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1、 学校代码： 学 号：Hefei University本科毕业设计BACHELOR DISSERTATION论文题目： PGZ1250型离心机大翻盖设计及研究学科专业： 机械设计制造及其自动化作者姓名： 导师姓名： 完成时间： 2012年5月PGZ1250型离心机大翻盖设计及研究摘要近年来国家在医药行业实施GMP认证，国内众多制药厂家都在按照GMP规范要求，进行技术改造和设备改造。本次毕业设计是在LGZ1250离心机的设计基础上进行优化设计，从而设计试制符合GMP要求的PGZ1250型离心机。主要工作为PGZ1250型离心机的大翻盖组件的设计和研究,具体说是对大翻盖组件的各个零件进行绘制,最后
2、进行装配出图,以及相关方面的计算。关键词：离心机 离心机的设计及UG绘图 离心机的相关研究The Design And Research of The Flip Cover of LGZ 1250 CentrifugesABSTRACTIn recent years the country imply GMP certification in the pharmaceutical industry, so many domestic pharmaceutical companies transform technological and equipment modifications, in
3、accordance with GMP specification requirements.The work of this dissertation is optimization design base on LGZ 1250 centrifuges, in order to manufacture PGZ 1250 centrifuges consistent with requirement of GMP. The main work of this dissertation is to draw parts of the flip cover of the PGZ 1250 cen
4、trifuges, and assemble and figure all parts at last. KEY WORD: centrifuges; the design of centrifuges; the research of centrifuges第一章 前言11.1选题背景及研究意义11.1.1选题背景及相关介绍11.1.2研究意义31.2国内外研究的现状41.2.1国外研究的现状41.2.2 国内研究的现状51.3论文研究的主要内容及目标71.3.1本课题的主要内容：71.3.2本课题欲达到的目的或预期研究的结果7第二章 离心机简介82.1什么是离心机82.2离心机的工作原理1
5、12.2.1离心原理112.2.2部分离心机的使用原理图122.2.3 LGZ1250型离心机相关介绍132.3离心机的分类142.4离心机的发展16第三章 PGZ1250型离心机的大翻盖设计183.1零件183.2标准件193.3装配组件193.4 部分建模步骤及举例203.5离心机计算213.5.1 PGZ1250离心机的设计参数及指标：213.5.2 PGZ1250离心机功率计算213.6离心机大翻盖附图253.6.1部分零件图253.6.2装配图27第四章 结果和展望29参考文献31致 谢32第一章 前言1.1选题背景及研究意义1.1.1选题背景及相关介绍近年来国家在医药行业实施GMP
6、认证，“GMP”是英文Good Manufacturing Practice 的缩写，中文的意思是“良好作业规范”，或是“优良制造标准”，是一种特别注重在生产过程中实施对产品质量与卫生安全的自主性管理制度。它是一套适用于制药、食品等行业的强制性标准，要求企业从原料、人员、设施设备、生产过程、包装运输、质量控制等方面按国家有关法规达到卫生质量要求，形成一套可操作的作业规范帮助企业改善企业卫生环境，及时发现生产过程中存在的问题，加以改善。药品生产质量管理规范(Good Manufacture Practice，GMP)是药品生产和质量管理的基本准则，适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品
