содержит соединенные со скребком цилиндры, расположенные по обе стороны фильтровальной пластины фильтр-пресса, а колонны подвижной рамы снабжены ограничителем перемещения подъемной рамы, а также нажимным и разжимным датчиками приближения.

[0006] Предпочтительно, каждый цилиндр закреплен на основании цилиндра, цилиндры соединены между собой основаниями через траверсу, при этом каждый цилиндр соединен с держателем скребка прижимной платой, соединенной штифтом с фиксирующей платой, закрепленной на основании цилиндра.

[0007]. При этом на верхнем конце основания цилиндра размещен соединительный фланец, установленный на нижней части стойки подъемной рамы.

[0008] Опора подвижной рамы снабжена роликом.

[0009] Колонны подвижной рамы установлены с возможностью взаимодействия с подвижной пластиной и с основанием цилиндра, а цепная передача снабжена тормозом, связанным с воздушным трубопроводом.

[0010] При этом скребок выполнен из нержавеющей стали или армированного полипропилена.

[0011] Преимущества настоящего изобретения приведены ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0012] Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение конструкции скрепера для выгрузки фильтровального осадка с фильтровальной пластины фильтр-пресса;

[0013] Фиг. 2 - вид сбоку на фиг. 1;

[0014] Фиг. 3 представляет собой схематическое изображение подъемной рамы на фиг. 1;

[0015] Фиг. 4 представляет собой схематическое изображение скребка, закрепленного на подъемной раме на фиг. 1.

[0016] На чертежах используются следующие обозначения: опорная балка 1, зубчатая рейка 2, опора (база, каретка) 3, ролик 4, шестерня (зубчатое колесо) 5, главная ось 6 подвижной рамы, пневматический тормоз 7 цепи, мотор-редуктор 8 подвижной рамы, мотор-редуктор 9 подъемной рамы, цепная передача 10, главная ось 11 цепной передачи 10, верхняя перекладина 12 подвижной рамы, подвижная пластина (плита) 13, ограничитель 14 движения, нажимной датчик (конечный выключатель) 15 приближения, цепь 16, стойка (колонна) 17 подъемной рамы, колонна 18 подвижной рамы, нижняя перекладина 19 подвижной рамы, разжимной датчик (конечный выключатель) 20 приближения, скребок 21, пластина 22 фильтра, основание 23 масляного цилиндра 24, цилиндр 24 (в сборе), устройство (соединительный блок) 25 присоединения цилиндра 24, цилиндрический штифт 26 устройства 25, цилиндрический штифт 27 прижимной платы 28, фиксирующая плата 29, фланец 30 подъемной рамы, верхняя поперечина (перекладина) 31 подъемной рамы, нижняя поперечина (перекладина) 32 подъемной рамы, отверстие 33 для цепи 16, контактный палец 34, контактная пластина (плита) 35 подъемной рамы, держатель 36 скребка 21, фланец 37 держателя 36 скребка 21, траверса (перекладина) 38 держателя 36 скребка 21, фланец 39 цилиндра 24, цилиндрический штифт 40 цилиндра 24.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0017] Изобретение поясняется более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Скрепер для выгрузки осадка фильтровальных пластин 22 фильтр-пресса содержит неподвижную и подвижную рамы, а также закрепленную в последней подъемную раму, указанные рамы выполнены сварными из стали, каркасной конструкции, из которых неподвижная рама включает опорную перекладину (не изображена) и опорную балку 1, подвижная рама - опору 3, нижние и верхние перекладины 19, 12 подвижной рамы, колонны 18 подвижной рамы и ось 6 с шестерней 5, а подъемная рама - нижние и верхние поперечины 32, 31, стойки 17 и скребковый узел со скребком 21, при этом подвижная рама снабжена мотор-редуктором 8, соединенным шестерней 5 с зубчатой рейкой 2, расположенной на опорной балке 1, и мотор-редуктором 9 подъемной рамы, расположенным у верхнего конца колонны 18 подвижной рамы и соединенным с цепной передачей 10 подъема подъемной рамы, последняя содержит контактную пластину 35, соединенную с подвижной пластиной 13 и с гибкой цепью цепной передачи 10, причем скребковый узел содержит соединенные со скребком 21 цилиндры 24, расположенные по обе стороны фильтровальной пластины 22 фильтр-пресса, а колонны 18 подвижной рамы снабжены ограничителем 14 перемещения подъемной рамы и нажимным и разжимным датчиками 15, 20 приближения.

