XMZ型自動壓濾機主要用於選煤廠浮選尾煤和-0.5mm以下煤泥的脫水和回收。它是選煤廠實現煤泥在廠內回收、洗水閉路循環的把關設備。在各選煤廠得到了廣泛套用。XMZ型自動壓濾機主要由液壓系統、油缸部件、傳動系統、頭板部件、濾板部件、尾板部件和電控系統七大部件組成。
基本介紹
- 中文名：XMZ型自動壓濾機
- 外文名：XMZ automatic filter press
- 學科：煤炭工程
- 領域：能源
- 領域：能源
- 作用：煤泥的脫水和回收
壓濾機構造及其工作原理,主要部件構造及作用原理,安裝,使用、維護及改進,
壓濾機構造及其工作原理
XMZ型自動壓濾機主要由液壓系統、油缸部件、傳動系統、頭板部件、濾板部件、尾板部件和電控系統七大部件組成。
壓濾機的尾板和液壓缸體均固定在兩根平行的主梁兩端。頭板與液壓缸體中的活塞連線在一起，並通過滑輪在主梁的軌道上自由移動。濾板通過耳座平行放置在頭板與尾板之間的軌道上，並由兩側主梁支托。傳動系統中的拉板鏈輪安裝在兩主梁兩側的頂端，濾板依靠鏈條通過拉鉤盒往復移動。
壓濾機的工作過程包括四個部分——頂壓、壓濾、松板和卸料。
頂壓——液壓系統中的壓力油推動活塞，驅使頭板向前移動，並將全部濾板頂壓在尾板與頭板之間，形成相鄰的濾板構成許多中空的密封濾室。
壓濾——給料泵將煤漿從尾板給料孔輸送到各濾液室。當濾室充滿煤漿時，壓濾開始，給料泵便產生壓力，使濾液通過濾布、網板和濾板泄溝排出，煤泥則留在濾室內。當煤泥充滿濾室、濾液減少到成滴時，便可停止給料，整個壓濾過程告一結束。
松板——首先切換液壓系統中的壓力油路，使油缸的活塞桿連同頭板返回原處，鬆開濾板。
卸料——把泄水翻板轉向里側，起動油馬達，並通過拉鉤盒牽動濾板進行卸餅。
當完成以上四個工作過程後，壓濾機的一個工作循環即告完成。
主要部件構造及作用原理
1.液壓系統
液壓系統主要包括電動機、油泵、各種閥類和油箱組件。
液壓系統分為油缸閥塊和馬達閥塊兩大部分。由1台5.5kW雙出軸電動機帶動1台低壓大流量YB-40型單級液片泵與1台高壓小流量Y2B-A14C-JF雙吸葉片泵同時工作，並構成雙泵供油迴路。
油缸閥塊的作用是控制頭板的頂壓與鬆開。當頭板需要頂壓時，啟動油泵電機，在低壓油路中液壓油經濾油器和油泵進入油缸閥塊。然後，再經壓力表、溢流閥和單向閥；而在高壓油路中，液壓油經濾油器和油泵進入油缸閥塊，再經壓力表、單向閥、溢流閥與低壓油路匯合。匯合後的壓力油通過液壓換向閥左側入單向閥進入油缸的高壓端，並推動活塞向前移動。油缸低壓端的液壓油經液壓換向閥流入油箱。當頭板需鬆開時，壓力油通過液壓換向閥的右側進入油缸的低壓端，並用背壓打開液控單向閥，推動活塞往後移動。這時，高壓端的壓力油經單向節流閥、通過液控單向閥和液壓換向閥返回油箱。在油缸滑塊中，可以通過調節液壓系統中的兩個溢流閥來調整油缸活塞的移動速度。
馬達閥塊的作用是控制拉鉤盒的拉板與返回。工作時，油缸閥塊中的液壓換向閥的閥芯始終處於中間位置，並保持油路中的壓力。當匯合而成的壓力油進入馬達閥塊時，首先通過第一個電磁換向閥的左側，並經過溢流閥和壓力表，進入第二個電磁換向閥右側，經調速閥進入油馬達，並驅使其轉動、帶動拉鉤盒向機尾方向運動。當拉鉤盒的撥爪觸碰濾板耳座時，油路壓力便升高、壓力繼電器開始工作，並使第二個電磁換向閥換向，壓力油經過其左側油路，通過調速閥進入油馬達的另一端，促使油馬達反向旋轉，帶動拉鉤盒拉動濾板，馬達閥塊便完成了一個工作循環。以此，往而複次地把濾板全部拉完。拉鉤盒的拉板與返回的速度，可由馬達閥塊中的調速閥來進行調節。