7、质量的关键工序。大力推行药品GMP，是为了最大限度地避免药品生产过程中的污染和交叉污染，降低各种差错的发生，是提高药品质量的重要措施。中国则从80年代开始推行，1988年颁布了中国的药品GMP，并于1992年作了第一次修订。十几年来，中国推行药品GMP取得了一定的成绩，一批制药企业(车间)相继通过了药品GMP认证和达标，促进了医药行业生产和质量水平的提高。目前国内众多制药厂家都在按照GMP规范要求，进行技术改造和设备改造。为配合制药厂家的设备改造使之符合GMP要求，根据国内多年来的设计与制造实践，参考国外先进的制药用离心机，在LGZ1250离心机的设计基础上，设计试制符合GMP要求的PGZ12
8、50型离心机。 离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。工业用离心机按结构和分离要求，可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。该机器的应用领域定位于制药、精细化工
9、、食品行业中的含固相颗粒的悬浮液介质的洗涤和固、液相分离，也适用于含结晶状固相的介质的固液相分离。如硫铵、芒销、硫酸铁、硫酸铜、硫酸镍、氯化钾、醋酸、硼砂、苏打、橡胶添加剂、染料、淀粉、制糖、维生素、抗生素、除草剂、驱虫剂、铜、锌、铝、排酸石膏、金属精制的处理等。主要应用对象为制药行业中的无菌药和非无菌药的中间体和终端产品的离心分离。离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离
10、心力场下产生的离心压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现液-固分离；离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理，实现液-固(或液-液)分离。还有一类实验分析用的分离机，可进行液体澄清和固体颗粒富集，或液-液分离，这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式。衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为10020000，超速管式分离机的分离因数可高达62000，分析用超速
11、分离机的分离因数最高达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。选择离心机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性，以及分离的要求等进行综合分析，满足对滤渣(沉渣)含湿量和滤液(分离液)澄清度的要求，初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求，确定离心机的类型和规格，最后经实际试验验证。通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时
12、，应选用分离机。本离心机的工作原理是布料盘以所设定的适合的转速旋转，料浆经进料管至布料盘，在离心力作用下，趋向转鼓壁，液相经覆盖于鼓壁的滤布(网)穿过鼓壁滤孔，趋向外壳内壁而落入底盘，经出液口排出。而固相物料则被滤布截留在转鼓内并可充分洗涤，从而完成固、液相分离，卸料时离心机进入低速运转，气动刮刀将滤饼刮下，从卸料口中排出。卸料完毕后，可视工艺要求对离心机内腔进行在线清洗。1.1.2研究意义我国离心机技术的发展是从建国后开始的，第一台有实用价值的离心机是在1954年发明的。改革开放后，我国开始大力引进国外离心机技术，“七五”计划还将离心机作为我国科研攻关的重点项目。我国离心机行业经过多年的不懈
13、努力，形成了成熟的行业规模，也已经具备的自主研发与创新的实力。从目前的发展来看，发展态势是十分良好的。但是与国外高端离心设备相比较，我国离心设备技术还有很大的提升空间。随着我国国民经济的不断发展，节能环保已经成为工业生产的一大关键词。我国一直致力于改变传统粗放型的工业生产模式，实现又好又快的经济增长方式。认为分离效果好，振动小、噪声低成为我国离心机行业未来需要解决的课题。在国家政策的支持和广大离心机企业的不断努力下，相信我国离心机行业的明天会更加美好。就目前国内来讲，水资源的紧缺和工业循环用水的比率提高，离心机仍然是不可替代的产品：国家城乡一体化的基础建设，继续拉动供水用的大口径纤维缠绕管道和
