板框壓濾機(jī)

板框壓濾機(jī)被廣泛應(yīng)用在制藥、礦山選礦、石油 化工及環(huán)境工程、發(fā)酵釀造等行業(yè)，是一種對(duì)懸浮狀 液體進(jìn)行間歇性過濾的固液分離設(shè)備。對(duì)于需要脫 水60％以上的固液混合物，綜合制造成本、使用條 件、操作難度及脫水效果等考慮，板框壓濾機(jī)是目前 在煤礦洗煤廠應(yīng)用的懸浮液及混合固液分離設(shè)備中 最好的。本文針對(duì)選礦廠常用的BAMzBLl20型板 框型壓濾機(jī)進(jìn)行優(yōu)化和改造。在日常使用過程中，本 設(shè)備在PLC程序運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)功能失效或錯(cuò)亂 的情況，輸入顯示正常，但無(wú)法收到輸出信息或輸出 信號(hào)錯(cuò)誤導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常工作或錯(cuò)誤工作，影響 正常的生產(chǎn)工作，造成極大損失。專業(yè)維修過后，經(jīng) 過一段時(shí)間又出現(xiàn)同樣問題。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

板框壓濾機(jī)主要由過濾板、液壓系統(tǒng)、管路連接 系統(tǒng)、板框機(jī)架及PLC控制系統(tǒng)五部分構(gòu)成。工作 時(shí)設(shè)備的主要運(yùn)行流程如下：通電打開開關(guān)后，操作 工人打開壓緊開關(guān)，液壓系統(tǒng)開始工作，濾板組受到 液壓缸沿主梁方向的力的作用，相鄰濾板之間形成 過濾腔室，壓緊缸帶動(dòng)壓緊板向前運(yùn)動(dòng)將濾板壓緊。 液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)到達(dá)PLC設(shè)定壓力后開始保持穩(wěn)定 運(yùn)行，此時(shí)進(jìn)漿泵開始工作，根據(jù)額定壓力指示調(diào)節(jié) 回料閥，一般情況下過濾的速度壓力在額定范圍內(nèi) 逐漸增大。一段時(shí)間后，各濾室被料漿充滿。此后對(duì) 濾出液進(jìn)行觀察，當(dāng)出現(xiàn)渾濁時(shí)，關(guān)閉進(jìn)料閥繼續(xù)過 濾，濾室側(cè)邊為過濾物質(zhì)，周圍進(jìn)行密封，當(dāng)煤泥水 從進(jìn)料口進(jìn)入各濾室進(jìn)行過濾時(shí)，注料泵會(huì)產(chǎn)生較 大液相壓力使介質(zhì)兩側(cè)產(chǎn)生壓差，從而實(shí)現(xiàn)固液分 離。較大固體顆粒被截留，液體可通過過濾介質(zhì)滲透 收稿日期：2018—05—21 作者簡(jiǎn)介：賈騰(1988一)，男，本科，畢業(yè)于陽(yáng)泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)，助理工程師，從事煤礦機(jī)電技術(shù)研究 工作。 排出[1]。待出液閥門處不在出液，將壓緊板退回原位 停止，按下卸料按鈕，各濾板依次拉開進(jìn)行卸料。整 個(gè)過濾工作流程完成，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。 板框壓濾機(jī)在運(yùn)行過程中始終保持恒壓保壓狀 態(tài)，在進(jìn)料、壓緊、卸料過程中一旦出現(xiàn)液壓系統(tǒng)壓 力過低的情況，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)油泵進(jìn)行補(bǔ)油，使壓力 恢復(fù)正常。

?PLC功能及要求

PLC控制具有靈敏簡(jiǎn)單、易于操作和維護(hù)、程序 可靈活修改等顯著優(yōu)點(diǎn)。在使用時(shí)必須遵循系統(tǒng)的 控制要求，為保證系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行，控制結(jié)構(gòu)應(yīng) 滿足以下要求：

2．1拉板復(fù)位時(shí)

1)壓緊濾板處于被壓板壓緊狀態(tài)，且能夠保持 壓力穩(wěn)定不超限； 2)壓緊板收縮時(shí)可自動(dòng)復(fù)位停止； 3)設(shè)定液壓油壓上下限，并可以自動(dòng)保護(hù)。

2．2壓板復(fù)位時(shí)

1)拉板向前運(yùn)行，當(dāng)碰到濾板時(shí)運(yùn)動(dòng)方向變?yōu)?后退并牽引濾板；

2)拉板后退到原位后自動(dòng)放下濾板，然后運(yùn)行 方向重新變?yōu)橄蚯埃?/p>

3)當(dāng)拉板到達(dá)指定位置不再碰到濾板即拉完所 有濾板后，自動(dòng)復(fù)位停止；

4)拉板在運(yùn)行過程中可隨時(shí)暫停，暫停后繼續(xù) 按原動(dòng)作工作。

?PLC保護(hù)功能

板框壓濾機(jī)系統(tǒng)的電路控制結(jié)構(gòu)部分是整個(gè)系 統(tǒng)運(yùn)行的控制中心，其工作時(shí)的限位保護(hù)、所需行程 等均由PLC控制程序?qū)崿F(xiàn)。 PLC在板-陋玨濾機(jī)中主要的保護(hù)功能有如下幾點(diǎn)：

