一种新型药渣挤渣车的开发研究

封喜雷

（中国电子系统工程第四建设有限公司，北京 100070）

一种新型药渣挤渣车的开发研究

封喜雷

（中国电子系统工程第四建设有限公司，北京 100070）

挤渣车是中药提取后进行渣液分离的专用设备，解决了中药渣难以清运及污染环境的难题，保护了环境卫生。通过对挤渣车的整体结构、工作原理、性能特点、控制系统、使用维护等方面进行阐述，为同类产品的设计提供经验。

挤渣；挤压锥体；控制；液压

1 设备总体结构、工作原理及结构特点

1.1 中药渣挤渣车整体结构

本机是一种新型中药渣挤渣车，主要结构包括车体，车体外设置有筛筒，车体内设置有搅拌装置和螺旋装置[1]，搅拌装置位于螺旋装置上方。螺旋装置包括输送段和挤压段，输送段位于车体内，外壳开长条孔[2]，挤压段位于筛筒内。筛筒出料口处设置有挤压锥体，由液压装置控制。车体和筛筒下方均设置集水槽，车体下部设有驱动装置。挤渣车总体结构如图1所示。

图1 挤渣车总体结构Fig.1 The overall structure of the dregs extruding and transferring car

1.2 工作原理

挤渣车车体用来接收和储存药渣，搅拌装置和螺旋装置分别由电机及减速机提供动力，搅拌装置用于分散和输送药渣，防止落入挤渣车内的药渣堆积。螺旋装置主要有两个作用，第一：将药渣输送出挤渣车；第二：在药渣输送的过程中，对药渣进行挤压，将药渣中的水分挤出。含饱和水的药渣在螺旋的作用下向后部输送，进入筛筒，挤压锥体通过改变液压的大小控制其在螺旋轴上前进或后退，从而改变筛筒的出料口大小，药渣受筛筒内挤压螺旋的推动继续前进，靠挤压锥体的阻挡力和增大螺旋叶片（二）的厚度及第二螺旋轴的直径[3]，使筛筒的空间变小，将药渣体积大幅度地压缩，从而达到脱水的效果。脱水后的药渣通过筛筒出料口排出。从药渣中挤出的水分流入集水槽，通过挤渣车上的排水口排入工厂的排水系统。驱动装置由电机及减速机提供动力，通过链传动，驱动挤渣车在轨道上行走。

1.3 结构特点

搅拌装置采用空心直轴设计[4]，两端焊接按要求加工的实心轴，轴上焊接搅拌叶片，这种结构与传统曲轴相比，能有效降低搅拌轴在工作过程中所受扭矩，受力比较均匀，降低了搅拌轴受力过大产生扭曲变形的风险，同时对药渣产生向前输送和向下挤压的功能，保证药渣可以完全用螺旋进行输送，还可以减缓药渣落下时对螺旋轴的冲击，延长轴的使用寿命。

在目前使用的挤渣车只能单纯对中药渣进行挤压，排渣后的含水量一定，适用性较差。本机采用液压驱动锥体挤压门机构，如图2所示，机构主要由挤压锥体、油泵、油缸、溢流阀、压力表、油箱及油路等部件组成。液压系统由电机通过联轴节直接带动柱塞式油泵提供压力油，并通过压力可调式溢流阀控制液压系统压力的高低，油缸固定于尾部支承座，活塞杆与挤压锥体接触，通过活塞杆的伸缩控制挤压锥体前进或后退，确保挤压效果，药渣中的水分可根据要求随时控制，提高了挤渣车的适用性，经过挤压后的物料，含水率一般在50 % ～ 70 %。里，提取罐排渣完毕。渣车经驱动装置，通过光电开关进行定位，在排渣指定位置进行挤渣，由触摸屏发信号给PLC开启螺旋装置电机的接触器，同时开启搅拌装置，进行药渣的输送挤压，药渣的挤压力靠液压系统设定。

2 控制系统

挤渣车的控制系统可手动/自动控制，实现与提取罐点对点通讯及控制系统手动和自动操作。通过移动电缆给渣车供电，触摸屏发信号到PLC启动渣车驱动装置电机的接触器，经驱动装置移动渣车。通过光电开关进行定位，当定位开关检测到信号，小车定位在需要排渣的提取罐出渣位置，控制室收到渣车定位信号后，开启提取罐底盖进行排渣，药渣排到车体

