一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備，該設(shè)備的特征在于所述離心分離設(shè)備的離心液體收集腔由上端開口的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的空心腔構(gòu)成，所述開口端提供離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子的置入和取出通道；所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子包括固定連接結(jié)構(gòu)A、轉(zhuǎn)子總成、轉(zhuǎn)子總成支撐件以及離心液體收集腔。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點是離心轉(zhuǎn)鼓的大小可以根據(jù)需要任意更換，離心轉(zhuǎn)鼓的置入和取出簡單方便；由電機(jī)空心轉(zhuǎn)子構(gòu)成的離心液體收集腔采用一體成型技術(shù)整體制造，制造工藝簡單、成本低廉。整個離心系統(tǒng)簡單實用，節(jié)能環(huán)保，便于推廣使用。

A direct drive centrifugal separation equipment

The invention discloses a direct-drive centrifugal separating device, which is characterized in that the centrifugal liquid collecting cavity of the centrifugal separating device is composed of a hollow cavity of a hollow rotor of a motor with an opening at the upper end, which provides a channel for the placement and removal of a centrifugal drum or a centrifugal rotor, and the hollow rotor of the motor comprises a fixed connection. Connection structure A, rotor assembly, rotor assembly support and centrifugal liquid collection chamber. The centrifugal drum has the advantages that the size of the centrifugal drum can be changed arbitrarily according to the needs, and the centrifugal drum is easy to be placed and removed; the centrifugal liquid collecting chamber composed of the hollow rotor of the motor is manufactured by the integral molding technology, and the manufacturing process is simple and the cost is low. The whole centrifugal system is simple and practical, energy saving, environmental protection, easy to promote and use.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備本申請是申請日2015年03月23日、申請?zhí)朇N201510128476.8、申請公布號CN105251624A、專利技術(shù)名稱為“一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備”的分案申請。
本專利技術(shù)涉及一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備，具體是一種小型固液混合物離心分離設(shè)備，可以用于實驗室將克級至公斤級的固體從固液混合物中徹底分離出來，并對設(shè)備作完善的清洗。
技術(shù)介紹
在實驗室小試和中試研究以及工業(yè)生產(chǎn)過程中，我們經(jīng)常會遇到需要將固液混合物進(jìn)行徹底分離并洗滌固體，以獲得符合要求的固體或液體的情況。工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用的固液分離設(shè)備就是各種各樣的離心機(jī)，特別是三足式離心機(jī)。但是，目前由工業(yè)生產(chǎn)用離心機(jī)經(jīng)過小型化改進(jìn)而來的設(shè)備還是顯得過于笨重、噪音和振動太大、離心轉(zhuǎn)鼓不能根據(jù)需要更換大小或更換特別不容易，因而不適合實驗室小試和中試的要求。在實驗室研究中，可供我們選用的設(shè)備主要是各種規(guī)格的臺式離心機(jī)或布氏漏斗加抽濾瓶的組合，特別是布氏漏斗加抽濾瓶的組合使用最為普遍。但是使用布氏漏斗過濾分離固液混合物也存在許多弊端，甚至于即使采用相同的原料和工藝，由于每個人的經(jīng)驗、技術(shù)、操作技巧等的差異，導(dǎo)致其所獲得產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量上的顯著差異、甚至不合格，特別是在固液混合物中含有油狀雜質(zhì)、有色雜質(zhì)或者二者皆有時更是如此。即使是同一個人不同批次的產(chǎn)品也可能出現(xiàn)質(zhì)量上的顯著差異、甚至不合格。對于臺式離心機(jī)，多數(shù)情況下指的是離心沉淀機(jī)，其并不能實現(xiàn)固液混合物中固體與液體的徹底分離和良好洗滌并去除雜質(zhì)。為了實現(xiàn)固液混合物中固體與液體的徹底分離和良好洗滌并去除雜質(zhì)這個目的，人們專利技術(shù)了各種改進(jìn)的固液分離料筒。