液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构及中小型压滤机

技术领域

本发明属于中小型自动压滤机技术领域，涉及一种链条传动式滤室锁紧保压机构。

背景技术

压滤机，是一种多滤室间歇性操作的加压过滤设备；自动压滤机，是一种机、电、液一体化，PLC智能控制的压滤机；中小型自动压滤机，是指有效过滤面积750m²以下、滤板尺寸2000mm×2000mm以下或整机长度13m以下（小于45英尺集装箱）的自动压滤机；主要由双梁机架、滤板压紧机构、滤室锁紧保压机构（简称：滤室锁紧机构）、多滤室过滤机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、翻板接液机构、PLC程控系统组成；适用于各种悬浮液物料（即液体和固态颗粒的混合物）的固液分离。

滤室锁紧机构，普遍为电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构，主要由锁紧减速电机、电机滑动平台（包括平台滑动凹槽）、两用活塞螺杆（两用活塞螺杆是共用滤板压紧机构的油缸活塞杆增设螺纹）、传动齿轮组、自锁螺母、锁紧感应限位装置组成；具有自动锁紧滤室保压的功能。滤室锁紧机构的工作过程是：（1）当滤板压紧到设定压力时，锁紧减速电机驱动传动齿轮组、传动齿轮组带动自锁螺母在活塞螺杆转动，自锁螺母直至贴紧油缸座，利于螺母和螺杆之间的摩擦力自动锁紧活塞螺杆等同锁紧滤室、使多滤室能保压过滤；（2）当过滤完成后需要拉开滤板卸饼时，锁紧减速电机自动反转，使自锁螺母松开，往复循环工作。

现有的电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构，存在以下缺陷：（1）电机驱动式滤室锁紧机构，需要设置电机滑动平台（包括平台滑动凹槽），结构复杂，成本较高；（2）因中小型压滤机空间限制，齿轮组传动式滤室锁紧机构结构松散，其传动齿轮组外形尺寸较大，安装维修困难，不能满足中小型压滤机用户降本增效的需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有中小型压滤机滤室锁紧机构的缺陷，解决电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构，结构复杂成本较高、结构松散外形尺寸较大在有限空间中安装维修困难的技术问题，提供一种液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构及中小型压滤机；中小型压滤机——指具有本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的中小型压滤机，因专利名称字数有限而简称。

本发明解决现有技术问题所采用的创新技术方案是：一种液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构（以下简称：链条传动式滤室锁紧机构）；总体技术方案的要点是，即创新的总体构造与现有技术相比、其具有突出的实质性特点在于：在现有滤室锁紧机构的基础上，优化结构设计、改进驱动与传动方式，将现有的电机驱动齿轮组传动方式改进为液压马达驱动链条传动方式；该链条传动式滤室锁紧机构，包括液压马达、传动链条组件、自锁螺母组件、马达牵引气缸、两用活塞螺杆、组合支架、气缸支座、节气阀；用液压马达、马达牵引气缸和传动链条组件分别替代减速电机、电机滑动平台和传动齿轮组，使滤室锁紧机构结构简单紧凑、降低成本25%，且安装维修方便；当滤板压紧到设定压力时，液压马达驱动传动链条组件、传动链条组件带动自锁螺母在两用活塞螺杆上转动，自锁螺母水平旋动至贴紧油缸座，自动锁紧两用活塞螺杆等同锁紧滤室、使多滤室能保压过滤；从而，解决了电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构，结构复杂成本较高、结构松散外形尺寸较大在有限空间中安装维修困难的技术问题。

