一种压滤机动态加压压滤板的制作方法

本发明涉及固液分离技术领域，具体涉及一种压滤机动态加压压滤板。

背景技术：

压滤机特别是箱式压滤机是一种常用的固液分离设备，其具有过滤压力高、单机过滤面积大，滤饼含液量低、滤板重量轻，维修运转费用低等优点，因此其应用比较广泛。箱式压滤机由交替排列的滤板和滤框组成一组滤室，滤框和滤板上设置有通孔，组装后形成完整的通道，能够通入悬浮液、洗涤水和引出滤液，在输料泵的压力作用下，将需要过滤的物料液体送入各滤室，通过过滤介质，将固体和液体分离，在滤布上形成滤渣，直至充满滤室形成滤饼。在压滤的过程中，其存在滤渣堵住滤布影响压滤的问题，为此，专利文献1提出了一种压滤机，其在滤布和压滤板之间设置了弹簧以及可以转动的推料杆结构，弹簧和推料杆的共同作用从而使得滤布和滤板之间可以进行相对运动，从一定程度上避免了滤布上的滤孔被固定颗粒堵塞的情况，但是，由于存在弹簧结构，因此推料杆结构并不能完全覆盖到整张滤布，且由于推料杆的纵截面面积向着滤布的一侧逐渐减小，推料杆远离压滤板的端部经倒圆角处理，因此，推料杆并不是柔性结构，在转动过程中存在切割等破坏滤布的情况，另一方面，推料杆的转动是由进料口中设置的扇叶在输料泵输入料液经过进料口后带动扇叶转动后实现的，在冲料开始时由于滤室内未充满液体，因此扇叶转动较快，但是在充满液体后，经过进料口的液体则会变少或者流动缓慢，而此时扇叶有可能存在转动缓慢或者不能转动的现象，而此时的推料杆存在不能转动的现象，由此，存在滤布和滤板之间不能相对分离和贴合的情况。又如专利文献2，其公开了一种动态水循环的高效箱式压滤机，该压滤机考虑到了污水在压滤过程中存在污泥沉积，导致污水内部的污泥浓度分布不均匀，增加压滤机压滤负荷的情况，由此，其额外设置了一循环泵，使用该循环泵将底部的污水吸入循环泵后再将吸入的污水从容器顶部输入，从而使得整个污水都循环流动起来，从而不会发生沉积现象，但是该结构由于额外增设了循环泵，因此进一步提高了压滤机的压滤成本，同时由于该箱体为密封结构，只有尾部设置有排泥口10，因此，其压滤效率低下、压滤效果不理想；又如专利文献3，其公开了一种智能全液压深度脱水自动压滤机，其在板框的左板框和右板框之间设置有小油缸，使用小油缸取代传统的弹簧从而在压滤前通过小油缸增加了压滤室容积，依靠小油缸和主油缸相互配合缩小滤室，提高了系统的可靠性，但是其在对滤布上的污泥进行处理时，额外设置了一落料机构，通过抖动落料机构中的振动电机工作实现了泥饼与滤布的脱离，其需要的能源较多。

[专利文献1]cn108031154b；

[专利文献2]cn106390546a；

[专利文件3]cn105727608b。

综上所述，现有技术中，均未提供一种使用柔性联动机构实现滤布和滤板分离，且通过设置柔性联动机构防止污泥沉淀，在无旋转动力时仍然能够通过柔性推料杆实现滤布和滤板分离贴合动作的压滤板，同时，本发明的压滤板中，由于使用了柔性联动机构，其在后续需要将滤布上的泥饼卸下时，可以通过柔性联动机构的复位动作将泥饼顶出，使得泥饼清理更加轻松，同时，柔性联动机构可以进行自动复位进行下次压滤，进一步提高了压滤效率。

技术实现要素：

为了克服现有压滤机压滤板的不足，本发明提供了一种技术方案，一种压滤机动态加压压滤板，其包括压滤板芯、外框板、滑动卡块、料液筒以及滤布，还包括柔性联动机构，柔性联动机构内封装有流动液，所述压滤板芯设置于所述外框板内部，滑动卡块分别设置于外框板的两侧，压滤板芯中心位置设置有中心通孔，压滤板芯的下部设置有出水孔，料液筒穿过中心通孔并固定于压滤板芯的中心通孔内，压滤板芯的两侧依次固定设置有柔性联动机构和滤布，柔性联动机构两端分别接触滤布和压滤板芯，用于带动滤布沿料液筒的轴向上下起伏。

