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大型、高效的压榨机及压力喂料器 —— φ1200×2400压榨机及双辊压力喂料器 昆明克林轻工机械(集团)股份有限公司 李天毅 余华中 郭凯 |
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随着制糖工业的快速发展,大型、高效的制糖设备越来越得到众多糖厂的重视,并逐渐开始使用,以求立足于日趋激烈的市场竞争。通过使用大型、高效的压榨设备在安全生产和达到较高的抽出率的基础上提高生产能力,降低糖厂的生产成本,提高经济效益,已成为糖厂改造、扩建的必行之路。 我公司于2003年5月与广西东亚糖业集团达成协议,由我公司设计、制作φ1200×2400压榨机及φ1200×2400双辊压力喂料器,于2003/2004榨季在广西崇左东亚糖业有限公司(原崇左糖厂)投入使用。在崇左糖厂原有φ1000×2000压榨机列的基础上拆除其第一、五座榨机,使用φ1200×2400压榨机及φ1200×2400双辊压力喂料器,使生产能力从原7000-8000t/d提高到10000-12000t/d,即提高生产能力约30-40%。 该组压榨设备是目前中国最大规模的甘蔗提汁设备,其设计、制造填补了国内制糖机械的空白,使我国制糖提汁设备的技术水平上了一个新的台阶。 φ1200×2400压榨机在国内仅广西贵糖集团的桂平糖厂有一列共五座并带下送辊,由于受甘蔗种植等因素的影响,其生产能力约为4000-5000t/d,与设计能力有较大的差距,未能发挥机组的效能及潜力。我公司凭借在制糖机械行业的优势地位及对制糖设备的不断认识和理解,根据用户要求自行设计、制作了φ1200×2400压榨机及φ1200×2400双辊压力喂料器,该组设备由于配置了双辊压力喂料器,与传统的压榨机在生产能力方面具有非常大的差别,成为一种高效的压榨设备。其具体结构形式如下: 1、φ1200×2400压榨机 本机设计为斜调式压榨机,其顶、前、后辊的中心连线为74°的固定夹角,前、后辊分别沿37°的斜线进行调整,设备受力好、结构紧凑。 设备主要由以下零、部件组成:顶辊装置、前辊装置、后辊装置、机架、侧盖、油缸、轴承座、底梳、顶梳、后梳、梳汁装置及汁盆等。顶、前、后辊均设置有三星齿轮。 压榨机各榨辊辊套为我公司自行配方的粗晶耐磨铸铁,全部辊套上设计制造有50×40°的v形齿,以增强持蔗力及对蔗料进行再破碎。此外,顶辊采用我公司的专利产品高效藕筒辊,更利于蔗汁的快速排出;顶、前辊套上还开有人字沟,以增强蔗料的入辘;前辊套上开有排汁沟,以提高排汁能力。 顶辊法兰在本设计中被取消,代之以一个用结构件制作的挡渣装置,该挡渣装置设置在机架中部与机架牢固连接,可完全将顶、前、后辊及底梳之间的空间挡住,从而避免了在生产过程中顶辊法兰因受力过大而脱落的问题。该设计充分考虑了挡渣装置与中间输送机及下面将提到的双辊压力喂料器的连接,避免了在常规设计中由于中间输送机的翼板单薄而出现的变形、漏渣等现象。顶、前、后辊两端面均设计有挡汁环,用于防止蔗汁进入到轴承座内。 压榨机及双辊压力喂料器全部辊轴的设计考虑了轴肩处的应力集中,在普遍认为较为薄弱的辊套与辊轴热套配合处,将传统的两段辊轴尺寸设计为一段辊轴尺寸,轴颈与热套辊轴的过度轴肩设计为两段圆弧光滑连接,使辊轴的设计更为合理,受力更好,增加了辊轴的强度。辊轴传动端设计为扁型或方型轴头,用于与连接轴的联接。 顶、前、后辊轴承座根据用户要求设计为整体铸铜形式,而不是常规设计采用优质铸钢轴承壳加铸铜轴瓦的形式,使得轴承座的强度得到大幅提高,可不必担心润滑油脂与冷却水互相串通而影响对辊轴及轴瓦的润滑效果。在辊轴与轴承座的结合处,采用了特殊形式的密封件,具有较高的密封性能,防止蔗汁进入轴承座,从而延长轴承座的使用寿命。 