具体设计方案是：（1）所述的液压马达，为BMR-250型液压马达，具有马达输出轴；（2）所述的传动链条组件，包括传动链条、主动链轮、从动链轮，主动链轮具有与马达输出轴相应的中心安装孔；（3）所述的自锁螺母组件，包括自锁螺母、从动链轮轴承、从动链轮、组件定位销；自锁螺母，包括螺母大段、螺母小段，其内螺纹与两用活塞螺杆的外螺纹配合，螺母小段的外径与从动链轮轴承和从动链轮的内径配合，螺母小段的外圆具有与从动链轮内圆对应的定位半孔Ⅱ；从动链轮轴承为深沟球轴承；从动链轮，也是传动链条组件的从动链轮，其内径与螺母小段的外径配合，从动链轮的内圆具有与螺母小段的外圆对应的定位半孔Ⅰ；从动链轮轴承和从动链轮先后安装在自锁螺母小段，定位半孔Ⅰ和定位半孔Ⅱ合成组件定位孔，组件定位销插入组件定位孔使自锁螺母和从动链轮联体，形成自锁螺母组件；（4）所述的马达牵引气缸，为QGA63X800型双气缸；（5）所述的两用活塞螺杆，为滤板压紧机构和滤室锁紧机构共用的活塞螺杆，利用滤板压紧机构的油缸活塞杆增设螺纹；（6）所述的组合支架，为本机构多部件共用支架，包括马达支座、气缸连接板、支架连杆、轴承吊环；马达支座为L形支座，具有液压马达安装孔；气缸连接板，具有与马达牵引气缸活塞杆螺纹头配合的螺纹孔；轴承吊环的内径与从动链轮轴承外径配合；双气缸连接板对称焊接在马达支座下边，支架连杆焊接式居中连接马达支座和轴承吊环，各零件在一个平面上，形成组合支架；（7）所述的气缸支座，包括气缸座主体、气缸支座筋；气缸座主体，为直角形支座，具有双气缸孔、气缸固定安装孔和支座固定安装孔；气缸支座筋焊接在气缸座主体双直角边中间，形成气缸支座；（8）所述的节气阀，为带快换接头的节气阀。

主要零部件的连接关系是：（1）自锁螺母组件安装在两用活塞螺杆上，组合支架的轴承吊环套在从动链轮轴承上；（2）气缸支座安装在机尾座上，双马达牵引气缸安装在气缸支座上、并联通高压气源，气缸活塞杆螺纹头连接组合支架的气缸连接板，双马达牵引气缸使组合支架水平方向更加稳固；（3）液压马达安装在组合支架的马达支座上、并联通液压站，主动链轮安装在液压马达输出轴上，传动链条安装在主动链轮和从动链轮上；液压马达可驱动自锁螺母在两用活塞螺杆上转动，自锁螺母水平旋动至贴紧油缸座，具有自动锁紧滤室保压的功能。

本发明还提供一种中小型压滤机，即中小型自动压滤机，使用本发明提供的液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构；该中小型压滤机，主要由双梁机架、滤板压紧机构、链条传动式滤室锁紧机构、多滤室过滤机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、翻板接液机构、PLC程控系统组成；具有自动锁紧滤室、自动拉板卸饼、自动清洗滤布、自动翻板接液的功能。

本发明提供的液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构及中小型压滤机，显著的进步是具有结构简单紧凑、安装维修方便、制造成本较低、锁紧性能可靠的优点；其有益效果是通过将现有的电机驱动齿轮组传动方式改进为液压马达驱动链条传动方式，优化与简化了滤室锁紧机构结构，克服了中小型压滤机安装维修锁紧机构的困难，保障了滤室锁紧保压性能，降低了成本25%，满足了中小型压滤机用户降本增效的需要。

附图说明

图1为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的立体示意图。

图2为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的自锁螺母组件示意图。

图3为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的从动链轮示意图。

图4为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的自锁螺母立体示意图。

图5为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的组合支架示意图。

图6为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的气缸支座示意图。

图7为本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构的马达牵引气缸与气缸支座的安装示意图。

图8为本发明中小型自动压滤机的总装示意图。

附图标记：1-液压马达，2-传动链条组件，3-自锁螺母组件，4-马达牵引气缸，5-组合支架，6-气缸支座，7-节气阀，8-自锁螺母，9-从动链轮轴承，10-从动链轮，11-组件定位孔，12-组件定位销，13-定位半孔Ⅰ，14-定位半孔Ⅱ，15-螺母大段，16-螺母小段，17-马达支座，18-气缸连接板，19-支架连杆，20-轴承吊环，21-气缸支座筋，22-机尾座，23-液压油缸，24-滤板，25-推板，26-共用液压站，27-PLC程控系统（包括PLC程控柜），28-液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构（简称：链条传动式滤室锁紧机构或本发明），29-两用活塞螺杆，30-主动链轮，31-气缸座主体。

