一種新型藥渣擠渣車的開發(fā)研究

封喜雷

（中國(guó)電子系統(tǒng)工程第四建設(shè)有限公司，北京 100070）

一種新型藥渣擠渣車的開發(fā)研究

封喜雷

（中國(guó)電子系統(tǒng)工程第四建設(shè)有限公司，北京 100070）

擠渣車是中藥提取后進(jìn)行渣液分離的專用設(shè)備，解決了中藥渣難以清運(yùn)及污染環(huán)境的難題，保護(hù)了環(huán)境衛(wèi)生。通過對(duì)擠渣車的整體結(jié)構(gòu)、工作原理、性能特點(diǎn)、控制系統(tǒng)、使用維護(hù)等方面進(jìn)行闡述，為同類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)。

擠渣；擠壓錐體；控制；液壓

1 設(shè)備總體結(jié)構(gòu)、工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.1 中藥渣擠渣車整體結(jié)構(gòu)

本機(jī)是一種新型中藥渣擠渣車，主要結(jié)構(gòu)包括車體，車體外設(shè)置有篩筒，車體內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置和螺旋裝置[1]，攪拌裝置位于螺旋裝置上方。螺旋裝置包括輸送段和擠壓段，輸送段位于車體內(nèi)，外殼開長(zhǎng)條孔[2]，擠壓段位于篩筒內(nèi)。篩筒出料口處設(shè)置有擠壓錐體，由液壓裝置控制。車體和篩筒下方均設(shè)置集水槽，車體下部設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置。擠渣車總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 擠渣車總體結(jié)構(gòu)Fig.1 The overall structure of the dregs extruding and transferring car

1.2 工作原理

擠渣車車體用來(lái)接收和儲(chǔ)存藥渣，攪拌裝置和螺旋裝置分別由電機(jī)及減速機(jī)提供動(dòng)力，攪拌裝置用于分散和輸送藥渣，防止落入擠渣車內(nèi)的藥渣堆積。螺旋裝置主要有兩個(gè)作用，第一：將藥渣輸送出擠渣車；第二：在藥渣輸送的過程中，對(duì)藥渣進(jìn)行擠壓，將藥渣中的水分?jǐn)D出。含飽和水的藥渣在螺旋的作用下向后部輸送，進(jìn)入篩筒，擠壓錐體通過改變液壓的大小控制其在螺旋軸上前進(jìn)或后退，從而改變篩筒的出料口大小，藥渣受篩筒內(nèi)擠壓螺旋的推動(dòng)繼續(xù)前進(jìn)，靠擠壓錐體的阻擋力和增大螺旋葉片（二）的厚度及第二螺旋軸的直徑[3]，使篩筒的空間變小，將藥渣體積大幅度地壓縮，從而達(dá)到脫水的效果。脫水后的藥渣通過篩筒出料口排出。從藥渣中擠出的水分流入集水槽，通過擠渣車上的排水口排入工廠的排水系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)及減速機(jī)提供動(dòng)力，通過鏈傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)擠渣車在軌道上行走。

1.3 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

攪拌裝置采用空心直軸設(shè)計(jì)[4]，兩端焊接按要求加工的實(shí)心軸，軸上焊接攪拌葉片，這種結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)曲軸相比，能有效降低攪拌軸在工作過程中所受扭矩，受力比較均勻，降低了攪拌軸受力過大產(chǎn)生扭曲變形的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)藥渣產(chǎn)生向前輸送和向下擠壓的功能，保證藥渣可以完全用螺旋進(jìn)行輸送，還可以減緩藥渣落下時(shí)對(duì)螺旋軸的沖擊，延長(zhǎng)軸的使用壽命。