2.油缸部件
油缸部件的作用是使濾板通過頭板與尾板之間的頂壓，使之形成各個密封的中空濾室，它是頂壓與鬆開濾板的執行機構。缸體安裝在壓濾機兩根平行主梁的頂端，通過壓板和螺栓與主梁固定在一起，其下部依靠鋼筋混凝土基礎通過支架支承。油缸的活塞桿與活動頭板相連線，通過剖分式卡盤和螺栓固定。壓力油通過油缸兩頭的油管進入缸體，驅使活塞桿、帶動頭板作往復移動。當油缸內積有空氣時，可由油缸兩端上部的排氣孔放出。
3.傳動系統
傳動系統主要由油馬達、鏈輪組和拉鉤盒等部件組成。油馬達安裝在缸體上部。各鏈輪分別通過軸與軸承座固定在主梁的兩側。拉鉤盒與主梁兩側的鏈條連線在一起。當油馬達工作時，鏈輪帶動鏈條牽引拉鉤盒作往復移動，拉動濾板，卸落濾餅。鏈條的鬆緊度依靠尾板處的鏈輪進行調整。
4.頭板部件
活動頭板是頂壓濾板的重要部件，並由座落在主梁軌道上的兩組滾輪支承。滾輪通過小軸和固定板用螺栓與頭板固定在一起。頭板依靠剖分式圓盤卡在活塞桿頂端的溝槽內，並用螺栓與連線盤固定。活塞桿在油壓的作用下推動頭板作往復移動，使濾板頂壓或鬆開。整個濾板座落在主梁的軌道上，並依靠兩側耳座支承。
5.尾板部件
壓濾機的尾板以鉸鏈方式安裝於兩主梁後部之間。它是承受水平推力、進行壓濾的重要構件。在尾板兩側的支座上有限位器。當尾板垂直偏轉超過5°時，尾板便觸碰限位器，並發出報警信號，須進行停機處理。煤漿由尾板中央孔進入各濾室。我國生產的自動壓濾機規格340m2、500 m2和1050 m23種。
6.濾板部件
濾板是壓濾的主要部件。在濾板的兩側裝有兩個耳座，其中一個是帶槽的定位耳座，並用螺栓與濾板固定。濾板下部接泄水管。濾液通過濾室內的溝槽被引至接水槽。為便於過濾和脫落煤餅，在濾板的兩面還安裝了塑膠網板。
安裝
壓濾機的安裝—般可按下列順序進行。
（1）壓濾機體積大，零件多，故在安裝前，首先必須逐一查點各零部件有否缺損，以免影響安裝進度；
（2）按圖紙要求校對各基礎中心距離和預留螺孔位置。然後，用扁鏟剔平基礎表面殘留高低不平的混凝土，並把預留孔內的雜物清理乾淨；
（3）安裝支撐主梁的各支座，並把基礎螺栓穿掛在支座上、埋入預留孔內；
（4）安裝主梁與尾板。在安裝前，應先把主梁里側的夾板裝上。然後，將主梁穩裝在各支座上，再用相應厚度的墊板嚴格找正其平行度和水平度。最後，進行第二次基礎螺栓灌漿，待水泥乾固後，旋緊各支座基礎螺栓。當出現主梁底面與支座不貼實時，套用墊板進行再次調整。之後，再用螺栓固定主梁外側的夾板，以防橫向竄動。安裝後的主梁，其平行度每米不應超過0.2mm，水平度每米不大於0.15mm。尾板通過其兩側的軸段裝入主梁軸孔，並以鉸鏈與主梁連線。在軸段的末端，也就是在主梁兩側的軸孔分別由壓板用螺栓將其封住，以防尾板左右竄動。安裝後的尾板應靈活可靠，其軸與梁軸孔配間隙不應大於1mm；
（5）安裝油缸部件。首先把缸體安裝在基礎上，再用墊板找正，使缸體與尾板的中心保持一致。然後，通過螺栓用夾板把缸體與主梁固定在一起；
（6）裝上活動頭板，並使其兩側滾輪完全與主梁軌面相貼合。不允許有“三條腿”現象。然後，再用剖分式卡盤通過螺栓與油缸的活塞桿連線。安裝後的活動頭板應在軌道上自由往復移動。頭板的軸心應與油缸活塞桿軸心重合一致，其不同心誤差不應大於0.2mm；