Каждый цилиндр 24 закреплен на основании 23 цилиндра, цилиндры 24 соединены между собой основаниями 23 через траверсу 38, при этом каждый цилиндр 24 соединен с держателем 36 скребка 21 прижимной платой 28, соединенной штифтом 27 с фиксирующей платой 29, закрепленной на основании 23 цилиндра 24.

На верхнем конце основания 23 цилиндра 24 размещен соединительный фланец 37, установленный на нижней части стойки 17 подъемной рамы.

Опора 3 подвижной рамы снабжена роликом 4.

Колонны 18 подвижной рамы установлены с возможностью взаимодействия с подвижной пластиной 13 и с основанием 23 цилиндра 24. Цепная передача 10 снабжена пневматическим тормозом 7, связанным с воздушным трубопроводом (не изображен).

Скребок 21 выполнен из нержавеющей стали или из армированного полипропилена.

[0018] Как изображено на фиг. 1-4, скрепер для фильтровальных пластин 22 фильтр-пресса содержит неподвижную раму, подвижную раму и подъемную раму (на чертежах не обозначены). Неподвижная рама является каркасной конструкцией содержащий опорную перекладину и основную балку 1 (с каждой стороны рамы), которые могут быть собраны с помощью сварки. Зубчатая рейка 2, которая сопряжена с шестерней 5 на оси 6, расположена на каждой основной балке 1. С каждой стороны основная балка 1 снабжена передачей 10 с цепью 16 на оси 11, снабженной пневматическим тормозом 7. Сопротивление пневматического тормоза 7 обеспечивается подачей воздуха по трубе (не изображена), расположенной на колонне 18 подвижной рамы.

[0019] Подвижная рама является каркасной конструкцией, содержащий с каждой стороны опору 3, нижнюю перекладину 19, верхнюю перекладину 12, колонны 18. На колонне 18 подвижной рамы закреплена опора 3, которая соединена с перекладиной 19. Подвижная рама дополнительно содержит мотор-редуктор 8, соединенный с шестерней 5 через главную ось 6. Каждая шестерня 5 сопрягается с зубчатой рейкой 2, которая расположена на основной балке 1. Верхний конец колонны 18 подвижной рамы снабжен мотор-редуктором 9 подъемной рамы, которая соединена с цепной передачей 10 через главную ось 11 цепной передачи. Цепная передача 10 имеет цепь 16. Подвижная рама изготовлена из трубы квадратного сечения из углеродистой конструкционной стали Q235-В и может быть собрана с помощью сварки.

[0020] Подъемная рама расположена в подвижной раме и содержит верхнюю поперечину 31 и нижнюю поперечину 32, которые соединены со стойкой 17 подъемной рамы. Подъемная рама дополнительно содержит контактную пластину 35, которая соединена с подвижной пластиной 13, а скользящая подвижная пластина 13 связана с гибкой цепью 16, проходящей через отверстие 33 на скользящей подвижной плате 13. Оба конца подвижной пластины 13 подключены к цепям 16 через контактные пальцы 34. Подъемная рама изготовлена из трубы квадратного сечения из углеродистой конструкционной стали Q235-В и может быть собрана с помощью сварки.

[0021] Скрепер содержит цилиндр 24 в сборе и скребок 21. Цилиндр 24 соединен со скребком 21, который расположен на обеих сторонах фильтровальной пластины 22.

[0022] Цилиндр 24 соединен с фланцем 39 цилиндрическим штифтом 40. Фланец 39 цилиндра 24 соединен с основанием 23 цилиндра 24. Основания 23 цилиндров 24 соединены между собой через траверсу (перекладину) 38 держателя скребка, которая выполнена из углеродистой конструкционной стали Q235-В и собрана, например, посредством сварки. Цилиндр 24 соединен с подвижной прижимной платой 28 через соединительный блок 25, а соединение между цилиндром 24 и соединительным блоком 25 и подвижной (поворотной) прижимной платой 28 осуществляется с помощью штифта 26. Подвижная прижимная плата 28 соединена с неподвижной фиксирующей (зажимной) платой (пластиной) 29, установленной на основании 23 цилиндра 24, через цилиндрический штифт 27. Подвижная прижимная плата 28 скреплена с держателем 36 скребка 21, несущей скребок 21. Держатель 36 скребка 21 изготовлен из углеродистой конструкционной стали Q235-В. Скребок 21 изготовлен из нержавеющей стали или армированного полипропилена, его фиксируют на держателе 36 скребка 21 болтами (не изображены).