优选地，柔性联动机构包括多根柔性辐条和至少一根弧形柔性横条，多根柔性辐条沿中心通孔均匀布置且其一端紧贴中心通孔，多根柔性辐条以中心通孔的圆心为起点呈辐射状沿着压滤板芯延伸布置，弧形柔性横条整体为圆环状结构，且与中心通孔呈同心圆的方式联通各柔性辐条。

优选地，柔性辐条和弧形柔性横条的结构相同，均包括底板、柔性顶膜和流动液，流动液封装于底板和柔性顶膜形成的密闭空间内，柔性顶膜使用柔性材料制成，且具有一定伸缩性，能够随着流动液的增加或减小而进行起伏动作，从而能够带动滤布进行相应的起伏动作。

优选地，柔性辐条和弧形柔性横条的结构相同，均包括柔性外膜和流动液，流动液封装于柔性外膜形成的密闭圆形空间内，柔性外膜使用柔性材料制成，且具有一定伸缩性，能够随着流动液的增加或减小而进行起伏动作，从而能够带动滤布进行相应的起伏动作。

优选地，料液筒与柔性辐条一端接触的地方均设置有穿出孔，料液筒的内部设置有旋转驱动机构，旋转驱动机构能够随着流过料液筒内的料液的流动而进行旋转，且能够通过穿出孔而间歇的挤压驱动各柔性辐条，使得辐条随着料液的输入而进行抖动，带动滤布沿着料液筒的轴线方向上下抖动。

优选地，旋转驱动机构包括旋转圆筒、旋转叶片和弹性凸出模块，旋转圆筒为空心筒状结构，旋转叶片固定设置于旋转圆筒的内部，弹性凸出模块沿着旋转圆筒的轴线方向设置有两列，且弹性凸出模块的数量及布置位置与料液筒的穿出孔相适应，使得弹性凸出模块在旋转圆筒旋转时能够间歇的穿过穿出孔而挤压柔性辐条的末端，从而使得柔性联动机构能够主动抖动，带动滤布规律的抖动。

优选地，弹性凸出模块包括旋转轴、旋转片和压紧弹簧，旋转轴与旋转圆筒轴线方向相同，旋转片通过旋转轴转动连接于旋转圆筒的外侧，压紧弹簧设置于旋转圆筒和旋转片之间，旋转片的横向尺寸与穿出孔相适应，从而能够由压紧弹簧驱动而穿过穿出孔，挤压柔性辐条的末端。

优选地，在旋转片末端设置倒角或圆角结构。

优选地，柔性条放置凹槽为半圆弧形凹槽结构，以适应安装柔性辐条和弧形柔性横条。

优选地，所述柔性辐条为六根，所述弧形柔性横条为两根，分别设置于柔性辐条的末端和中间位置处

优选地，底板为直板结构安装于压滤板芯的表面，柔性顶膜的横截面为半圆形结构。

优选地，在穿出孔一侧设置有斜面结构，从而减小收紧旋转片所需的旋转驱动力。

优选地，为了保证旋转叶片在料液流入时能够有足够的驱动力，使得料液筒在两端分别设置有左锥形内壁、右锥形内壁，锥形内壁中直径较小端均设置于靠近旋转驱动机构一端。

优选地，在料液筒中部设置有圆筒内腔，旋转圆筒转动设置于圆筒内腔内，圆筒内腔与左锥形内壁交接处设置有左止动台阶，圆筒内腔与右锥形内壁交接处设置有右止动台阶，从而限定旋转圆筒的轴向滑动。

优选地，料液筒的两端面与外框板的两端面对齐，在料液筒侧壁设置有多个出料孔。

优选地，在压滤板芯的四周均设置有滤布安装台，滤布的四边均安装固定于滤布安装台，柔性辐条从中心通孔延伸至滤布安装台。

优选地，在压滤板芯的两侧面均设置有柔性条放置凹腔，底板安装固定于柔性条放置凹腔内，此种设置也避免了柔性顶膜受到过分挤压而使得某些柔性辐条处于被挤压变成截断的情况。