机架设计合理,榨机工作时受力好。 油缸设计为柱塞压力油缸,压力方向为工作方向。 底梳调校拉杆位于机架外侧,利于操作。 顶梳、后梳为铸铁弧形板,各梳齿形制造精良,齿形与相应辊面齿形吻合紧密。榨机工作中各梳收紧、调整十分方便。前辊排汁沟配有传统梳刀装置,保证排汁沟畅通,利于压榨排汁。 压榨机组的驱动方式为直流电动机或汽轮机驱动,通过调速系统调速,经减速箱减速和提高扭矩后由方轴联轴器或万向联轴器带动压榨机顶辊转动,顶辊通过三星齿轮带动前、后辊运转。 2、φ1200×2400双辊压力喂料器 双辊压力喂料器为一种强化压榨机入辘的设备,具有独立的机架和传动机构,在它与压榨机之间装设了密闭导槽,蔗料通过该导槽被压入压榨机。
本设备主要由以下零、部件组成:上辊装置、底辊装置、机架、顶盖、轴承座、梳汁装置等。上辊、底辊带三星齿轮。 考虑压榨机与双辊压力喂料器的互换性,双辊压力喂料器的辊轴、轴承座均与压榨机相同,且有着相同尺寸的榨辊辊套(或较压榨机辊套尺寸稍小)及v形齿,以增强持蔗力及对蔗料进行再破碎。辊套上均开有人字沟,底辊开有排汁沟,以增强蔗料的入辘和提高排汁效果。 双辊压力喂料器的机架采用焊接结构,在设计和加工工艺上严格要求,设计合理,工作时可保证其受力良好。 双辊压力喂料器的辊子对蔗层有相当的压力,压出的蔗汁一般为甘蔗量的25-40%。底辊排汁沟配有梳汁装置,保证了排汁沟的畅通,利于排出双辊压力喂料器中压出的部分蔗汁。转动的喂料辊对蔗层产生摩擦力,将蔗渣送至密闭导槽并进入压榨机中。在密闭导槽的内表面衬有不锈钢板以减少蔗渣的摩擦力,减少动力和设备的消耗。设计时充分考虑了密闭导槽的可调节性,其上下衬板及整个密闭导槽可根据生产情况方便的进行调整。密闭导槽与压榨机的挡渣装置牢固连接,蔗渣不会有任何泄漏。 双辊压力喂料器的底轴承座为固定不动的,上轴承座的位置按要求的开口尺寸调节后,上部用顶盖固定牢固,其开口尺寸在设备运行过程中是固定不变的。 双辊压力喂料器单独由直流电动机或汽轮机驱动,通过调速系统调速,经减速箱减速和提高扭矩后由方轴联轴器带动底辊转动,并通过三星齿轮带动上辊运转。 为保证双辊压力喂料器入辘顺利,在双辊压力喂料器上设置了下送辊装置,上辊通过传动链轮、链条带动下送辊运转。 双辊压力喂料器两个辊子的中心连线与压榨机顶、前辊的中心连线相平行,密闭导槽的中心线与它们垂直。为与压榨机的开口调节相适应,使蔗渣能顺利通过,密闭导槽的出入口也是可调的,且由前向后逐渐扩大。 由于蔗料在通过双辊压力喂料器时经预压缩,压出了部分蔗汁,同时增大了蔗层的密度,改善了压榨机的入辘条件,可以相应缩小压榨机的工作开口并减轻重吸作用,蔗渣将压得更干。双辊压力喂料器与压榨机配套使用时,末座压榨机的蔗渣水分可低于44%,第一座压榨机则可降低至约54%。 有实验表明,随着双辊压力喂料器线速和开口增大,压榨机的压榨量明显升高,这说明双辊压力喂料器提高压榨量的能力较大。 1、双辊压力喂料器喂蔗辊的线速一般为压榨机榨辊线速的1.2-1.5倍,该速度在设备运行过程中应固定不变,以保证正常喂料; 2、喂蔗辊开口展开容积(旁切容积)为压榨机前辊的1.5倍左右; 3、双辊压力喂料器耗用动力为压榨机动力的30%左右。 国内外有很多实践证明,双辊压力喂料器与压榨机的组合可明显提高压榨机组的生产能力和抽出率,在糖厂能力挖潜、节约技术改造资金及提高经济效益方面有着极大的优势,可以普遍推广使用。 1、在第一座压榨机前装设一台压力喂料器,同时强化甘蔗预处理,可将压榨生产能力提高10-15%,或抽出率提高1-2%。 2、在末座压榨机前装设一台压力喂料器,可降低蔗渣水分,并提高抽出率,提高蔗渣锅炉的燃烧效率。 3、机组各座压榨机前均装设压力喂料器,可使生产能力扩大50%左右。 |
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