具体实施方式

下面结合本发明液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构及中小型压滤机实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述，所描述的实施例仅是本发明优选的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员做出的没有创造性的所有其他实施例，如驱动与传动方式相同、结构相似的链条传动式滤室锁紧机构，都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构28（简称：链条传动式滤室锁紧机构）；创新的总体实施方案的要点是：在现有滤室锁紧机构的基础上，优化结构设计、改进驱动与传动方式，将现有的电机驱动齿轮组传动方式改进为液压马达驱动链条传动方式；该链条传动式滤室锁紧机构28，包括液压马达1、传动链条组件2、自锁螺母组件3、马达牵引气缸4、两用活塞螺杆29、组合支架5、气缸支座6、节气阀7；用液压马达1、马达牵引气缸4和传动链条组件2分别替代减速电机、电机滑动平台和传动齿轮组，使滤室锁紧机构结构简单紧凑、降低成本25%，且安装维修方便；当滤板24压紧到设定压力时，液压马达1驱动传动链条组件2、传动链条组件2带动自锁螺母8在两用活塞螺杆29上转动，自锁螺母8水平旋动至贴紧油缸座，自动锁紧两用活塞螺杆29等同锁紧滤室、使多滤室能保压过滤；具体实施方案详细说明如下。

所述的液压马达1，为BMR-250型液压马达1，具有马达输出轴；液压马达1安装在组合支架5的马达支座17上、并联通共用液压站26，主动链轮30安装在液压马达1的输出轴上；用于驱动传动链条并带动自锁螺母8在两用活塞螺杆29上转动，使自锁螺母8水平旋动至贴紧油缸座。

所述的传动链条组件3，包括传动链条、主动链轮30、从动链轮10，主动链轮30具有与马达输出轴相应的中心安装孔；主动链轮30安装在液压马达1的输出轴上，从动链轮轴承9和从动链轮10先后安装在自锁螺母小段16上，传动链条安装在主动链轮30和从动链轮10上；用于传动动力带动自锁螺母8在两用活塞螺杆29上转动，使自锁螺母8水平旋动至贴紧油缸座。

所述的自锁螺母组件3，包括自锁螺母8、从动链轮轴承9、从动链轮10、组件定位销12；自锁螺母8，包括螺母大段15、螺母小段16，其内螺纹与两用活塞螺杆29的外螺纹配合，螺母小段16的外径与从动链轮轴承9和从动链轮10的内径配合，螺母小段16的外圆具有与从动链轮10内圆对应的定位半孔Ⅱ14；从动链轮轴承9为深沟球轴承；自锁螺母组件3再的从动链轮10，也是传动链条组件2的从动链轮10，其内径与螺母小段16的外径配合，从动链轮10的内圆具有与螺母小段16的外圆对应的定位半孔Ⅰ13；从动链轮轴承9和从动链轮10先后安装在自锁螺母小段16上，定位半孔Ⅰ13和定位半孔Ⅱ14合成组件定位孔11，组件定位销12插入组件定位孔11使自锁螺母8和从动链轮10联体，形成自锁螺母组件3；自锁螺母组件3安装在两用活塞螺杆29上；用于在两用活塞螺杆29上转动（从动链轮轴承9不转动），使自锁螺母8水平旋动至贴紧油缸座，利用螺母和螺杆之间的摩擦力自动锁紧两用活塞螺杆29等同锁紧滤室、使多滤室能保压过滤；自锁螺母组件3并能自动反转使锁紧机构松开。

所述的马达牵引气缸4，为QGA63X800型双气缸；双马达牵引气缸4安装在气缸支座6上、并联通高压气源，气缸活塞杆螺纹头连接组合支架5的气缸连接板18，双马达牵引气缸4使组合支架5水平方向更加稳固；用于稳固组合支架5、牵引液压马达1水平移动。

所述的两用活塞螺杆29，是利用滤板压紧机构的油缸活塞杆增设螺纹，供滤板压紧机构和滤室锁紧机构共用。

所述的组合支架5，为本机构多部件共用支架，包括马达支座17、气缸连接板18、支架连杆19、轴承吊环20；马达支座17为L形支座，具有液压马达安装孔；气缸连接板18，具有与马达牵引气缸4的活塞杆螺纹头配合的螺纹孔；轴承吊环20的内径与从动链轮轴承9外径配合；双气缸连接板18对称焊接在马达支座17下边，支架连杆19焊接式居中连接马达支座17和轴承吊环20，各零件在一个平面上，形成组合支架5；组合支架5的轴承吊环20套在从动链轮轴承9上，组合支架5的气缸连接板18连接气缸活塞杆螺纹头，使组合支架5水平方向更加稳固；用于安装液压马达1、吊装自锁螺母组件3、连接马达牵引气缸4。

