ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ ЖИДКОСТИ Советский патент 1965 года по МПК B04B1/08 

,1

Известны центробежные сепараторы для жидкости, например молока, выполненные в виде барабана, установленного на вертикальном валу с приводом и заключенного в кожух. В этих сепараторах для обеспечения частичной самоустановки ротора во время вращения предусмотрены подпружиненные опоры для горлового подшипника, а привод выполнен в виде червячной или винтовой передачи. Посадку барабана этих сепараторов на вал производят без зазора, а снижение неуравповепиенной центробежной силы - балансировкой ротора.

В предлагаемом сепараторе для самоуравновешивания барабана ступица последнего выполнена из двух частей: верхняя из них выполнена в форме стакана, на внутренней поверхности дна которого сделана коническая выемка и имеются торцовые кулачки. Кроме того, в верхней части вертикального вала образована продольная полость, в которой установлена гибкая рессора с опорной конической выемкой и радиальными вырезами для захода торцовых кулачков стакана. При этом в конических выемках стакана и гибкой рессоры расположен опорный шарик, а между внутренней поверхностью ступицы барабана и валом образован зазор и расположены демпферные кольца.

С целью упрощения конструкции, опирающуюся на вал поверхность ступицы целесообразно выполнить гладкой, а вал - сплошным (без рессоры), выемку для опорного шарика проделать только в торце вала.

Для того чтобы предотвратить срыв барабана с вертикального вала, в последнем может быть сделана кольцевая канавка, а на внутренней (боковой) поверхности ступицы барабана - выступ, заходящий в эту канавку.

Для повыщения надежности работы и к. п. д. привода в последний целесообразно ввести цилиндрическую зубчатую пару с параллельными осями, ведомое колесо которой установить на вертикальном валу барабана с жесткими опорами подшипников.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый сепаратор двумя сечениями по А-А и Б-Б; на фиг. 2 - узел крепления барабана сепаратора на вертикальном валу (вариант /); на фиг. 3 - то же (упрощенная конструкция, вариант //).

Сепаратор выполнен в виде барабана, ступица которого составлена из двух частей / и 2, установленного на вертикальном валу 3 и заключенного в кожух 4. Сепаратор снабжен впускной трубкой 5, патрубком 6 для отвода большей по объему фракции, патрубком 7 для отвода меньшей по объему фракции сепарируемой жидкости и приводом, размещенным

в станине 8. Между внутренней поверхностью стуницы барабана и валом 3 образован радиальный зазор, величина которого определяется величиной максимально возможного дисбаланса.

Верхняя часть 2 стуницы барабана выполнена в виде стакана, на внутренней поверхности дна которого сделана коническая выемка 9 и имеются торцовые кулачки 10. В верхней части вала 3 образована продольная полость, Б которой жестко установлена (соосно с валом 3) гибкая рессора // с коиической выемкой }2 на верхнем конце ее и радиальными вырезами, в которых размещены торцовые кулачки 10. В конических выемках 9 и 12 размещен опорный шарик 13. Между внутре ;ней поверхностью ступицы барабана и валом 3 расположены демнферные кольца 14.

Вышеописанная конструкция барабана и вертикального вала 3 предусмотрена для сепараторов с тяжелыми (свыше 50 кг) барабанами (см. фиг. 2). Если же барабан нетяжелый (/ вариант), то конструкция стуницы барабана и вала проще (см. фиг. 3). В этом случае стуница выполнена с гладкой опирающейся на вал поверхностью, а верхняя часть вала сделана сплошной, причем в торце вала сделана выемка 12 для опорного шарика 13. Для поддержания постоянного уровия сенарируемой жидкости в барабане в патрубке 6 установлена шайба 15 с калиброванным отверстием, размер которого определяется при установке сепараторов в технологическую линию.

Для регулирования и контроля отбора меньшей по объему фракции иа патрубке 7 закреплен регулировочный клапан 16 с лимбом.

Привод сепаратора состоит из электродвигателя 17, центробежной фрикционной муфты }8, предназначенной для постепенного и плавного пуска барабана; клиноремеиной передачи 19 и цилиндрических шестерен 20 и 21. Шестерня 21 может быть выполнена за одно целое с валом 3. Последний имеет жесткие опоры подшииников. В вертикальном валу образована кольцевая канавка, а на внутренней поверхпости ступицы имеется выступ 22, заходящий в кольцевую канавку вала.

Работает сепаратор следующим образом. От электродвигателя 17 через центробежную фрикциоиную муфту 18, клиноременную передачу 19 и шестерни 20 и 21 вращение передается валу 3. От последнего через рессору 111 с вырезами и размещенными в них торцовыми кулачками 10 вращение передается барабану. При вынолнении сепаратора но II варианту вращение от вала 5 к барабану передается через демпферные кольца 14.

В результате применения муфты 18 барабан постепенно увеличивает число оборотов и, достигнув критического, начинает вращаться вокруг своей главной центральной оси инерции, т. е. нроисходит его самоуравновешивание. Наличие зазора способствует вращению барабана вокруг оси.

Скорость самоуравновешенного барабана продолжает увеличиваться до достижения рабочей, носле чего в сепаратор по трубке 5 подают сепарируемую жидкость. Процесс разделения жидкости на фракции и отвод их из барабана происходит аналогично сепараторам известпых конструкций.

предмет изобретения

1. Центробежный сепаратор для жидкости, например молока, выполненный в виде барабана, установленного на вертикальном валу с приводом и заключенного в кожух, отличающийся тем, что, с целью самоуравновешивация барабана, ступица последнего выполнена из двух частей: верхняя из них выполнена в форме стакана, на внутренней поверхности дна которого сделана копическая выемка и имеются торцовые кулачки, а в верхией части

вертикального вала образована продольная полость, в которой установлена гибкая рессора с опорной конической выемкой на верхнем конце и раднальными вырезами для захода торцовых кулачков стакана, при этом в конических выемках стакана и гибкой рессоры расположен опорный шарик, а меледу внутренней поверхностью ступицы барабана и валом образован радиальный зазор и расположены демпферные кольца.

2. Сепаратор для жидкости по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, опирающаяся на вал поверхность ступицы выиолпеиа гладкой, а вал - сплошным с выемкой в торцовой части для опорного шарика.

3.Сепаратор для жидкости по п. 1, отличающийся тем, что, с целью предотвращения срыва барабана с вертикального вала, в последнем образована кольцевая канавка, а на

внутренней новерхности ступицы барабана предусмотрен выступ, заходящий в нее.

4.Сепаратор для жидкости по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и к. п. д. привода, последНИИ включает цилиндрическую зубчатую пару с иараллельиыми осями, ведомое колесо которой устаногмено на вертикальном валу барабана с жесткими онорами подшипников,

92 13

22

Фиг 2

13

Фиг 3