优选地，流动液也可以为气体；

优选地，左支撑架通过左支撑腿进行支撑，右支撑架通过右支撑腿进行支撑。

本发明的有益效果为：

1)、本发明的压滤机动态加压压滤板，在压滤板和滤布之间设置了柔性联动机构，柔性联动机构使用流动液包裹柔性膜的方式进行制造，从而可以对滤布与压滤板芯之间的整个空间做动态支撑，更加增强了滤布能够在压滤时能够相对于压滤板芯做起伏动作，从而保证了滤布的网眼不会被堵住，进一步增强了压滤效果，减轻了压滤机的工作负担，同时，由于柔性联动机构是通过内部流动的液体实现带动滤布相对于压滤板芯做相对运动的，因此其不存在在使得滤布做相对运动时将滤布刺穿或刺破的缺陷，进一步增强了设备的使用安全；

2)、进一步地，本发明的柔性联动机构由多个柔性辐条和至少一个弧形柔性横条组成，且柔性辐条以圆筒内腔为中心，朝向压滤板芯外围呈辐射状分布，各柔性辐条以圆筒内腔为中心均匀分布，且弧形柔性横条以与圆筒内腔同心圆的方式联通各柔性辐条，从而通过形成呈类似“蜘蛛网”的结构形成整个柔性联动机构，使得该机构能够均匀作用于滤布，除了振动滤布防止杜塞外，还能够一定程度上的振动过滤后的泥沙，使得过滤效果更好，同时，弧形柔性横条的设置，使得在泥沙由下往上沉积时若堵住部分柔性辐条后，弧形柔性横条同样能够使得柔性联动机构内的流体能够在各柔性辐条之间流动；

3)、进一步地，压滤板的中心通孔内安装的料液筒8的内部设置有旋转驱动机构，能够将驱动力传递到柔性联动机构的柔性辐条上，从而间歇式的驱动柔性辐条，使得柔性辐条在压滤机进液的过程中不断的驱动柔性辐条内的液体流动，从而从整体上驱动柔性联动机构不断的进行起伏动作，从而带动滤布相对于压滤板芯做起伏动作，能够保证滤布不会被堵塞，同时也保证了能够更加均匀的对污水进行压滤，提高过滤效果；

4)、进一步地，本发明的料液筒主体上，在与柔性辐条接触的地方均设置有穿出孔，旋转驱动机构中的旋转片能够在转动过程中，在经过穿出孔时由压紧弹簧作为驱动力而穿出料液筒，接触并挤压柔性辐条的末端，从而为柔性联动机构提供了一驱动力，且该旋转驱动力由安装于旋转圆筒内的旋转叶片提供，并不需要额外设置驱动力，且柔性联动机构的动作幅度与旋转叶片旋转速度相适应，其完全可以通过控制流过料液筒内的料液速度来控制，从而完全可以由输入料液的输料泵进行控制，进一步提高了设备的可操作性；

5)、进一步地，为了进一步提高滤液室的压滤体积，在压滤芯板外设置了一外框板结构，从而增大了各压滤室的压滤体积，同时，为了避免柔性辐条被过滤好的泥沙而压扁，在压滤板芯内部设置由与其形状相适应的柔性条放置凹腔，同时也更能够方便的实现对柔性联动机构的安装；

6)、进一步地，为了避免旋转片在挤压柔性辐条时刺破柔性辐条的柔性膜，在旋转片末端设置倒角或圆角，在料液筒内的左右两端均设置有了锥形内壁，且锥形内壁的小端均位于里侧，该种结构的设置增加了料液流过料液筒后的流速，增大了旋转叶片的驱动旋转力，同时，使用了一体成型的柔性外膜来包裹流动液，进一步降低了柔性辐条和弧形柔性横条的制造难度和成本。