盡管如此，臺式離心機(jī)仍然具有比較致命的缺陷：(1)不能在線清洗固體：即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動情況下進(jìn)行固體的洗滌，無法模擬生產(chǎn)中的實際情況，并提前為生產(chǎn)提供必要的離心操作數(shù)據(jù)；(2)不能在線加料：即轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時進(jìn)行加料；(3)必須要有精密的配平料筒方可進(jìn)行離心操作，單個樣品無法離心；(4)料筒的裝載量受到一定的制約，不能很好地滿足各種需要。實驗室小試和中試的一個主要特點就是：經(jīng)常需要在不同品種或不同批號的產(chǎn)品之間進(jìn)行切換，這就需要對離心轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行快速的更換，對離心液體收集腔進(jìn)行快速的清洗驗證。而現(xiàn)有的各種離心機(jī)或固液分離機(jī)都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、離心轉(zhuǎn)鼓的固定和取出不易，同時離心機(jī)的清洗也費時費力，且制造工藝復(fù)雜、價格不菲，維修、維護(hù)費用高等等各種缺陷或弊端，不能更好地滿足實驗室小試和中試中固液混合物徹底分離的需要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備及其使用方法，其可以克服現(xiàn)有的各種離心機(jī)或固液分離機(jī)存在的各種缺陷或弊端，更好地滿足實驗室小試和中試中固液混合物徹底分離的需要，其技術(shù)方案如下：為了克服現(xiàn)有的各種離心機(jī)或固液分離機(jī)存在的各種缺陷或弊端，本專利技術(shù)提供了一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備，其在結(jié)構(gòu)上所采取的措施包括：所述直驅(qū)式離心分離設(shè)備的離心液體收集腔由上端開口的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的空心腔構(gòu)成，所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的開口端提供離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子的置入和取出通道；其中所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子(圖5、圖11、圖12)包括：固定連接結(jié)構(gòu)A(1-2、5-3、5-4、5-6、5-7)，所述固定連接結(jié)構(gòu)A與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)B相互作用從而實現(xiàn)電機(jī)空心轉(zhuǎn)子與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子總成(11-3、12-5)，所述轉(zhuǎn)子總成通過與適配的定子總成之間的電磁相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使流體通道旋轉(zhuǎn)部繞電機(jī)軸中心線作旋轉(zhuǎn)運動；由轉(zhuǎn)子總成支撐件的腔壁所圍成的大致為桶狀的離心液體收集腔；以及轉(zhuǎn)子總成支撐件，所述轉(zhuǎn)子總成支撐件包括：大致圓筒狀的空心轉(zhuǎn)子本體部(5-1)；封閉或半封閉空心轉(zhuǎn)子本體部底端的底部(11-11、12-12)；作為可選結(jié)構(gòu)、位于空心轉(zhuǎn)子本體部頂端且中央具加料口的頂蓋(11-1、12-1)部；其中所述轉(zhuǎn)子總成隔著電機(jī)氣隙位于與定子總成相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子總成支撐件的空心轉(zhuǎn)子本體部(圖5-1～圖5-4、圖5-6、圖11、圖12)或底部(圖5-5)；其中所述經(jīng)過離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子離心分離的固液混合物中的液體部分被離心液體收集腔收集后通過如下所述兩種方式中的任一種排出至儲液罐內(nèi)：通過電機(jī)空心軸排出并收集于儲液罐內(nèi)保存(圖11)；通過位于電機(jī)空心轉(zhuǎn)子底部的聯(lián)通通道(比如通孔)流入位于電機(jī)定子基座部的排液通道，再經(jīng)過排液通道排出并收集于儲液罐內(nèi)保存(圖12)。詳細(xì)地，所述圖1中的離心轉(zhuǎn)盤可以與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子融為一體而合二為一，比如該離心轉(zhuǎn)盤成為電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子總成支撐件的底部(圖12)。詳細(xì)地，所述附圖5(包括圖5-1至圖5-6)圖示了幾種具最常見固定連接結(jié)構(gòu)的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子，其中的固定連接結(jié)構(gòu)A包括但不限于凸起(5-3、5-4、5-6)、卡槽(5-7)。詳細(xì)地，本專利技術(shù)所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子之間互相配合從而實現(xiàn)二者之間鎖定和/或解鎖的固定連接結(jié)構(gòu)包括但不限于圖1至圖12中所圖示的結(jié)構(gòu)，技術(shù)人員可以根據(jù)本專利技術(shù)所揭示的鎖定和/或解鎖原理作出各種變化和擴(kuò)展。需要特別說明的是，本專利技術(shù)所述的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子包括軸向氣隙磁通的特殊情況(圖5-5)。