Осадительная центрифуга
О П И С А Н И Е 166604
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Кл, 82Ь, 7
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 21.11.1962 (№ 765512/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 19.Х1.1964. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 11.1.1965
МПК В Old
Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР
УДК
Авторы изобретения
Н. Е. Кузнецов и Г. И. Вежан
Заявитель
ОСАДИТЕЛЬНАЯ ЦЕНТРИФУГА
Подписная группа № 189
Известны осадительные центрифуги со шнековым удалением осадка, с защитой от повреждений машины при перегрузке шнека при помощи предохранительных штифтов или предохранительной муфты.
Известны также центрифуги с двумя двигателями для раздельного приведения во вращение барабана и шнека.
Такие центрифуги недостаточно надежны в работе, а процесс центрифугирования в них не автоматизирован.
Предлагаемая осадительная центрифуга отличается тем, что шнековое устройство снабжено электромагнитной муфтой скольжения, якорь которой размещен в цапфе барабана.
Такое отличие констукции повышает надежность работы центрифуги и позволяет автоматизировать процесс центрифугирования.
На чертеже изображена предлагаемая центрифуга в продольном разрезе.
Центрифуга содержит барабан 1, установленный в подшипниках 2 на станине 8. Внутри барабана в подшипниках 4 вращается шнек 5.
Пульпа по трубе 6 подается внутрь машины.
Барабан проводится во вращение двигателем, установленным вне машины. Движение от двигателя к шнеку 5 передается в следующем порядке. Сначала на шкив 7, укрепленный на малой цапфе 8 барабана; удлиненную большую цапфу 9 барабана, являющуюся одновременно якорем встроенной электромагнитН0Н муфты скольжения; индуктор 10 в под5 шипниках 11, помещенный внутри цапфы 9; и затем на планетарный редуктор 12 с подшипниками 18, соединенный входным валом 14 с индуктором 10 и выходным валом 15 со шнеком 5. Количество исходного продукта регули10 руют трехходовым краном 16, имеющим исполнительный механизм.
В этом случае жесткую механическую связь между барабаном и шнеком заменяют электромагнитной связью при помощи электромаг15 нитной муфты скольжения. Потери мощности в электромагнитной муфте скольжения пропорциональны скольжению, т. е. составляют 2 — 6% от мощности, идущей на перемещение осадка.
2ц Машина работает следующим образом.
Барабан и якорь муфты скольжения вращаются со скоростью п1 об/мин. Если учитывать скольжение муфты и передаточное огношение редуктора, то шнек будет иметь ско25 рость вращения и. об/мин. При отстающем шнеке должно быть выполнено неравенство
nj ) n2, .при опережающем шнеке п (и..
Холостой ход центрифуги. При отсутствии тока возбуждения в обмотке 17 индуктора
sp возможны следующие два режима работы:
166664
1) шнек и барабан вращаются синхронно со скоростью вращения вала двигателя силами трения между шнеком и барабаном; 2) барабан вращается со скоростью вращения вала двигателя, а шнек находится в состоянии покоя относительно станины.
Начало рабочего режима соответствует концу второго режима холостого хода. При этом шнек отстает от барабана на величину скольжения S = 0,0б — 0,07, а индуктор отстает от якоря на величину скольжения
S, равную 0,004. С подачей пульпы в результате сил трения между барабаном и шнеком появляется момент, направленный в сторону вращения шнека.
С увеличением производительности установки увеличивается движущий момент, уменьшается скольжение между барабаном и шнеком, увеличивается положительное скольжение между индуктором и якорем, следовательно увеличивается тормозной момент, создаваемый муфтой скольжения.
Изменяя величину тока возбуждения, можно регулировать скольжение между шнеком и барабаном. При отсутствии тока возбуждения в катушке индуктора последний вращается от передаточного отношения редуктора с большей скоростью, чем якорь (барабан). В этом случае барабан и шнек вращаются с одинаковой скоростью, и центрифуга выгружает только пульпу.
С подачей возбуждения в электромагнитную муфту появляется момент, тормозящий шнек. Шнек начинает проворачиваться относительно барабана, центрифуга выгружает осадок.
Если заклинивается шнек в барабане или появляются значительные перегрузки по осадку, шнек и барабан начнут вращаться с одинаковой скоростью, а индуктор будет проскальзывать мимо якоря.
Момент на валу шнека прямо пропорционален току в якоре и зависит только от количества осадка, выдаваемого машиной. Noмент на валу двигателя прямо пропорционален общему количеству пульпы, поступающей в машину.
5 Преобразовывая указанные моменты в электрические сигналы и используя их, можно полностью автоматизировать процесс центрифугирования. Благодаря электромагнитной связи между шнеком и барабаном ликвиди10 руются предохранительные штифты и уменьшается возможность поломки машины; обеспечивается жесткая механическая связь между барабаном и шнеком центрифуги; имеется возможность регулирования относительного
15 числа оборотов барабана и шнека, в связи с чем шнековая центрифуга пригодна к работе на любом сырье.
Электромагнитная муфта позволяет работать машине в прерывистом режиме, т. е. нс20 который период, достаточный для формирования осадка, шнек не вращается относительно барабана, затем подается возбуждение в электромагнитную муфту, и центрифуга начинает выгружать осадок.
2 Привод с электромагнитной муфтой скольжения без существенных изменений в конструкции центрифуги позволяет ее автоматизировать полностью. Особенно просто это осуществляется у центрифуг с редуктором, выÇ0 несенным за пределы машины, т. е. за подшипники 2.
Предмет изобретения
Осадительная центрифуга со шнековой выЗу грузкой осадка, включающая приводимый во вращение барабан и размещенное в барабане шнековое устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы центрифуги и обеспечения возможности авто40 матизировать процесс центрифугирования, шнековое устройство снабжено электромагнитной муфтой скольжения, якорь которой размещен в цапфе барабана.
