一种磁悬浮立式离心机装置及控制方法与流程

本发明涉及离心机，主要涉及一种磁悬浮立式离心机装置及控制方法。

背景技术：

1、现在工业上大量使用的立式离心机，在工业条件下最高转速大多被限制在20000r/min以内，这对离心机的分离效果形成严重的制约；立式离心机的转速不能大幅提高的主要原因是传功系统中使用的支撑轴承限制，传动系统要驱动立式离心机中的转鼓，使转鼓高速旋转，就需要支撑轴承承受来自转鼓和进入转鼓物料的重量产生的重力（离心机未开始运作），这个重力对传动系统和支撑轴承来说是轴向力，所以在高速驱动转鼓及内部物料旋转时，支撑轴承会产生非常大的摩擦力，温升非常快，温度会失控，这会导致轴承里的润滑油快速耗干，轴承无法正常工作，无法确保离心机系统的长期稳定运行。

技术实现思路

1、针对前述技术问题，本发明的目的在于提出一种磁悬浮立式离心机装置及控制方法。

2、本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种磁悬浮立式离心机装置，包括设置在机架组件上的分离筒体，分离筒体内转动安装有转鼓，转鼓的上端与驱动轴连接；分离筒体的上部连接有集液盘以及位于集液盘上部的上盖板；还包括若干磁力件组，磁力件组包括用于产生竖直向上磁浮力的第一磁力件与第二磁力件，第一磁力件设置于分离筒体上，第二磁力件设置在转鼓上。

3、依据前述技术方案，其有益效果为：本发明提供的一种磁悬浮立式离心机装置，通过设置在离心机分离筒体内部的第一磁力件，与位于对应转鼓上的第二磁力件，形成非接触的相互作用力（即：第一磁力件与第二磁力件产生的竖直向上的磁浮力），来抵消或大幅减小高速旋转中转鼓的重力（包括离心机未运作时，转鼓中放入物料的重力），从而较大幅度（或彻底）减小对传动系统和支撑轴承的负荷，大幅度控制摩擦力，能够有效控制传动系统和支撑轴承中的轴承的温度，确保离心机高速旋转或超高速旋转时的稳定。

4、进一步的，靠近转鼓的分离筒体上设有振动传感器，直线位移机构的输出轴与第一磁力件连接以使第一磁力件能够沿竖直方向移动进而改变所述第一磁力件与所述第二磁力件之间的间距；所述振动传感器与直线位移机构均与控制器电连接。

5、进一步的，所述分离筒体的下部设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓下部上设有位于第一磁力件上侧的第二磁力件，第一磁力件与第二磁力件的磁极同性设置。

6、进一步的，所述分离筒体的侧壁面上设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓侧壁面上设有位于第一磁力件上侧或下侧的第二磁力件，当第二磁力件位于第一磁力件上侧时，第一磁力件与第二磁力件的磁极同性设置；当第二磁力件位于第一磁力件下侧时，第一磁力件与第二磁力件的磁极异性设置。

7、进一步的，所述分离筒体的上部设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓的上部设有位于第一磁力件下侧的第二磁力件，第一磁力件与第二磁力件的磁极异性设置

8、进一步的，分离筒体的上部连接有集液盘以及位于集液盘上部的上盖板；所述分离筒体、上盖板、集液盘中的至少一个上设有第一磁力件，转鼓上设有对应的第二磁力件。

9、进一步的，所述上盖板的上部设有第一磁力件，上盖板内部的转鼓上设有位于第一磁力件下侧的第二磁力件。

10、进一步的，所述集液盘上设有第一磁力件，集液盘内部的转鼓上设有位于第一磁力件上侧或下侧的第二磁力件。

11、进一步的，靠近转鼓的分离筒体、上盖板、集液盘中的其中一个上设有振动传感器，所述第一磁力件与直线位移机构的输出轴连接，以使第一磁力件能够沿竖直方向移动进而改变所述第一磁力件与所述第二磁力件之间的间距。