（7）安裝濾板。首先用螺栓把耳座固定在各濾板兩側，再在濾板周邊的凹槽內鑲坎密封膠墊，如是橡膠濾板就不需膠墊。最後，把所有裝好耳座的濾板按順序吊裝到主樑上（應注意濾板的定位耳座應放置在一個方向）。濾板裝好壓緊時，其相鄰邊緣最大錯位不應超過2mm；
（8）按順序連線所有吊掛濾網的連線板。其下端與濾板固定，上端則由絲桿相互連線。把濾網穿在串條上，並將其吊掛在連線板的斜槽內。安裝後的連線板，其兩側排列順序必須一致。濾網應平整、無褶皺，邊帶與濾板亦應拴牢靠；
（9）安裝傳動系統各零部件
a.首先把油馬達通過底座安裝於缸體上，並用螺栓可靠固定；
b.把支撐油馬達從動鏈輪軸的支座裝在主梁兩側，並通過螺栓用座板將其與支座固定。再把調整座裝在鏈輪下面並用螺栓與支座固定在一起，用來調整鏈輪軸的水平和鏈條的鬆緊度；
c.分別安裝鏈條軌道盒的托架和上、下軌道盒，並用螺栓與主梁牢靠固定；
d.通過座板分別把頭板和尾板處的各鏈輪組裝在主梁兩側，再在尾板處的鏈輪後面裝上調緊座與頂絲；
e.安裝後的各組鏈輪轉動應靈活，兩側拉鉤盒必須同步工作，兩鏈輪中心亦應一致，其誤差不應超過第一章中提出的要求。
鏈盒應平直，其中心與傳動鏈應保持一致。拉鉤盒上蓋表面與濾板耳座的接觸距離不得大於10mm。各鏈條鬆緊度均應調整適當，往返運轉時，不允許出現跳鏈等現象。
（10）安裝液壓系統中的高、低壓油泵和各種閥類
a.在安裝前，所有泵和閥類均必須用柴油清洗乾淨；
b.在安裝油泵時，應特別注意其運轉方向。高壓油泵是逆時針運轉，而低壓油泵為順時針方向；
c.安裝各類閥時，其進、出口位置必須正確無誤；
d.油箱內加注10#機械油，並用100網目濾布進行過濾，以防雜質進入液壓系統影響工作；
e.液壓系統安裝後，必須進行空轉試車，檢查和調試各油路的壓力顯示是否符合要求，各類閥接點和油管接頭等均不得有漏油現象。
（11）連線與液壓系統相關油管。
（12）安裝壓濾機兩側的接水槽和翻板。安裝後的翻板應靈活，其角度和位置應達到：當壓濾泄水時，水能流入接水槽；卸餅時，濾餅能通過翻板掉入溜槽。
（13）安裝接料溜槽，連線與壓濾機相關的入料管和濾液管。
完成以上安裝任務後，便可進行壓濾機的調試與試運轉工作。
使用、維護及改進
壓濾機的正確使用與維護對提高其工作效率和使用壽命，以及減少備件消耗都有直接關係。
壓濾機的工作，在前面已作過介紹分四個工作程式進行。即頂壓濾板、給料壓濾、拉板卸餅和松板。每一工作過程除壓濾外，其餘各過程均按一定的程式自動進行。
1.操作程式
（1）壓濾過程操作。壓濾機的一般入料壓力約在0.5-0.8MPa之間，而相應的液壓系統的工作壓力為5-12.5MPa。
司機在操作過程中入料壓力要求緩慢上升，不能過快。在開始階段，入料壓力應低於0.1MPa。當觀察到最後一塊濾板的濾液管出水時，便可緩慢地間斷升壓，最後使壓力到達0.6-0.8MPa左右。
除入料濃度外，入料的壓力、速度應隨著濾室內濾餅逐漸增厚而逐漸提高。因為，濾餅逐漸增厚後，其過濾阻力也隨之加大，壓力也隨之增高，整個工作過程處於良好的過濾狀態。反之，當濾餅在濾布表面剛形成時，就壓力過高，濾餅顆粒之間組織被壓得很緊密。這時，隨著過濾阻力的增大，過濾速度緩慢。當濾餅逐漸增厚、過濾阻力增大時，其入料的壓力必須更高。這種不正常的過濾狀態，必然會延長整個過濾時間，以致產生中間不能完全成餅現象，而導致濾板壓碎。