[0023] Подвижная рама и подъемная рамы снабжены ограничителем 14 перемещения, который связан с нажимным датчиком (конечный выключатель) 15 приближения и разжимным датчиком (конечный выключатель) 20 приближения.

[0024] Фланец 37 держателя 36 скребка 21, который расположен на верхнем конце основания 23 цилиндра 24, соединен с фланцем 30 на подъемной раме, расположенной на нижней части стойки (колонны) 17 подъемной рамы.

[0025] Опора 3 подвижной рамы снабжена роликами 4.

[0026] Фиксирующий узел состоит из стоек 17, каждая из которых имеет фланец на нижнем конце, соединенный с фиксирующей прижимной платой 29 и с основанием 23 масляного цилиндра 24, выполненными из трубы квадратного сечения из углеродистой конструкционной стали Q235 -В.

Скрепер для выгрузки фильтровального осадка с фильтровальной пластины фильтр-пресса работает следующим образом.

Фильтровальный осадок застревает на уплотнительных поверхностей фильтровальных пластин 22 фильтр-пресса.

[0027] Удаление накопленной фильтрационного осадка (корки) фильтр-пресса осуществляется периодически и контролируется программными средствами. Бесконтактный переключатель посылает сигнал, который запускает мотор-редуктор 8 подвижной рамы, чтобы обеспечить приведение в рабочее положение подвижной рамы с помощью шестерни 5, после чего мотор-редуктор 8 подвижной рамы останавливается. После этого мотор-редуктор 9 подъемной рамы приводит в действие цепную передачу 10, которая в свою очередь приводит в движение цепь 16, таким образом подъемная рама опускается с помощью подвижной пластины 13, и не останавливается до достижения контактным пальцем 34 ограничителя 14 движения, после чего скорость мотор-редуктора 9 подъемной рамы доводят до 300-600 мм/с, шток цилиндра 24 воздействует на скребок 21, который зажимает обе стороны фильтрующей пластины 22, при этом давление зажима цилиндра 24 составляет 0,2 Па (давление можно регулировать в соответствии с качествами различных фильтровальных пластин 22). Поскольку мотор-редуктор 9 подъемной рамы опускается, воздействие скребка 21 обеспечивает отделение фильтрационного осадка от поверхности и его удаление из фильтровальной камеры. При опускании разжимной датчик (конечный выключатель) 20 приближения подает сигнал на остановку мотор-редуктора 9 подъемной рамы, шток из цилиндра 24 втягивается, скребок 21 отводится от обеих сторон фильтровальной пластины 22, после этого подъемная рама поднимается исходное положение и удаление осадка с одной фильтровальной пластины 22 выполнено. Далее шестерней 5 подвижная рама перемещается к другой фильтровальной пластине 22 до датчика 15 приближения. При этом скребок 21 в свою очередь, соскребает и удаляет фильтровальный осадок с очередной фильтрационной пластины.

Таким образом, подвижная рама перемещается горизонтально вдоль ряда пластин 22 фильтр-пресса с помощью. зубчато-реечной передачи 2-5 и роликов 4, а при каждом положении подвижной рамы подъемная рама совершает вертикальное движение, обеспечивая с помощью цилиндров 24 прижатие соответствующего скребка к сторонам пластины 22 и перемещение скребка 21 по очередной пластине 22 фильтр-пресса для удаления с нее осадка, который осыпается под действием скребка 21 и удаляется.

Предложенный скрепер не только увеличивает скорость восстановления фильтрующих пластин, производительность и скорость обработки, но и снижает интенсивность труда, позволяет в значительной степени сократить период цикла твердой и жидкой суспензий и продлить использование фильтровальной ткани. Таким образом, стоимость производства снижается, свойства фильтр улучшаются. Кроме того, устройство автоматически контролируется программой, которая делает обслуживания устройства более простой и безопасный.