附图说明

图1为本发明的压滤机结构示意图；

图2为本发明的压滤板结构示意图；

图3为本发明的压滤板剖视图；

图4为本发明的旋转驱动机构结构示意图；

图5为本发明的设置有柔性联动机构的压滤板芯结构示意图；

图6(a)为本发明的柔性联动机构的柔性竖条或柔性横条的横截面图；

图6(b)为本发明优选的柔性联动机构的柔性竖条或柔性横条的横截面图。

标号说明

1、机架；2、液压缸；3、压紧板；4、压滤板；5、止推板；6、外框板；7、滑动卡块；8、料液筒；9、压滤板芯；10、滤布；11、出料孔；12、旋转驱动机构；13、柔性联动机构；14、出水孔；15、旋转圆筒；16、旋转叶片；17、弹性凸出模块；18、旋转片；19、压紧弹簧；20、穿出孔；21、柔性辐条；22、弧形柔性竖条；23、底板；24、柔性顶膜；25、流动液；26、柔性外膜；27、右锥形内壁；28、右止动台阶；29、左止动台阶；30、圆筒内腔；31、左锥形内壁；32、左支撑架；33、横梁；34、右支撑架；35、左支撑腿；36、右支撑腿；37、中心通孔；38、柔性条放置凹腔；39、滤布安装台；40、旋转轴。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的压滤机包括：机架1、液压缸2、压紧板3、压滤板4和止推板5，机架1包括左支撑架32、横梁33和右支撑架34，横梁33两端分别连接左支撑架32和右支撑架34，压紧板3和压滤板4滑动设置于横梁33上，液压缸2固定设置于左支撑架32上，且末端与压紧板3固定连接，止推板5固定设置于右支撑架34上，止推板5中间设置有物料进入孔，由输料泵(图例未示出)将待压滤料液通过物料进入孔输入以进行压滤。

如图2-3所示，本申请的压滤板4包括压滤板芯9、外框板6、滑动卡块7、料液筒8、柔性联动机构13以及滤布10，压滤板芯9设置于外框板6内部，滑动卡块7分别设置于外框板6的两侧，压滤板芯9中心位置设置有中心通孔37，压滤板芯9的下部设置有出水孔14，料液筒8穿过中心通孔37并固定于压滤板芯9的中心通孔37内，压滤板芯9的两侧依次固定设置有柔性联动机构13和滤布10，柔性联动机构13两端分别接触滤布10和压滤板芯9，用于带动滤布10沿料液筒8的轴向上下起伏，从而保证滤布10的滤孔不会被堵塞，增加压滤效率。

进一步地，如图5所示，柔性联动机构13包括多根柔性辐条21和至少一根弧形柔性横条22，多根柔性辐条21沿中心通孔37均匀布置且其一端紧贴中心通孔37，多根柔性辐条21以中心通孔37的圆心为起点呈辐射状沿着压滤板芯9延伸布置，弧形柔性横条22整体为圆环状结构，且与中心通孔37呈同心圆的方式联通各柔性辐条21，从而保证各柔性辐条21内的流动液能够相互联通，保证对滤布10进行动态平衡抖动，同时，也避免了在滤渣从下往上堆积堵塞某些柔性辐条时也能通过弧形柔性条实现各柔性辐条之间液体的联通，进一步提高了设备的可用性。

进一步的，如图6(a)所示，柔性辐条21和弧形柔性横条22的结构相同，均包括底板23、柔性顶膜24和流动液25，流动液封装于底板23和柔性顶膜24形成的密闭空间内，柔性顶膜24使用柔性材料制成，且具有一定伸缩性，能够随着流动液的增加或减小而进行起伏动作，从而能够带动滤布10进行相应的起伏动作。

优选地，底板23为直板结构安装于压滤板芯9的表面，柔性顶膜24的横截面为半圆形结构。

进一步，如图3、5所示，料液筒8与柔性辐条21一端接触的地方均设置有穿出孔20，料液筒8的内部设置有旋转驱动机构12，旋转驱动机构12能够随着流过料液筒8内的料液的流动而进行旋转，且能够通过穿出孔20而间歇的挤压驱动各柔性辐条21，使得辐条21随着料液的输入而进行抖动，带动滤布10沿着料液筒8的轴线方向上下抖动。

进一步地，如图4所示，旋转驱动机构12包括旋转圆筒15、旋转叶片16和弹性凸出模块17，旋转圆筒15为空心筒状结构，旋转叶片16固定设置于旋转圆筒15的内部，弹性凸出模块17沿着旋转圆筒15的轴线方向设置有两列，且弹性凸出模块17的数量及布置位置与料液筒8的穿出孔相适应，使得弹性凸出模块17在旋转圆筒15旋转时能够间歇的穿过穿出孔20而挤压柔性辐条21的末端，从而使得柔性联动机构13能够主动抖动，带动滤布10规律的抖动。

进一步地，弹性凸出模块17包括旋转轴40、旋转片18和压紧弹簧19，旋转轴40与旋转圆筒15轴线方向相同，旋转片18通过旋转轴40转动连接于旋转圆筒15的外侧，压紧弹簧19设置于旋转圆筒15和旋转片18之间，旋转片18的横向尺寸与穿出孔20相适应，从而能够由压紧弹簧19驱动而穿过穿出孔20，挤压柔性辐条21的末端。在旋转圆筒15进行旋转时，料液筒8的内腔将旋转片18挤压紧贴旋转圆筒15的外周，而在经过穿出孔20时，由于没有挤压力，从而压紧弹簧19能够驱动旋转片18沿着旋转轴40展开，旋转片18穿过穿出孔20从而能够挤压柔性辐条21，随着旋转圆筒15的继续旋转，旋转片18又被压紧到旋转圆筒15的外周。