作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，所述與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子相適配的電機(jī)定子(圖11、圖12)包括：與轉(zhuǎn)子總成相適配的定子總成(11-4、12-4)，所述定子總成與轉(zhuǎn)子總成通過電磁相互作用構(gòu)成可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動的電機(jī)器；定子總成支撐件，所述定子總成支撐件包括：頂端為敞口且大致為圓筒狀的主體部；封閉或半封閉主體部底端的基座部(11-9、12-6)；以及旋轉(zhuǎn)支持單元，所述旋轉(zhuǎn)支持單元包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承或僅包括軸承室和軸承；其中所述定子總成隔著電機(jī)氣隙位于與轉(zhuǎn)子總成相對應(yīng)的定子總成支撐件的主體部或基座部；其中所述包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承的旋轉(zhuǎn)支持單元位于基座部中央(圖11)，所述僅包括軸承室和軸承的旋轉(zhuǎn)支持單元位于主體部(圖12)。詳細(xì)地，所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子優(yōu)選懸臂連接于電機(jī)軸上，電機(jī)高度優(yōu)選小于其直徑或?qū)挾龋浑姍C(jī)定子與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子優(yōu)選塑封密閉結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)安排可以兼顧離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子的置入與取出、電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的平衡性能以及離心設(shè)備的高安全性。作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，所述執(zhí)行固-液離心分離任務(wù)的離心轉(zhuǎn)鼓包括：固定連接結(jié)構(gòu)B，所述固定連接結(jié)構(gòu)B與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)A相互作用從而實現(xiàn)離心轉(zhuǎn)鼓與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)鼓隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；防止目標(biāo)物質(zhì)從離心轉(zhuǎn)鼓本體前端部溢出的中央具加料孔1(2-6)的離心轉(zhuǎn)鼓頂蓋(2-3)；執(zhí)行固液分離功能的離心轉(zhuǎn)鼓本體(2-2)，其圓筒狀的周壁具貫穿的濾孔(2-5)；防止目標(biāo)物質(zhì)從離心轉(zhuǎn)鼓本體后端部溢出的離心轉(zhuǎn)鼓底部(2-1)；所述目標(biāo)物質(zhì)包括離心分離的固液混合物及其各組成成分。詳細(xì)地，所述圖2圖示了具最常見的固定連接結(jié)構(gòu)B的離心轉(zhuǎn)鼓的結(jié)構(gòu)，圖11、圖12則圖示了具最常見固定連接結(jié)構(gòu)B的離心轉(zhuǎn)鼓與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)A相互作用從而實現(xiàn)二者之間的鎖定并執(zhí)行固-液分離任務(wù)時的情況。作為本專利技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，所述執(zhí)行固-液離心分離任務(wù)的離心轉(zhuǎn)子(圖3)包括：固定連接結(jié)構(gòu)B，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備，其特征在于：所述直驅(qū)式離心分離設(shè)備的離心液體收集腔由上端開口的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的空心腔構(gòu)成，所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的開口端提供離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子的置入和取出通道；其中所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子包括：固定連接結(jié)構(gòu)A，所述固定連接結(jié)構(gòu)A與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)B相互作用從而實現(xiàn)電機(jī)空心轉(zhuǎn)子與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子總成，所述轉(zhuǎn)子總成通過與適配的定子總成之間的電磁相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使流體通道旋轉(zhuǎn)部繞電機(jī)軸中心線作旋轉(zhuǎn)運動；由轉(zhuǎn)子總成支撐件的腔壁所圍成的大致為桶狀的離心液體收集腔；以及轉(zhuǎn)子總成支撐件，所述轉(zhuǎn)子總成支撐件包括：大致圓筒狀的空心轉(zhuǎn)子本體部；封閉或半封閉空心轉(zhuǎn)子本體部底端的底部；其中所述轉(zhuǎn)子總成隔著電機(jī)氣隙位于與定子總成相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子總成支撐件的空心轉(zhuǎn)子本體部或底部；其中所述經(jīng)過離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子離心分離的固液混合物中的液體部分被離心液體收集腔收集后通過如下所述兩種方式中的任一種排出至儲液罐內(nèi)：通過電機(jī)空心軸排出并收集于儲液罐內(nèi)保存；通過位于電機(jī)空心轉(zhuǎn)子底部的聯(lián)通通道流入位于電機(jī)定子基座部的排液通道，再經(jīng)過排液通道排出并收集于儲液罐內(nèi)保存。