14、排水用夹砂管道；离心机是最大的市场，一方面是大量的离心机产品继续进入市场，另一方面是石化、冶金行业的节能减排推进了脱硫技术和产品的不断更新和开发。我国新能源的开发，给离心机带来前所未有的发展空间。在制药行业，随着国家对GMP规范的要求越来越高，而目前离心机无法很好地完成目前制药分离的工作，急需要研制出一台高效、高质量的离心机。本次课题完成对LGZ1250型离心机的改造，研制出PGZ1250型离心机。研究本课题的意义在于通过对本课题的研究，完成对离心机的初步认识，对PGZ1250型离心机的工作原理、结构有理性的认知，通过计算了解离心机的相关设计参数。同时本课题主要是通过使用UG绘图软件来绘制各种
15、零件，再通过UG8.0来装配、出图；在完成本课题的过程中主要是应用机械相关知识进行分析，充分发挥我们的读图、绘图的能力，再通过使用绘图工具来完成绘图，装配出图进行分析。完成本课题，是对我们大学四年所学的知识进行一次深刻的总结，对大学以来所有的要进行一次全面的检查，其中还包括一些非知识型能力，如处理问题、解决问题的能力，临场答辩的能力，甚至一些做人的基本素质也能在这次毕业设计中体现出来。1.2国内外研究的现状1.2.1国外研究的现状 在工业生产中，离心机基本上属于后处理设备，主要用于脱水、浓缩、分离、澄清、净化及固体颗粒分级等工艺过程，它是随着各工业部门的发展而相应发展起来的。例如18世纪产业革
16、命后，随着纺织工业的迅速发展，1836年出现了棉布脱水机。我国离心机的应用与国际先进水平租比尚存在差距。在国外离心机的生产制造有近百年的历史,广泛的应用于固液分离作业中,主要的生产制造厂有法国的公司,德国的公司、公司,美国公司,公司、公司及日本的石川岛播磨株式会社,巴工业株式会社,三菱重工株式会社等十几家大公司。国外部分厂家离心机的控制技术有很快的发展,部分已经开始使用工业计算机或控制系统,可实现比系统更多、更强大的控制功能。采用大屏幕显示,可对所有控制参数、运行状态一次性显示,采用菜单操作,人机界面友好,操作更为人性化。近期推出的技术可通过因特网实现上位机链接,与生产厂家进行数据通讯,便于生
17、产商对现场离心机进行远程故障分析及处理,甚至可通过网络对现场进行实时数据组态和更新运行软件。 国外离心机广泛应用于化工、食品、污水处理，选矿、选煤等工业部门。目前有12个国家26个公司生产沉降式或沉降过滤式离心机，系列日趋完善规格齐全，性能、用途广泛。1965年美国选煤厂已采用200多台，大多用于浮选尾煤的脱泥，因为掏成灰分主要是63tm以下的颗粒。在英国离心机的使用是力图回收全部煤泥，如布罗本公司研制的12003650大型沉降过滤离心机。在澳大利亚情况又有了一些变化，认为脱水要比回收更重要。因此，在澳大利亚纽斯卡尔钢铁厂所属选煤厂，入料在进入离心机前先脱泥，离心机产品比盘式真空过滤机产品水分
18、低10，离心机降灰范围在01 7 。在技术方面研制了superDc。nter高速沉降离心机。沉降式离心机分离因数达3190，螺旋直径1400ram，长度4200ram。 离心机关键是筛网、螺旋的耐嘻材料和使用寿命。高铝陶瓷材料的使用使离心机2次大修间的运行时间提高了5-10倍，吨煤维修费用降低，但高铅陶瓷筛网的冲击韧性差，在数百倍的离心力作用下筛网易损坏，仍不是理想材料。1984年美国Bird公司使用碳化钨滤同，碳化钨筛网的保守使用寿命为10000h，维修费用更低，获得了高的生产率和经济效益。最近又在KB型离心机的设计原理中，采用棒型碳化钨筛条，来拼接筛网，其筛缝与离心机轴线成某一角度，以最大
19、限度地减少螺旋推料时产生的摩擦阻力。1.2.2 国内研究的现状由于直流调速控制电路简单，控制性能优越，在小功率系统中使用直流调速成本相对比较低，因此在小功率简易型的离心机中直流调速仍广泛采用。为了提高离心机传动的可靠性，应尽量采用电动机主轴直接驱动离心机转子，同时离心机安装的特殊要求及考虑整机阻尼系统，24孔离心机的电动机一般在主轴形式和外壳造型等方面要求特殊设计，以满足离心机传动的特殊要求。如果用带传动或其他变速传动机械，则可选用一般标准系列的电动机，但传动的可靠性相对降低。由于锥体的锥角较大，同时螺旋体与转鼓之间的差速大小，在一定程度上也控制了物料在转鼓内的停留时间，有利于提高固液二相的分