进一步地，为了能够顺利的收起旋转片18，在穿出孔20一侧设置有斜面结构，从而减小收紧旋转片18所需的旋转驱动力。

进一步地，为了避免旋转片18在挤压柔性辐条21时刺破柔性辐条，在旋转片末端设置倒角或圆角结构。

进一步地，为了保证旋转叶片在料液流入时能够有足够的驱动力，使得料液筒8在两端分别设置有左锥形内壁31、右锥形内壁27，锥形内壁中直径较小端均设置于靠近旋转驱动机构一端。

进一步地，为了保证旋转圆筒15能够顺利的进行旋转，在料液筒8中部设置有圆筒内腔30，旋转圆筒15转动设置于圆筒内腔30内，圆筒内腔30与左锥形内壁31交接处设置有左止动台阶29，圆筒内腔30与右锥形内壁交接处设置有右止动台阶，从而限定旋转圆筒15的轴向滑动。

优选地，料液筒8的两端面与外框板6的两端面对齐，在料液筒侧壁设置有多个出料孔11。

进一步地，在压滤板芯9的四周均设置有滤布安装台39，滤布10的四边均安装固定于滤布安装台39，柔性辐条21从中心通孔37延伸至滤布安装台39。

进一步地，为了方便柔性辐条21和弧形柔性横条22的布置，在压滤板芯9的两侧面均设置有柔性条放置凹腔38，底板23安装固定于柔性条放置凹腔38内，此种设置也避免了柔性顶膜24受到过分挤压而使得某些柔性辐条21处于被挤压变成截断的情况。

进一步地，流动液25也可以为气体；

进一步地，柔性辐条21为6根，弧形柔性横条22为两根，分别设置于柔性辐条21的末端和中间位置处。

进一步地，左支撑架32通过左支撑腿35进行支撑，右支撑架34通过右支撑腿36进行支撑。

进一步地，如图6(b)所示，柔性辐条21和弧形柔性横条22的结构相同，均包括柔性外膜26和流动液25，流动液封装于柔性外膜26形成的密闭圆形空间内，柔性外膜26使用柔性材料制成，且具有一定伸缩性，能够随着流动液的增加或减小而进行起伏动作，从而能够带动滤布10进行相应的起伏动作。

进一步地，适应性的，柔性条放置凹槽38为半圆弧形凹槽结构，以适应安装柔性辐条21和弧形柔性横条22。

本发明的压滤机动态加压压滤板的工作过程为：驱动液压缸2伸出，带动压紧板3滑动，从而使得压滤板4在横梁33上滑动，最终抵紧止推板5，在压滤板4的外框板6、压滤板芯9够成的空间内形成压滤室，抵紧后停止驱动液压缸2，驱动输料泵将待压滤料液通过物料从止推板5进入孔内输入以进行压滤，进入孔与料液筒8相连，从而使得料液流过料液筒8，带动旋转叶片16转动，带动旋转驱动机构12的旋转片18间隔的挤压柔性辐条21，从而使得整个柔性联动机构13沿着料液筒8的轴线方向上下起伏，带动滤布10进行抖动，保证滤布10的滤眼不会被堵塞，同时也使得滤渣能够将其所含的水分充分滤出，滤出的水分经过出水孔14流出，输料泵继续输液进行压滤，由于滤布10充分的进行上下抖动，保证滤眼不被堵塞，进一步降低了输料泵的负载功率。压滤完成后，关闭输料泵，同时拉开压滤板清楚滤渣。

通过以上描述可知，本申请的压滤机动态加压压滤板在滤板两侧表面均设置了柔性联动机构，柔性联动机构内设置有流动液，将柔性联动结构设置为类似“蜘蛛网”的结构，从而能够从整体上控制滤布的上下起伏动作，同时，在压滤板的中心通孔内安装的料液筒内设置有旋转驱动机构，其利用经过的料液作为驱动力而进行旋转，同时将旋转运动转换为间歇的挤压柔性联动机构的动力，进一步提高了设备的压滤效果和效率，同时料液筒内设计的锥形内壁结构能够进一步提高动力的输出效率，又使得压滤效果得到了进一步提高。