Использованием изобретения обеспечивается упрощение конструкции скрепера за счет исключения вращения скребка и повышение надежности его работы.

Изобретение относится к устройствам удаления фильтровального осадка с фильтровальных пластин фильтр-пресса. Скрепер для выгрузки фильтровального осадка с фильтровальной пластины (22) фильтр-пресса содержит неподвижную и подвижную рамы, а также закрепленную в последней подъемную раму, указанные рамы выполнены каркасной конструкции, из которых неподвижная рама включает опорную перекладину и опорную балку (1), подвижная рама - опору (3), нижние и верхние перекладины (19, 12), колонны (18) и ось (6) с шестерней (5), а подъемная рама - нижние и верхние поперечины (32, 31), стойки (17) и скребковый узел со скребком (21), при этом подвижная рама снабжена мотор-редуктором (8), соединенным шестерней (5) с зубчатой рейкой (2), расположенной на опорной балке (1), и мотор-редуктором (9) подъемной рамы, расположенным у верхнего конца ее колонны (18) и соединенным с цепной передачей (10) подъема подъемной рамы, последняя содержит контактную пластину (35), соединенную с подвижной пластиной (13) и с гибкой цепью (16) цепной передачи (10), причем скребковый узел содержит соединенные со скребком (21) цилиндры (24), расположенные по обе стороны фильтровальной пластины (22) фильтр-пресса, а колонны (18) подвижной рамы снабжены ограничителем (14) перемещения подъемной рамы, а также нажимным и разжимным датчиками (15, 20) приближения. Технический результат - повышение надежности фильтра. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Скрепер для выгрузки фильтровального осадка с фильтровальной пластины (22) фильтр-пресса, содержащий неподвижную и подвижную рамы, а также закрепленную в последней подъемную раму, указанные рамы выполнены каркасной конструкции, из которых неподвижная рама включает опорную перекладину и опорную балку (1), подвижная рама - опору (3), нижние и верхние перекладины (19, 12), колонны (18) и ось (6) с шестерней (5), а подъемная рама - нижние и верхние поперечины (32, 31), стойки (17) и скребковый узел со скребком (21), при этом подвижная рама снабжена мотор-редуктором (8), соединенным шестерней (5) с зубчатой рейкой (2), расположенной на опорной балке (1), и мотор-редуктором (9) подъемной рамы, расположенным у верхнего конца ее колонны (18) и соединенным с цепной передачей (10) подъема подъемной рамы, последняя содержит контактную пластину (35), соединенную с подвижной пластиной (13) и с гибкой цепью (16) цепной передачи (10), причем скребковый узел содержит соединенные со скребком (21) цилиндры (24), расположенные по обе стороны фильтровальной пластины (22) фильтр-пресса, а колонны (18) подвижной рамы снабжены ограничителем (14) перемещения подъемной рамы, а также нажимным и разжимным датчиками (15, 20) приближения.

2. Скрепер по п. 1, отличающийся тем, что каждый цилиндр (24) закреплен на основании (23) цилиндра, цилиндры (24) соединены между собой основаниями (23) через траверсу (38), при этом каждый цилиндр (24) соединен с держателем (36) скребка (21) прижимной платой (28), соединенной штифтом (27) с фиксирующей платой (29), закрепленной на основании (23) цилиндра (24).

3. Скрепер по п. 1, отличающийся тем, что на верхнем конце основания (23) цилиндра (24) размещен соединительный фланец (37), установленный на нижней части стойки (17) подъемной рамы.

4. Скрепер по п. 1, отличающийся тем, что опора (3) подвижной рамы снабжена роликом (4).

5. Скрепер по п. 1, отличающийся тем, что колонны (18) подвижной рамы установлены с возможностью взаимодействия с подвижной пластиной (13) и с основанием (23) цилиндра (24), а цепная передача снабжена тормозом (7), связанным с воздушным трубопроводом.

6. Скрепер по п. 1, отличающийся тем, что скребок (21) выполнен из нержавеющей стали или армированного полипропилена.