20、离效果。由于转鼓的锥角较小，物料在鼓内停留时间较长，可提高滤饼的洗涤效果，这种机型更适合于滤饼西药较好的场合。当转鼓为一圆柱形，它是卧式螺旋卸料离心机的一种特殊形式，它也有较好的洗涤效果，主要用于晶体，纤维的衍生物脱水。八孔离心机技术的发展和最新状况中国真正具有现代实用价值的第一台离心机是1954年制造的，由于它独具连续操作、处理量大、单位产量耗电量较少、适应性强等特点而得到了迅速发展，在四十多年的发展中，结构、性能、参数变化很大，分离质量、生产能力不断提高，应用范围更加广泛，在离心机领域中一直占有重要地位。在四十多年的发展中，结构、性能、参数变化很大，分离质量、生产能力不断提高，应用范围更加
21、广泛，在离心机领域中一直占有重要地位煤泥烘干机为提高螺旋卸料沉降离心机的性能，人们对离心机常见问题进行攻关，对主要部件进行有限元分析。取得了一定的成果。主要有:北京化工大学硕士顾威应用有限元分析软件ANSYs，建立了螺旋输送器的参数化三维有限元模型，进行结构静力学分析，求得螺旋输送器在各种载荷工况下的应力场和位移场，并参照压力容器的分析设计法校核了螺旋输送器的应力强度，考察了螺旋叶片的径向位移。为结构优化设计奠定了基础陶瓷球磨机。中国航空工业高级研磨师蔡显新，提出采用壳单元与环单元祸合的方法对带分流叶片整体离心叶轮进行弹塑性分析。叶片采用壳单元模拟，轮体来用轴对称环单元模拟，在叶轮和轮体的交界
22、处近似地满足双协调条件:还推导了有关计算公式，并对三个算例进行了计算洗石机结果表明，此方法精度高，省时性好。 哈尔滨研磨大学机电研磨学院研磨师袁夫彩，分析了卧螺离心机内物料的受力情况，推导出螺旋推料力矩的计算公式，并以其为目标函数，以工艺要求为约束条件，运用优化设计理论中的复形调优法对wL一600卧螺离心机参数进行了综合分析和定量选择，编制出优化求解的C程序，使得参数确定工作简捷、方便、合理。现在70离心机产品进入外贸市场，出口欧美，而明年的订单却大大下降，广东、福建地区一批企业将面临严重困境。当前环境下，企业正直面生存和发展的问题。面对这场全球性的危机，我们在担忧的同时应对未来发展持谨慎乐观
23、态度。担忧的是这场风险对那些发展不好、实力不强的企业影响很大：乐观的是离心机行业仍然是全球和我国持续发展的新材料产业。受全球金融危机的影响，当前我国离心机行业正面临着严重的市场冲击。过去几年来，离心机国内产量快速增长和外贸出口量不断加大，产业不断扩张，这造成了当前大量离心机开始“倒向”国内市场。国内离心机行业因国内外市场的需求萎缩，企业出现限产和停产。就国内来讲，水资源的紧缺和工业循环用水的比率提高，离心机仍然是不可替代的产品：国家城乡一体化的基础建设，继续拉动供水用的大口径纤维缠绕管道和排水用夹砂管道；离心机是最大的市场，一方面是大量的离心机产品继续进入市场，另一方面是石化、冶金行业的节能减
24、排推进了脱硫技术和产品的不断更新和开发。我国新能源的开发，给离心机带来前所未有的发展空间。据中国能源协会提供的数据显示此外，外贸出口方面应从原先的欧美市场，向东欧、俄罗斯、中东、南亚等区域延伸，以低成本转向第三世界市场。这些巨大的市场，迫使业内企业必须加快自我调整，抓住机遇，加大研发力度，着眼当前，谋求发展。应对危机，我们持乐观的态度，还来自我国的经济体制和金融体制是以国家所有制为主，以国家之力抗击经济风险有得天独厚的优势；我国的传统观念是量人为出，昕以在面对这场金融危机时，我们有文化上的优势，有巨大的消费市场，可以成功化解这次危机。离心机行业形势虽然严峻，但希望依然巨大。1.3论文研究的主要
25、内容及目标1.3.1本课题的主要内容：（1） 文献综述；（2） 系统设计（3） 设计计算（4） 组件与零件设计（5） 设计说明书等内容；（6） 最后形成毕业论文和部分图纸（两维工程图纸和三维装配图）。 重点解决问题：（1）PGZ1250型离心机大翻盖的三维图和部件装配图；完成任务可能的思路和方案：（1） 分析零件图样：看懂零件图和装配图，确定大翻盖各零件的尺寸；绘制三维零件图：将涉及到的各个零件绘出三维图，之后进行装配；1.3.2本课题欲达到的目的或预期研究的结果 通过本次毕业设计，希望能达到对本科四年所学的知识能综合运用，学生应具有严谨务实、不惧困难、持之以恒的工作态度；独立思考和设计的能力
