板框式压滤机自动清扫器应用

熊 智

（方大特钢科技股份有限公司，江西 南昌 330012）

在现代化工业中，板框式压滤机是一种将固液分离设备，通过压力将物料中的液体进行压出。是由滤板、滤框排列构成滤室，将物料通过压力来过滤。板框式压滤机工作原理：用强机械力的作用下，将滤板之间形成过滤室，将物料输送在一定数量排成一列的滤板间，物料在强大的机械力下送入滤室，物料中固体部分被过滤介质（如滤布）过滤形成滤料，液体则排出滤室，从而达到固液分离的目的。该设备广泛用于各类需固液分离的场所，具有分离效果好、适用范围广、操作简易、投入资金少等优点。

1 板框式压滤机内部结构

板框式压滤机结构简单，操作简易，稳定，所得滤料含水率低，对物料的适应性强。现在板框式压滤机基本采用电液推杆方式来对压滤机压紧，然后进行进料的操作了，当排液口无液体排除时，滤室内物料已经完全无液体，无液的物料充满形成滤料。滤料形成后，通过电液推杆松开滤板，工人通过拉动每一块滤板卸下滤料，或让滤料自行脱落至收集装置，但由于滤料通过高压形成，易粘结在滤板或滤布上，只能通过人工清铲进行分离，同时工人需清理残留在密封面处的滤料，防止滤料清理不干净而残留在密封面，对压滤机的密封性能产生影响影响，产生渗漏现象。这样就需浪费大量的人力、物力和时间，无法持续运行，远远满足不了发生现代化快节奏的生产。

解决板框式压滤机的滤板清扫，并通过自动远程操作完成对滤板的清理，减少人力、物力和时间的改进显得尤为重要。

板框式压滤机的自动清扫装置主要立足在板框式压滤机的本体上进行增加自动清扫装置进行清理，无需对现有的压滤机主体结构进行变动，改进的清扫装置具有成本低、改造工程的工作量少、自动清扫的时间少、操作的人力少等多种优越性。

2 板框式压滤机的改造

板框式压滤机的自动清扫装置改造内容包括；①电液推杆、②轴承座、③电机、④主动皮带轮、⑤从动皮带轮、⑥滚筒刷、⑦轴承座、⑧固定架、⑨导向架、⑩导向轮等组成。工作原理为电液推杆1推动导向架上下运行，电机3运转启动，通过传送皮带来带动滚筒刷旋转，滚筒刷的旋转将滤板上的滤料进行清理。

为了将改造的成本降到最低，所有的备件材料均采用现场可收集到的备件材料或库存备件材料，同时为确保备件材料将来更换的互换性，所有的备件材料的易损件均为标准件或成品。

固定架8根据板框式压滤机的宽度及清扫装置的运行行程确定安装外形尺寸，采用钢结构焊接制作而成，同时将固定架固定在板框压滤机板框移动夹置器上，通过板框移动夹置器的移动来调整清扫装置的工作位置。电液推杆1采用分体式电液推杆，同时在考虑到自动清扫装置自重较轻及清扫速度的情况下，采用推力1吨，速度为50mm/s，行程符合板框清理要求。同时在考虑分体电液推杆在运行中的受力因素，在固定架上部槽钢预留安装孔，将电液推杆通过安装孔固定好，电液推杆的前端与导向架采用绞轴式连接。分体式电液推杆不但减少了整套板框式压滤机自动清扫装置的重量，同时方便维修及保养，一旦出现故障只需更换缸体或分体油泵，无需成套更换，大大降低了维修难度和成本。

导向架9在充分考虑整体钢结构的受力及使用情况，根据现有的材料情况，采用钢结构焊接而成，在出现不可预测的变形或损坏后，后期的维修只需将变形或损坏的部分钢结构进行更换焊接即可，维修程度将非常方便可行。

导向轮10为了能和导向架良好的配合，可采用自主设计的加工件，由于导向轮的行走速度较慢，受力较小，转动部位选择安装滚动轴承，在两端轴承压盖部位设计安装迷宫式防尘盖，同时设有加油孔，加油孔采用通用的M10加油嘴，以便与其他加油设施通用。

电机3经综合计算力矩和考虑更换性，采用0.37kW的4极电机，1440r/min的转速完全可以满足滚筒刷清理板框的需求，后期如需加快清理的周期，可将电机更换成0.37kW的2极电机，2980r/min的速度可将清理时间缩短将近一半。反之，如需降低清理的速度，可将电机更换成0.37kW的6极电机，720r/min的速度可将清理时间延长一倍。

3 板框式压滤机应用效果分析

滚筒刷6采用专业滚刷成品，刷丝采用优质耐磨刷丝，刷丝采用注塑连接，不易脱落，耐酸碱及腐蚀，刷丝浓密并柔软，不能在清理过程中损坏滤布或板框，滚筒刷滚轴采用304不锈钢制作。滚筒刷两侧采用滚动轴承安装，轴承座上设有加油孔，加油孔采用通用的M10加油嘴，以便与其他加油设施通用。

当压滤机完成一个周期的物料压滤后，夹置器打开板框时，通过控制压滤机的主行程电液推杆的行程，控制两板框之间的距离。在两板框之间距离能满足自动清扫装置的工作空间后，停止压滤机主行程电液推杆，将固定架对准板框间的中心位置，启动滚筒刷电机3，电机带动主动皮带轮4运行，滚筒刷6在传动皮带的传递下进行旋转（两台滚筒刷接触板框滤布的两个面），通过滚筒刷的旋转滚动将解除的滤料进行清理。

同时电液推杆1向下缓慢移动，在强大的推力推动下，导向架从上至下运动，旋转的滚筒刷在电液推杆的作用下逐步向下移动，对两侧的滤板进行清理。在滚筒刷运行的最低位置的两侧设置接触限位开关，当导轮接触限位开关电液推杆停止向下行程，完成第一次的清理工作。

图1 改造后人工清理一台板框式压滤机

为确保滤板清理干净，在接触限位开关作用后，如发现对滤板再次清理，只需启动滚筒刷电机3，电机带动主动皮带轮4运行，滚筒刷6在传动皮带的传递下进行旋转（两台滚筒刷接触板框滤布的两个面），电液推杆1向上缓慢移动，在强大的回收力作用下，导向架从下至上运动，旋转的滚筒刷在电液推杆的作用下逐步向上移动，对两侧的滤板进行清理，在滚筒刷的旋转作用下，将两面滤布上的滤料清扫干净。如检查发现滤板上仍残留滤料，可在控制台操作，反复将电液推杆进行伸缩，对两侧滤板多次进行清理，直至滤板清理干净。

图2 板框式压滤机结构图

传统的人工清理一台板框式压滤机，需耗费四工人将近四个小时完成对滤板的清理，清理的效果因人为因素而存在不可控制情况。而板框式压滤机的自动清扫装置实现一工人半个小时内完成清理工作，清理的效果由于为机械化自动操作而远远优于人工清理效果，大大降低了工人的劳动强度，提高了设备的操作自动化，同时缩短了清理时间，节省出的时间可增加板框压滤机的工作循环周期，增加压滤机的工作能力。

4 结语

板框式压滤机自动清扫装置实现了安装便捷，安全可靠，自动化操作简单，清理效果好。具有结构简单、安装简便、清理效果直观、成本低，可适用于各类板框压滤机的使用。改造的板框式压滤机自动清扫装置制作简单，所有的备件材料均为日常生产所需的，在备件材料损耗后，可在最短的时间里找到替代的备件材料进行维修或更换，运行成本低，目前使用效果良好。