所述的气缸支座6，包括气缸座主体31、气缸支座筋21；气缸座主体31，为直角形支座，具有双气缸孔、气缸固定安装孔和支座固定安装孔；气缸支座筋21焊接在气缸座主体31双直角边中间，形成气缸支座6；气缸支座6安装在机尾座22上；用于安装双马达牵引气缸4。

所述的节气阀7，为带快换接头的节气阀7；安装在马达牵引气缸4上，用于控制马达牵引气缸4的进气量。

本发明提供的液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构28，具有结构简单紧凑、安装维修方便、制造成本较低、锁紧性能可靠的优点；解决了电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构，结构复杂成本较高、结构松散外形尺寸较大在有限空间中安装维修困难的技术问题；保障了滤室锁紧保压性能，降低了制造成本25%，满足了中小型压滤机用户降本增效的需要。

实施例2

一种中小型压滤机，即中小型自动压滤机，使用本发明提供的液压马达驱动链条传动式滤室锁紧机构28（简称：链条传动式滤室锁紧机构）；该中小型压滤机，主要由双梁机架、滤板压紧机构、链条传动式滤室锁紧机构28、多滤室过滤机构、拉板卸饼机构、清洗滤布机构、翻板接液机构、PLC程控系统27组成；具有自动锁紧滤室、自动拉板卸饼、自动清洗滤布、自动翻板接液的功能。本发明与现有技术共有的技术部分，按照中国通用机械行业标准《厢式和板框式压滤机》T/CGMA0701、《厢式和板框式压滤机滤板》T/CGMA0702-2021团标制造。

中小型压滤机的总装：（1）滤板压紧机构的安装：滤板压紧机构的止推板固定安装在机头的双支腿上，压紧板25（即推板）活动安装在双主梁的导轨上，液压油缸23安装在机架尾座上，油缸活塞杆与压紧板25连接，共用液压站26安置在机尾地面上；（2）滤室锁紧机构的安装：自锁螺母组件3安装在两用活塞螺杆29上，组合支架5的轴承吊环20套在从动链轮轴承9上；气缸支座6安装在机尾座22上，双马达牵引气缸4安装在气缸支座6上、并联通高压气源，气缸活塞杆螺纹头连接组合支架5的气缸连接板18，双马达牵引气缸4使组合支架5水平方向更加稳固；液压马达1安装在组合支架5的马达支座17上、并联通共用液压站26，主动链轮30安装在液压马达1的输出轴上，传动链条安装在主动链轮30和从动链轮10上；（3）翻板接液机构的安装：翻板接液机构整体安装在压滤机下面的四支机腿上，位于滤板下面；（4）拉板卸饼机构的安装：拉板机构的双导轨安装在双主梁两侧，驱动电机安装在机头或机尾（优选安装在机头），拉板小车安装在主梁两侧的双导轨上，两级传动链条连接驱动装置和拉板小车；（5）多滤室过滤机构的安装：过滤机构的滤板24，依靠其两侧的拉手支撑在机架双主梁的导轨上，通过液压油缸23压紧滤板24，多块夹着滤布的相邻滤板24的凹部构成滤室；（6）清洗滤布机构的安装：洗布机构的双导轨安装在双主梁两侧，洗布小车安装在主梁两侧的双导轨上；（7）PLC程控系统27的安装：PLC程控柜27安置在机尾地面上，通过信号线联通并控制液压油缸23、液压马达1、马达牵引气缸4、拉板小车、洗布小车、接液翻板工作。

中小型的低压静态过滤过程为：由供料泵加压将物料通过进料孔输入滤室、进行低压静态过滤,滤布截留物料中的颗粒在滤室中形成滤饼，滤液穿过滤布从滤室出液孔流出，拉开滤板24实现重力卸饼。中小型压滤机的单个完整作业循环工作过程为：在 PLC系统27的控制下，压紧滤板24、锁紧滤室、低压给料（包括合板接液）、保压过滤、洗涤净化、反吹物料（反吹保压过程沉淀在进料孔中的物料）、吹干纯化、松开滤室、拉板卸饼（包括张板落饼）、清洗滤布，一键自动完成；间歇性往复循环工作实现批量固液分离。

本发明提供的中小型压滤机，其有益效果是通过将现有的电机驱动齿轮组传动式滤室锁紧机构改进为液压马达驱动链条传动式，优化与简化了滤室锁紧机构的结构，克服了中小型压滤机安装维修锁紧机构的困难，保障了滤室锁紧保压性能，降低了成本25%，满足了中小型压滤机用户降本增效的需要。