26、；掌握现代设计方法和技巧；确保能投入充足的时间（研究过程不能擅自离开学校）；学生自备电脑。同时本课题主要是通过使用UG绘图软件来绘制各种零件，再通过UG8.0来装配、出图；在完成本课题的过程中主要是应用机械相关知识进行分析，再通过使用绘图工具来完成绘图，装配出图进行分析。完成本课题，应该初步了解该种离心机的工作原理、结构的同时，对大学四年所学的知识进行一次深刻的总结，对大学以来所有的要进行一次全面的检查，其中还应该包括一些非知识型能力，如处理问题、解决问题的能力，临场答辩的能力，甚至一些做人的基本素质也能在这次毕业设计中体现出来。第二章 离心机简介2.1什么是离心机 离心就是利用离心机转子高速
27、旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心机大量应用于化工、石油、
28、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。 离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现液-固分离；离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理，实现液-固(或液-液)分离。还有一类实验分析用的分离机，可进行液体澄清和固体颗粒富集，或
29、液-液分离，这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式。衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为10020000，超速管式分离机的分离因数可高达62000，分析用超速分离机的分离因数最高达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。选择离心机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性，以及分离的要求等进行综合分析，满足对滤渣(沉渣)含湿量和
30、滤液(分离液)澄清度的要求，初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求，确定离心机的类型和规格，最后经实际试验验证。通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时，应选用分离机。LGZ1250型立式刮刀下部卸料离心机是利用转鼓高速运转产生的离心力场将悬浮液中的固体与液体分离出来的机械。具有脱液、洗涤、卸料等常规功能和料层控制、均匀布料、在线清洗、滤网再生、氮气保护、平衡缸开盖、自动控制等配置功能，还有过振动保护、开盖保护、刮刀动作的机械和电控双重保
31、护、变频器保护、电器设备接地保护等安全功能。自动控制系统能够自动采集到机器的各种工艺参数以及设备的运行状态等生产信息，然后按照事先编好的控制程序进行大量的数值计算，最后输出数字信号去驱动各种阀门、电机等执行机构，调节各种工艺参数，实现生产过程的自动控制，做到现场无人操作。设置的安全功能即使生产人员出些差错也不至于造成事故；即或发生异常现象也可转危为安。离心机适用于制药、精细化工、食品行业的含固相颗粒的悬浮液介质的洗涤和固、液相分离，也适用于含结晶状固相介质的固液相分离。更适用于制药行业的无菌药和非无菌药的中间体和终端产品的离心分离。离心机在隔振、开盖、布料、料层探测、滤网再生、在线清洗、氮气保
32、护、控制等技术上有重大创新，申请了7项专利。1隔振技术创新，采用弹性阻尼隔振器四点支撑平板式机座，根据离心机结构进行设计计算，选择合适的阻尼和弹性装置，使机器的自振力大部分被吸收，积极隔振效果显著。2开盖技术创新，采用平衡缸开大翻盖结构，翻盖可在110o范围内任意位置停下供维护、检修用。3布料技术创新，采用独立斜盘布料装置由电机带动布料盘旋转，加入的料液形成斜向扇形面，沿转鼓高度方向均匀布料，即可避免布料偏心引起的剧烈振动，又可消除加料时料液的飞溅。4料层探测技术创新，当挡料板转动到预定位置时，传感器发出信号给气缸，由气缸推动挡料板离开物料层并停止加料，将料层厚度控制在许可范围内，避免了物料的
33、过载和溢出。5滤网再生技术创新，采用高压气体从转鼓外反吹，使滤布产生脉冲振荡，将残余饼吹下。对于较为坚硬的滤饼层，由气体辅助刮刀喷出高压气体对滤饼层进行辅助清除。使滤网得到再生。6在线清洗技术创新，在线清洗系统在机器内部每一个角落进行多点自动清洗，冲洗液利用重力和液相运动方向，让附着在机件表面的残渣和余液随着冲洗液回落从位于集液槽螺旋面的最低处的除液口排除机外，无死角，完全解决了物料批次间相互污染。7氮气保护技术创新，氮气保护防爆装置控制离心机内腔中的氧气含量在安全浓度之内，使易燃、易爆物料安全分离。8控制技术创新，采用PLC可编程序控制和电脑触摸屏显示实现自动化操作，离心机在进料、脱液、洗涤