在目前使用的擠渣車只能單純對(duì)中藥渣進(jìn)行擠壓，排渣后的含水量一定，適用性較差。本機(jī)采用液壓驅(qū)動(dòng)錐體擠壓門機(jī)構(gòu)，如圖2所示，機(jī)構(gòu)主要由擠壓錐體、油泵、油缸、溢流閥、壓力表、油箱及油路等部件組成。液壓系統(tǒng)由電機(jī)通過聯(lián)軸節(jié)直接帶動(dòng)柱塞式油泵提供壓力油，并通過壓力可調(diào)式溢流閥控制液壓系統(tǒng)壓力的高低，油缸固定于尾部支承座，活塞桿與擠壓錐體接觸，通過活塞桿的伸縮控制擠壓錐體前進(jìn)或后退，確保擠壓效果，藥渣中的水分可根據(jù)要求隨時(shí)控制，提高了擠渣車的適用性，經(jīng)過擠壓后的物料，含水率一般在50 % ～ 70 %。里，提取罐排渣完畢。渣車經(jīng)驅(qū)動(dòng)裝置，通過光電開關(guān)進(jìn)行定位，在排渣指定位置進(jìn)行擠渣，由觸摸屏發(fā)信號(hào)給PLC開啟螺旋裝置電機(jī)的接觸器，同時(shí)開啟攪拌裝置，進(jìn)行藥渣的輸送擠壓，藥渣的擠壓力靠液壓系統(tǒng)設(shè)定。

2 控制系統(tǒng)

擠渣車的控制系統(tǒng)可手動(dòng)/自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)與提取罐點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊及控制系統(tǒng)手動(dòng)和自動(dòng)操作。通過移動(dòng)電纜給渣車供電，觸摸屏發(fā)信號(hào)到PLC啟動(dòng)渣車驅(qū)動(dòng)裝置電機(jī)的接觸器，經(jīng)驅(qū)動(dòng)裝置移動(dòng)渣車。通過光電開關(guān)進(jìn)行定位，當(dāng)定位開關(guān)檢測(cè)到信號(hào)，小車定位在需要排渣的提取罐出渣位置，控制室收到渣車定位信號(hào)后，開啟提取罐底蓋進(jìn)行排渣，藥渣排到車體

圖2 液壓驅(qū)動(dòng)錐體擠壓門機(jī)構(gòu)原理Fig.2 Hydraulic cone extrusion door mechanism principle diagram

3 擠渣車的使用

初次使用擠渣車，先進(jìn)物料，當(dāng)物料旋出螺旋后，開啟油泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)，待油缸活塞桿將出口擠壓錐體推到靠近篩筒出口處，液壓系統(tǒng)調(diào)壓至0.1 MPa；待物料將錐體推開時(shí)，液壓閥調(diào)壓0.5 MPa。根據(jù)壓榨物料的不同，液壓系統(tǒng)的壓力可根據(jù)排出殘?jiān)母蓾襁m當(dāng)調(diào)整；通過旋緊調(diào)壓閥調(diào)節(jié)手柄，使液壓系統(tǒng)壓力控制在合適的壓力（不超過5.0 MPa），減少出口擠壓錐體與篩筒后擋板之間的間距，增大藥渣擠壓力，直至排出物料濕度適當(dāng)為止，壓力調(diào)好后，擠渣車就可以按這個(gè)設(shè)定壓力進(jìn)行工作，當(dāng)壓力超過設(shè)定壓力，液壓油會(huì)流回油箱；當(dāng)壓力低于設(shè)定壓力，液壓油泵啟動(dòng)，給液壓缸注油，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值，液壓油泵停止供油；這樣保證擠壓力恒定。擠渣車需要長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)時(shí)，應(yīng)該在擠渣車最后一次壓榨接近結(jié)束時(shí)，先降低液壓系統(tǒng)壓力，使藥渣將擠壓錐體推開，運(yùn)行一段時(shí)間，至篩筒內(nèi)的藥渣不能繼續(xù)排出，然后停機(jī)，并將篩筒內(nèi)殘余物料清理干凈。

4 擠渣車的維護(hù)

（1）設(shè)備應(yīng)保持清潔，如較長(zhǎng)時(shí)間不使用，必須將車體內(nèi)的殘?jiān)壳謇砀蓛?，并進(jìn)行清洗，易銹部件涂油脂保護(hù)，并置于通風(fēng)干燥處。