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種直驅(qū)式離心分離設(shè)備，其特征在于：所述直驅(qū)式離心分離設(shè)備的離心液體收集腔由上端開口的電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的空心腔構(gòu)成，所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子的開口端提供離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子的置入和取出通道；其中所述電機(jī)空心轉(zhuǎn)子包括：固定連接結(jié)構(gòu)A，所述固定連接結(jié)構(gòu)A與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)B相互作用從而實現(xiàn)電機(jī)空心轉(zhuǎn)子與離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子總成，所述轉(zhuǎn)子總成通過與適配的定子總成之間的電磁相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使流體通道旋轉(zhuǎn)部繞電機(jī)軸中心線作旋轉(zhuǎn)運動；由轉(zhuǎn)子總成支撐件的腔壁所圍成的大致為桶狀的離心液體收集腔；以及轉(zhuǎn)子總成支撐件，所述轉(zhuǎn)子總成支撐件包括：大致圓筒狀的空心轉(zhuǎn)子本體部；封閉或半封閉空心轉(zhuǎn)子本體部底端的底部；其中所述轉(zhuǎn)子總成隔著電機(jī)氣隙位于與定子總成相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子總成支撐件的空心轉(zhuǎn)子本體部或底部；其中所述經(jīng)過離心轉(zhuǎn)鼓或離心轉(zhuǎn)子離心分離的固液混合物中的液體部分被離心液體收集腔收集后通過如下所述兩種方式中的任一種排出至儲液罐內(nèi)：通過電機(jī)空心軸排出并收集于儲液罐內(nèi)保存；通過位于電機(jī)空心轉(zhuǎn)子底部的聯(lián)通通道流入位于電機(jī)定子基座部的排液通道，再經(jīng)過排液通道排出并收集于儲液罐內(nèi)保存。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式離心分離設(shè)備，其特征在于，所述電機(jī)定子包括：與轉(zhuǎn)子總成相適配的定子總成，所述定子總成與轉(zhuǎn)子總成通過電磁相互作用構(gòu)成可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動的電機(jī)器；定子總成支撐件，所述定子總成支撐件包括：頂端為敞口且大致為圓筒狀的主體部；封閉或半封閉主體部底端的基座部；以及旋轉(zhuǎn)支持單元，所述旋轉(zhuǎn)支持單元包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承或僅包括軸承室和軸承；其中所述定子總成隔著電機(jī)氣隙位于與轉(zhuǎn)子總成相對應(yīng)的定子總成支撐件的主體部或基座部；其中所述包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承的旋轉(zhuǎn)支持單元位于基座部中央；所述僅包括軸承室和軸承的旋轉(zhuǎn)支持單元位于主體部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直驅(qū)式離心分離設(shè)備，其特征在于：所述執(zhí)行固-液離心分離任務(wù)的離心轉(zhuǎn)鼓包括：固定連接結(jié)構(gòu)B，所述固定連接結(jié)構(gòu)B與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)A相互作用從而實現(xiàn)離心轉(zhuǎn)鼓與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)鼓隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；防止目標(biāo)物質(zhì)從離心轉(zhuǎn)鼓本體前端部溢出的中央具加料孔的離心轉(zhuǎn)鼓頂蓋；執(zhí)行固液分離功能的離心轉(zhuǎn)鼓本體，其圓筒狀的周壁具貫穿的濾孔；防止目標(biāo)物質(zhì)從離心轉(zhuǎn)鼓本體后端部溢出的離心轉(zhuǎn)鼓底部；所述執(zhí)行固-液離心分離任務(wù)的離心轉(zhuǎn)子包括：固定連接結(jié)構(gòu)B，所述固定連接結(jié)構(gòu)B與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子上的固定連接結(jié)構(gòu)A相互作用從而實現(xiàn)離心轉(zhuǎn)子與電機(jī)空心轉(zhuǎn)子之間在離心時的鎖定以及離心結(jié)束后的解鎖，并在鎖定時使離心轉(zhuǎn)子隨電機(jī)空心轉(zhuǎn)子同速同軸旋轉(zhuǎn)；離心轉(zhuǎn)子本體，其提供固定離心管的離心管孔載體；位于離心轉(zhuǎn)子本體上的離心管孔；適宜結(jié)構(gòu)的離心...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐凌霄，楊開富，楊艷，黃良鳳，
申請(專利權(quán))人：唐凌霄，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇,32