（2）卸餅過程。在卸餅過程中，應檢查粘連在濾布上的煤餅必須全部清理乾淨。尤其掉落在接水槽翻板上的煤泥必須清除掉，以免損壞濾布。
每當卸完一塊濾板的濾餅後，還應隨板清理粘連在入料孔周圍的煤泥，以防在下一個工作循環時，入料孔中的乾煤泥在高壓入料情況下，堵塞頭板端第一與第二塊濾板間的入料口，使這濾室不進料產生壓力差而壓碎濾板。及時更換已損濾布。當兩塊濾板合攏時，濾布不能打褶，四邊保持平整，濾板四周密封面上的煤泥亦應清除乾淨，以防損壞濾布。
2.拉板速度調節與壓力控制範圍
（1）拉板速度主要根據設計要求，在拉板行程為700mm左右情況下，每拉完一塊濾板約須7s，其中拉板4s，返回1s和兩次轉換過程為2s。實現這一控制的速度和時間，可由調速閥進行調節。
在實際使用中，由於拉板速度過快，壓力繼電器的動作過於頻繁，因此，電磁換向閥上的線圈經常燒壞。所以，有些使用單位把油馬達從動軸上的兩端鏈輪由+’ 牙改為"， 牙。減慢了拉板速度，從而也減少了燒線圈事故。
（2）正確調節與控制液壓系統中的溢流閥和卸荷閥。低壓溢流閥一般卸荷壓力可控制在2-3MPa左右，而高壓溢流閥的壓力可隨過濾工作壓力來調節（入料壓力）。
（3）拉板壓力調節範圍一般在4-6MPa左右，而返回壓力可控制在2-3MPa之間。
3.在使用中可能出現的問題及其處理
（1）當尾板偏轉角度超過5°時，電控櫃中的報警器響，應進行有效處理。逐一檢查和清理濾板四周的密封面，尤其是底面的殘餘煤泥，以及檢查濾板接合處濾布縫補增厚和折皺等情況，必要時應予更換。
（2）當壓濾機剛進料工作時，濾液管出黑水或濾板之間噴射少量黑水時，應降低其入料壓力。當黑水消失後再逐漸升壓。如仍出黑水，應按要求檢查濾板和濾布，凡已損濾布和濾板均應全部換掉。
（3）當出現頭板移動速度過慢時，這主要原因是高低壓油泵上油量不正常：
a.油泵吸油管路漏氣，油箱內油位太低而造成油泵吸空；
b.吸油管上的濾油器堵塞，油泵吸油不足；
c.泵內零件損壞或磨損嚴重；
d.液壓油粘度大，油溫低。
檢修人員可以根據以上幾方面原因，逐一檢查，並進行有效處理。
（4）當頭板頂緊後，壓力達不到電接點壓力表標定的壓力，而油泵不能自動停泵。產生這一情況的主要原因是高壓油泵磨損，泄漏，供油不足以及溢流閥失靈。這時，首先應查明和處理供油不足原因。如仍達不到給定壓力時，則應解體檢查油泵和溢流閥，必要時應更換局部已損零件或整體換新。
（5）頭板退回碰到限位開關後，經給定延時，而油泵電動機不能自動啟動。其主要原因是：頭板到位、電動機停止後，因油缸內積有空氣，促使頭板又自動退回而離開頭板限位開關。故應先打開油缸兩端的排氣塞，使油缸活塞作往復空負荷移動排出缸體內空氣。當缸體內積有空氣時，也會產生活動頭板爬行現象。
（6）油缸高壓端泄壓時，應緩慢調節迴路側節流閥的節流量，以免油缸油管產生振動和衝擊。
（7）當拉板時，拉鉤盒牽引濾板耳座時衝擊力大。這主要是拉板油路的壓力過高。故應調小調節閥通過的流量，並相應調松壓力繼電器上的彈簧壓力。同時，也可調節溢流閥的流量。
壓力繼電器彈簧過緊，會使拉鉤盒拉濾板後，碰到已拉過濾板耳座時不返回。反之，如彈簧過松，亦會使拉鉤盒返回，碰到濾板耳座時不拉板，而向尾板方向連續衝擊。因此，壓力繼電器的彈簧鬆緊度，以及調速閥等的流量必須調整適當。