（2）油箱注入的液壓油應(yīng)保持清潔，加油或換油時(shí)，油液應(yīng)用120目濾網(wǎng)過濾。

（3）螺旋裝置、攪拌裝置及驅(qū)動(dòng)裝置各軸承應(yīng)定期注入潤(rùn)滑脂，齒輪箱應(yīng)定期注入潤(rùn)滑油。

5 結(jié)論

新型擠渣車在輸送藥渣的過程中同時(shí)完成藥渣輸送、擠壓等操作，可根據(jù)物料不同調(diào)整其擠壓力度，達(dá)到藥渣與藥液最佳分離的目的，克服了傳統(tǒng)渣車的缺點(diǎn)，提高了擠渣車的適用性，經(jīng)過對(duì)擠渣車的開發(fā)研究實(shí)踐證明擠渣車能夠滿足使用要求，可作為中藥生產(chǎn)企業(yè)藥渣處理的首選設(shè)備。

[1]運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè) [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999.

[2]梁宇晨. 新型雙螺旋葡萄壓榨機(jī)[J]. 輕工機(jī)械，2008，26（5）.

[3]趙傳山，李榮剛，吳朝軍，等. 對(duì)螺旋壓榨脫水機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中幾個(gè)問題的探討 [J]. 山東輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，24（4）.

[4]成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008. 4.

中天合創(chuàng)3.5×105t/a氣相聚丙烯裝置開車一次成功

2016年11月16日，隨著第二反應(yīng)器成功產(chǎn)出合格粒料，中天合創(chuàng)3.5×105t/a氣相聚丙烯裝置開車一次成功，成為中石化上海工程有限公司總承包的中天合創(chuàng)項(xiàng)目三套裝置中首個(gè)開車成功的項(xiàng)目。

中天合創(chuàng)3.5×105t/a氣相聚丙烯裝置于今年5月26日順利中交。11月12日16時(shí)催化劑進(jìn)入裝置內(nèi)，13日3時(shí)第一反應(yīng)器出料，14日下午擠壓機(jī)順利啟動(dòng)。在第一反應(yīng)器和擠壓造粒系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行一天后，項(xiàng)目組于15日啟動(dòng)氣鎖系統(tǒng)和第二反應(yīng)器，并于16日下午成功迎來(lái)第二反應(yīng)器出料，開車一次成功，打通工藝全流程。

中石化上海工程有限公司承擔(dān)了中天合創(chuàng)鄂爾多斯煤炭深加工示范項(xiàng)目的氣相法3.5×105t/a聚丙烯、1.2×105t/a高壓釜式LDPE和2.5×105t/a管式LDPE三套裝置的EPC總承包任務(wù)。其中，氣相聚丙烯裝置采用INEOS的氣相臥式反應(yīng)器工藝技術(shù)，裝置由精制系統(tǒng)、催化劑系統(tǒng)、第一反應(yīng)系統(tǒng)、氣鎖系統(tǒng)、第二反應(yīng)系統(tǒng)、脫氣系統(tǒng)和擠壓造粒及產(chǎn)品摻混系統(tǒng)組成，主要生產(chǎn)抗沖產(chǎn)品。

（魏永忠）

Research and Development of New Dregs Extruding Vehicle

Feng Xilei
（The Fourth Construction Co. Ltd, China Electronics System Engineering Beijing 100070）

Dregs extruding vehicle is specially used in separation of liquid and dregs in Chinese medicine extraction process, by using which the problems of difficult treatment for Chinese medicine dregs and environment pollution can be solved. In this article, the structure, working principle, features and characteristics, control system, application and maintenance of dregs extruding vehicle were stated, which may be referenced in the design of similar equipment.

dregs extruding; extruding cone; control; hydraulic system

TQ 460.5

A

2095-817X（2016）06-0055-003在中藥提取后的藥渣中仍含有大量的水分，若不進(jìn)一步固液分離處理，則會(huì)在運(yùn)輸?shù)倪^程污染環(huán)境。目前使用的擠渣車只能單純對(duì)中藥渣進(jìn)行擠壓，藥渣的含水量固定，適用性較差，為此，研究開發(fā)了一種新型藥渣含水量可調(diào)節(jié)的擠渣車。

2016-04-13

封喜雷（1977—），男，工程師，主要從事中藥藥渣處理設(shè)備及中藥提取設(shè)備的開發(fā)設(shè)計(jì)。