34、、脱水、刮料、料层探测、在线清洗、滤网再生、氮气保护等循环操作运行工作过程中动态控制，做到现场无人操作。离心机通过省级鉴定，专家一致认为：该机集多种技术于一身，在国内尚属首创。产品技术含量和附加值高，具有创新性，属高新技术产品。该机经济效益突出，具有良好的社会效益。其综合性能达到国内领先，主要技术水平和产品性能指标接近当前国际同类产品先进水平，产品经中国机械工业分离机械产品质量监督监测中心检测符合国家标准。经用户使用反映，该产品功能可靠、操作方便、安全放心、分离效果极佳、自动化程度高、维修费用低。2004年LGZ1250型立式刮刀下部卸料离心机被认定为江苏省高新技术产品。2.2离心机的工作原理
35、当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。像红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为
36、颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。离心机通过旋
37、转运动，使物质产生较大的离心力，依靠这一离心力可实现对物质的分离、制备、浓缩、提纯。离心机是科研生产与医疗卫生系统中的常用设备。在医学检验中，常用离心机来分离血清、血浆、沉淀蛋白质或作尿沉渣检查等。从速度来分，离心机可分为低速离心机、高速冷冻离心机和超速离心机三种类型。2.2.1离心原理要把悬浮在液体中的微粒与液体分离开来，最简单的方法是将液体静置一段时间，利用重力的作用，使较重的微粒下沉，较轻的微粒上浮。如以v表示微粒的体积，表示微粒的密度，表示液体的密度，g表示重力加速度，则使微粒下沉的力F为如果，则F是向下的，微粒下沉，若，则F是向上的，微粒上浮。当微粒非常小，而且与很接近的情况下，微粒
38、下沉或上浮需要很长的时间，因此很不方便。为了使液体中的微粒能在较短的时间内分离开来，在实验室中广泛使用离心机。2.2.2部分离心机的使用原理图2.2.3 LGZ1250型离心机相关介绍LGZ1250型离心机是依照制药装备GMP规范设计制造的新机型，LGZ型立式自动刮刀下部卸料离心机的产品结构原理是电动机带动转鼓旋转，在进料转速时，物料由进料管引入转鼓。进料达到预定容积后停止进料，升至高速分离，此时可进行洗涤。进料和高速分离过程中，在离心力作用下，液相物穿过滤布和转鼓壁滤孔排出转鼓，经排液管排出机外，固相物截留在转鼓内，分离完毕转速至卸料转速状态，刮刀自动升降、旋转往复运动，将固相物从转鼓壁刮下
39、，从离心机下部排出。LGZ系列离心机是一种立式自动刮刀下部卸料、程序控制、自动循环工作过滤离心机。配置全密闭可开式机盖、平板机座、变频调速。可自动程序控制完成进料、分离、洗涤、脱水、卸料等工序 ，可实现远近距离控制。具有外观新颖、结构简洁、全密闭防爆、自动化程度高、处理量大、分离效果好、运转平稳、符合GMP标准等特点。适合分离含固相物粒度大于0.05mm的悬浮液，特别适合于人员不宜接近的物料分离。适用于食品、制药、保健品、国防等行业。2.3离心机的分类一、按分离因素Fr值分可将离心机分为以下几种型式：1、常速离心机 Fr3500（一般为6001200），这种离心机的转速较低，直径较大。2、高速
40、离心机Fr=350050000，这种离心机的转速较高，一般转鼓直径较小，而长度较长。3、超高速离心机Fr50000，由于转速很高（50000r/min以上），所以转鼓做成细长管式。 分离因素Fr是指物料在离心力场中所受的离心力，与物料在重力场中所受到的重力之比值。二、按操作方式分可将离心机分为以下型式：1、间隙式离心机 其加料、分离、洗涤和卸渣等过程都是间隙操作，并采用人工、重力或机械方法卸渣，如三足式和上悬式离心机。 2、连续式离心机其进料、分离、洗涤和卸渣等过程，有间隙自动进行和连续自动进行两种。三、按卸渣方式分可将离心机分为一下型式：1、刮刀卸料离心机工序间接，操作自动。 2、活塞推料离