1)壓板復(fù)位行程中開關(guān)保護(hù)；

2)液壓油油壓超限自動(dòng)保壓穩(wěn)壓保護(hù)；

3)拉板復(fù)位過程中開關(guān)保護(hù)；

4)拉板運(yùn)行過程中方向自動(dòng)切換保護(hù)；

5)壓板拉板互鎖保護(hù)。 在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行過程中，PLC程序需監(jiān)視和 控制整個(gè)工藝流程，應(yīng)采用多級(jí)、多處連鎖、互鎖 保護(hù)模式以保證運(yùn)行精確可靠(如利用雙限位開 關(guān)保護(hù))[別。 根據(jù)以上系統(tǒng)原理介紹及保護(hù)功能要求，對(duì) PLC控制程序代碼進(jìn)行優(yōu)化和修改。修改后的程序 在設(shè)備上進(jìn)行多次使用和調(diào)試后發(fā)現(xiàn)當(dāng)前PLC已經(jīng) 完全可以滿足板框壓濾機(jī)的生產(chǎn)要求，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行 過程中的自動(dòng)拉板、壓板、過濾、保壓等一系列功能， 減小了工人的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)對(duì)板框壓濾 機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，原來(lái)的一板一框改為濾板厚度增加在濾板兩側(cè)，板框合成一體以減少泄露。原來(lái)的 角上進(jìn)料方式改為中間進(jìn)料，可有效加大濾板耐壓 強(qiáng)度，增大進(jìn)料壓力，同時(shí)過濾速度變快，濾渣排出 更加便捷，有效降低濾餅含水率及工作量。本方案有 效解決了原壓濾機(jī)的缺陷和問題，提高了生產(chǎn)效率。 使壓濾機(jī)的運(yùn)行更加可靠便捷且便于維護(hù)[31。

保養(yǎng)維護(hù)

在板框壓濾機(jī)的工作運(yùn)行過程中良好的保養(yǎng)和 維護(hù)非常重要，既能夠保證壓濾機(jī)高效正常的工作， 還可以延長(zhǎng)機(jī)器的使用年限。使用過程中應(yīng)做到以 下幾點(diǎn)：

1)機(jī)器運(yùn)行過程中做好記錄，對(duì)設(shè)備的異常情 況、出現(xiàn)的問題及時(shí)記錄備案并盡早停機(jī)檢查維修， 禁止機(jī)器在故障狀態(tài)下工作。

2)每天工作完成后應(yīng)及時(shí)對(duì)機(jī)器進(jìn)行清掃，去 除殘?jiān)樾迹箟簽V機(jī)保持清潔狀態(tài)。

3)對(duì)壓濾機(jī)過濾板間的密封面進(jìn)行周期性檢查， 確保其密封l生良好。一旦密封性出現(xiàn)問題則會(huì)出現(xiàn) 過濾壓力不足，進(jìn)而導(dǎo)致過濾效率下降，過濾物不達(dá) 標(biāo)等一系列問題。所以必須按時(shí)檢查密封情況，保證 過濾工作的高效有序進(jìn)行。

4)經(jīng)常性對(duì)機(jī)器各部位連接螺絲零件等進(jìn)行檢 查，一旦發(fā)現(xiàn)松動(dòng)損壞應(yīng)及時(shí)進(jìn)行緊固或更換。

5)對(duì)機(jī)器中有摩擦傳動(dòng)、進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件 周期性進(jìn)行清潔和潤(rùn)滑工作，保證其工作效率，延長(zhǎng) 使用壽命。

6)對(duì)于拆掉的過濾板應(yīng)整齊平放，以防出現(xiàn)饒 曲變形，造成損失。

7)每次機(jī)器操作前應(yīng)對(duì)設(shè)備管路系統(tǒng)進(jìn)行檢查， 查看進(jìn)出管路是否有堵塞現(xiàn)象，連接處是否漏油，各 閥門是否正常。此外應(yīng)查看壓濾機(jī)濾板狀態(tài)及進(jìn)料 泵狀態(tài)是否正常，濾布是否清潔等。

8)檢查油泵是否清潔，能否正常運(yùn)行，油位是否 在規(guī)定范圍及電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向是否為順時(shí)針。工作過 程中也應(yīng)時(shí)常注意機(jī)架結(jié)構(gòu)是否完好牢固。防止出 現(xiàn)意外情況。

結(jié)論

本方案對(duì)選礦廠常用板框型壓濾機(jī)的PLC控制程序進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，經(jīng)過實(shí)際 的運(yùn)行操作和試驗(yàn)，顯示效果良好，有效地解決了以 前存在的輸入輸出失效錯(cuò)亂等問題。本設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)備 的結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，使設(shè)備發(fā)揮了最佳效 果，運(yùn)行更加穩(wěn)定且維修簡(jiǎn)單，大大提高了生產(chǎn)效 率，有效避免了因設(shè)備故障而導(dǎo)致的停機(jī)損失和維 修費(fèi)用。本設(shè)計(jì)對(duì)其他PLC控制軟件的開發(fā)和優(yōu)化 提供了思路，積累了有效經(jīng)驗(yàn)。