（8）當出現拉鉤空轉時正常，而帶濾餅拉板時拉不動或速度過慢時，這主要是溢流閥溢流量過大，油路壓力過低所致。故應調小溢流量，增大油路壓力。同時，也可調小調速閥的溢流量來處理上述問題。
（9）當卸餅時，濾板偏斜移動。這是由兩拉鉤盒不同步工作造成的。故應通過鏈條調整其位置，使之達到對稱平行，同步一致。
4.維護及改進
（1）經常檢查濾板及耳座的損壞與固定情況。尤其是濾板耳座螺栓被切斷時進行頂壓或拉板時，會把基座推壞。
（2）在卸餅時，除注意已損濾布應及時更換外，還應仔細檢查濾板四周密封橡膠，如出現損壞或老化時，應予換新，以防泄漏煤漿。
（3）濾板的滑動軌道和傳動鏈條應保持清潔，並應經常加油潤滑，以減小濾板的滑動阻力和延長鏈條使用壽命。
（4）經常注意並適當調整各鏈條的鬆緊度，尤其是兩拉鉤盒鏈條和從動軸兩側的鏈條，其鬆緊度應對稱一致。
（5）過濾過程中，如濾液管出黑水，則應停機修補或更換濾布，當出現噴射煤漿時，則應檢查濾布是否打折，濾板下半部接合面有否粘有煤泥。如發現上述兩種情況時，應立即排除。
（6）經常檢查拉鉤盒中的彈簧、銷軸等易損零件。如有損壞時，應及時更換。
（7）裝濾布時，注意各濾板頂部的縫條應互相錯開，以保持濾板間的密封。拴扣帶時防止扣帶壓入濾板密封面。
（8）在操作過程中，濾板嚴重損壞是一個較為突出而帶有普遍性的問題。其原因，除了前面已介紹的幾種原因，即操作上壓力反差，粘連在濾板入料孔周圍煤泥清理不淨，以及濾布縫補增厚不均外，尚有：
入料粒度過粗，尤其是+120目所占比例超過30%-40%時，物料較鬆散，不易成餅，卸餅時，不能整體脫落。如濾板框線上的煤泥清理不淨，進行下一次頂壓頭板時，兩濾板之間就形成煤泥夾塊，造成濾板局部受力不均，致使濾板彎曲變形，框線斷裂；
其次，對已損濾布未及時更換，使煤漿不經壓濾而直接從泄水口和上面的4個放水孔噴出，造成該室與鄰室壓差，使濾板受力不均，導致板芯斷裂損壞；
再次，濾室密封不嚴或在濾板密封膠墊間夾帶煤泥。當壓濾時，濾室泄漏造成鄰室壓差，這也是引起濾板損壞原因之一。總之，濾板的損壞，除本身材質加工因素外，在很大程度上主要是操作與管理。因此，必須嚴格操作規程，加強對粗粒度物料的控制，減少濾板損壞事故的發生。
（9）在使用中，濾板耳座的螺栓，由於拉板時頻繁衝擊而經常被切斷。有些單位改用高強度螺栓固定後，切斷情況得到了改善。
（10）改用濾液槽自動翻板裝置。以往，卸濾餅時，濾液槽上的翻板全部依靠人工提起，轉個方向，再用鐵絲將其一塊塊地繫到鏈槽上，以便使濾板邊口脫落煤餅通過翻板卸入溜槽。這樣，既繁瑣，又費勞力。安徽淮南望峰崗選煤廠改用了自動翻板裝置，不用人力，翻板可隨活動頭板的鬆開與頂壓自動翻轉。
濾液槽自動翻板裝置主要由滑輪架、滑輪組、連桿、翻板和翻板軸等零部件組成。
滑輪組通過銷軸固定在滑輪架上，而用槽鋼和角鐵組成的滑輪架則安裝在卸料溜槽的上口。連桿與翻板軸固定在一起。牽引翻板轉動的鋼絲繩一端與連桿相連，另端則通過滑輪組用卡子固定在活動頭板的邊口上。翻板角度可通過鋼絲繩中的縮具來進行調節。
當卸餅時，活動頭板鬆開後移，便牽引鋼絲繩繞過滑輪組使連桿向下，並帶動翻板轉向濾板內側，脫落的煤餅便可通過翻板卸入溜槽。反之，當須頂壓濾板進行壓濾時，活動頭板向前移動，翻板便根據其自重自動返回原來位置。濾液通過翻板流入濾液槽。
經過使用，自動翻板裝置效果良好，既節省了人力，又縮短了壓濾過程的周期。