41、心机 工序半连续，操作自动。 3、螺旋卸料离心机 工序连续，操作自动。 4、离心力卸料离心机 工序连续，操作自动。 5、振动卸料离心机 工序连续，操作自动。 6、颠动卸料离心机 工序连续，操作自动。四、按工艺用途可将离心机分为：过滤式离心机、沉降式离心机。五、按安装的方式分还可将离心机分为立式、卧式、倾斜式、上悬式和三足式等。六、按国家标准与市场使用份额分离心机可以分为以下四种1、三足式离心机 2、卧式螺旋离心机 3、碟片式分离机 4、管式分离机2.4离心机的发展在工业生产中，离心机基本上属于后处理设备，主要用于脱水、浓缩、分离、澄清、净化及固体颗粒分级等工艺过程，它是随着各工业部门的发展而相
42、应发展起来的。中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，产生离心力挤压出陶罐中蜂蜜，这就是离心分离原理的早期应用。工业离心机诞生于欧洲，比如19世纪中叶，先后出现纺织品脱水用的三足式离心机，和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。 由于卸渣机构的改进，20世纪30年代出现了连续操作的离心机，间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到发展。 工业用离心机按结构和分离要求，可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。二战期间，美国政府参战后，诞生了第一台血站用于血液分离的离心机。直至今日，索福的落地离心机在全球血液系统的装机率高于99%。
43、可以说索福离心机和贝克曼离心机的发展史，就是世界离心机的发展史。18世纪产业革命后，随着纺织工业的迅速发展，1836年出现了棉布脱水机。1877年为适应乳酪加工工业的需要，发明了用于分离牛奶的分离机。进入20世纪之后，随着石油综合利用的发展，要求把水、固体杂质、焦油状物料等除去，以便使重油当作燃料油使用，50年代研制成功了自动排渣的碟式活塞排渣分离机，到60年代发展成完善的系列产品。随着近代环境保护、三废治理发展的需要，对于工业废水和污泥脱水处理的要求都很高，因此促使卧式螺旋卸料沉降离心机、碟式分离机和三足式下部卸料沉降离心机有了进一步的发展，特别是卧式螺旋卸料沉降离心机的发展尤为迅速颚破。如
44、今，在合成塑料(聚氯乙烯、聚丙烯)及合成纤维(聚对苯二甲酸乙二脂)生产的分离设备中，螺旋离心机己成为关键设备之一。 我国真正具有现代实用价值的第一台螺旋离心机是1954年制造的，由于它独具连续操作、处理量大、单位产量耗电量较少、适应性强等特点而得到了迅速发展，在四十多年的发展中，结构、性能、参数变化很大，分离质量、生产能力不断提高，应用范围更加广泛，在离心机领域中一直占有重要地位煤泥烘干机。在各种国际展览会上，各种各样的螺旋离心机，是所展出的离心机中最吸引人的机型，具有良好的发展前景。 我国从七十年代末开始引进螺旋离心机，对国外着名公司生产的多种规格的卧螺离心机进行了仿制雷蒙磨机。卧螺离心机是
45、原化工部“七五”科技攻关项目，1989年南京绿洲机器厂仿制了ALFANx42o型大锥角(20)离心机(即L201)，用于玉米蛋白的分离，并于1992年制成样机;此后，重庆江北机械厂、解放军第4819厂和金华铁路机械厂等研制开发了一系列的螺旋卸料沉降离心机，并成功地应用于生产实践。但是就整体水平而言，我国还是远远落后于工业发达国家的高压磨粉机。随着现代工业文明的发展和人类对环境以及可持续发展战略的重视，分离效果好，振动小、噪声低成为离心机能否被市场接受的重要条件。这就需要离心机具有良好的动态特性锤式粉碎机。通常，动态特性包括临界转速、不平衡响应和稳定性等内容。卧螺离心机的参数选择及优化是提高卧螺
46、离心机动态特性的首要环节复合式破碎机。 第三章 PGZ1250型离心机的大翻盖设计3.1零件零件图名称数量零件图名称数量零件图名称数量布料座上法兰1料程控制器座1小翻盖限位板1布料座筒体1料程控制器座-11洗涤管闷板1布料座下法兰1螺母2洗涤管体1垫圈2密封垫-12洗涤管座1法兰-21密封垫-21旋转套2法兰密封圈1喷淋头1油封压圈1翻盖法兰1喷淋装置垫圈1支架1翻盖密封圈1视镜-11轴1翻盖体1视镜-21轴套1翻盖转动销2视镜压盖-11氮气接管1刮板1视镜压盖-21视镜冲洗管1刮刀密封盖1手柄回转销1O型圈1刮刀座上法兰1锁紧耳板2拉手3刮刀座筒体1锁紧环销轴1进料管法兰1刮刀座下法兰1套1进料管法兰-11横臂-11调整垫片1小翻盖锁紧手柄1横臂-21小翻盖回转轴1小