图2 液压驱动锥体挤压门机构原理Fig.2 Hydraulic cone extrusion door mechanism principle diagram

3 挤渣车的使用

初次使用挤渣车，先进物料，当物料旋出螺旋后，开启油泵驱动电机，待油缸活塞杆将出口挤压锥体推到靠近筛筒出口处，液压系统调压至0.1 MPa；待物料将锥体推开时，液压阀调压0.5 MPa。根据压榨物料的不同，液压系统的压力可根据排出残渣的干湿适当调整；通过旋紧调压阀调节手柄，使液压系统压力控制在合适的压力（不超过5.0 MPa），减少出口挤压锥体与筛筒后挡板之间的间距，增大药渣挤压力，直至排出物料湿度适当为止，压力调好后，挤渣车就可以按这个设定压力进行工作，当压力超过设定压力，液压油会流回油箱；当压力低于设定压力，液压油泵启动，给液压缸注油，当压力达到设定值，液压油泵停止供油；这样保证挤压力恒定。挤渣车需要长时间停机时，应该在挤渣车最后一次压榨接近结束时，先降低液压系统压力，使药渣将挤压锥体推开，运行一段时间，至筛筒内的药渣不能继续排出，然后停机，并将筛筒内残余物料清理干净。

4 挤渣车的维护

（1）设备应保持清洁，如较长时间不使用，必须将车体内的残渣全部清理干净，并进行清洗，易锈部件涂油脂保护，并置于通风干燥处。

（2）油箱注入的液压油应保持清洁，加油或换油时，油液应用120目滤网过滤。

（3）螺旋装置、搅拌装置及驱动装置各轴承应定期注入润滑脂，齿轮箱应定期注入润滑油。

5 结论

新型挤渣车在输送药渣的过程中同时完成药渣输送、挤压等操作，可根据物料不同调整其挤压力度，达到药渣与药液最佳分离的目的，克服了传统渣车的缺点，提高了挤渣车的适用性，经过对挤渣车的开发研究实践证明挤渣车能够满足使用要求，可作为中药生产企业药渣处理的首选设备。

[1]运输机械设计选用手册 [M]. 北京：化学工业出版社，1999.

[2]梁宇晨. 新型双螺旋葡萄压榨机[J]. 轻工机械，2008，26（5）.

[3]赵传山，李荣刚，吴朝军，等. 对螺旋压榨脱水机结构设计中几个问题的探讨 [J]. 山东轻工业学院学报，2010，24（4）.

[4]成大先. 机械设计手册[M]. 北京：化学工业出版社，2008. 4.

中天合创3.5×105t/a气相聚丙烯装置开车一次成功

2016年11月16日，随着第二反应器成功产出合格粒料，中天合创3.5×105t/a气相聚丙烯装置开车一次成功，成为中石化上海工程有限公司总承包的中天合创项目三套装置中首个开车成功的项目。

中天合创3.5×105t/a气相聚丙烯装置于今年5月26日顺利中交。11月12日16时催化剂进入装置内，13日3时第一反应器出料，14日下午挤压机顺利启动。在第一反应器和挤压造粒系统稳定运行一天后，项目组于15日启动气锁系统和第二反应器，并于16日下午成功迎来第二反应器出料，开车一次成功，打通工艺全流程。

中石化上海工程有限公司承担了中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目的气相法3.5×105t/a聚丙烯、1.2×105t/a高压釜式LDPE和2.5×105t/a管式LDPE三套装置的EPC总承包任务。其中，气相聚丙烯装置采用INEOS的气相卧式反应器工艺技术，装置由精制系统、催化剂系统、第一反应系统、气锁系统、第二反应系统、脱气系统和挤压造粒及产品掺混系统组成，主要生产抗冲产品。

（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在中药提取后的药渣中仍含有大量的水分，若不进一步固液分离处理，则会在运输的过程污染环境。目前使用的挤渣车只能单纯对中药渣进行挤压，药渣的含水量固定，适用性较差，为此，研究开发了一种新型药渣含水量可调节的挤渣车。

2016-04-13

封喜雷（1977—），男，工程师，主要从事中药药渣处理设备及中药提取设备的开发设计。