12、本发明还提供一种磁悬浮立式离心机控制方法，转鼓内放入物料，并在靠近转鼓的分离筒体上设置振动传感器，振动传感器实时传输监测数据给控制器，离心机稳定运行；在离心机运行过程中，转鼓内部会有废料残留，转鼓的重力会增加，转鼓会产生较大振动，振动传感器将检测到的信号传输给控制器，控制器控制直线位移机构的直线输出轴沿竖直方向移动以减小第一磁力件与第二磁力件之间的间距进而增加第一磁力件与第二磁力件的磁浮力；调整第一磁力件与第二磁力件的间距后，直至磁浮力抵消掉转鼓增加的重力，振动传感器不再传输振动信号至控制器，离心机恢复稳定运行。

13、其有益效果为：通过设置控制器和振动传感器，振动传感器实时监测转鼓的振动情况，离心机稳定运行时，振动传感器检测不到转鼓的振动变化，离心机处于稳定运行状态；当振动传感器检测到转鼓振动发生变化时，证明转鼓内的重力增加，同时控制器调整直线位移机构增加第一磁力件与第二磁力件之间的间距，确保调整后的磁浮力与转鼓及转鼓内增加的重力之间保持平衡，此时振动传感器检测不到转鼓的振动变化，离心机恢复稳定运行状态。

14、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并结合附图进行详细说明。

1.一种磁悬浮立式离心机装置，包括设置在机架组件上的分离筒体（10），分离筒体内转动安装有转鼓（11），转鼓的上端与驱动轴连接；其特征在于：还包括若干磁力件组，磁力件组包括用于产生竖直向上磁浮力的第一磁力件（9-1）与第二磁力件（9-2），第一磁力件设置于分离筒体上，第二磁力件设置于转鼓上。

2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：靠近转鼓的分离筒体上设有振动传感器（14），直线位移机构（13）的输出轴与第一磁力件连接以使第一磁力件能够沿竖直方向移动进而改变所述第一磁力件与所述第二磁力件之间的间距；所述振动传感器与直线位移机构均与控制器电连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：所述分离筒体的下部设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓下部上设有位于第一磁力件上侧的第二磁力件，第一磁力件与第二磁力件的磁极同性设置。

4.根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：所述分离筒体的侧壁面上设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓侧壁面上设有位于第一磁力件上侧或下侧的第二磁力件，当第二磁力件位于第一磁力件上侧时，第一磁力件与第二磁力件的磁极同性设置；当第二磁力件位于第一磁力件下侧时，第一磁力件与第二磁力件的磁极异性设置。

5.根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：所述分离筒体的上部设有第一磁力件，分离筒体内部的转鼓的上部设有位于第一磁力件下侧的第二磁力件，第一磁力件与第二磁力件的磁极异性设置。

6.根据权利要求1所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：分离筒体的上部连接有集液盘（8）以及位于集液盘上部的上盖板（7）；所述分离筒体、上盖板、集液盘中的至少一个上设有第一磁力件，转鼓上设有对应的第二磁力件。

7.根据权利要求6所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：所述上盖板的上部设有第一磁力件，上盖板内部的转鼓上设有位于第一磁力件下侧的第二磁力件。

8.根据权利要求6所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：所述集液盘上设有第一磁力件，集液盘内部的转鼓上设有位于第一磁力件上侧或下侧的第二磁力件。

9.根据权利要求6所述的一种磁悬浮立式离心机装置，其特征在于：靠近转鼓的分离筒体、上盖板、集液盘中的其中一个上设有振动传感器，所述第一磁力件与直线位移机构（13）的输出轴连接，以使第一磁力件能够沿竖直方向移动进而改变所述第一磁力件与所述第二磁力件之间的间距。

10.一种磁悬浮立式离心机控制方法，其特征在于：转鼓内放入物料，并在靠近转鼓的分离筒体、上盖板、集液盘中的其中一个上设置振动传感器，振动传感器实时传输监测数据给控制器，离心机稳定运行；在离心机运行过程中，转鼓内部会有废料残留，转鼓的重力会增加，转鼓会产生较大振动，振动传感器将检测到的信号传输给控制器，控制器控制直线位移机构的输出轴沿竖直方向移动以减小第一磁力件与第二磁力件之间的间距进而增加第一磁力件与第二磁力件的磁浮力；调整第一磁力件与第二磁力件的间距后，直至磁浮力抵消掉转鼓增加的重力，振动传感器不再传输振动信号至控制器，离心机恢复稳定运行。