上悬式刮刀自动卸料离心机属于间歇式离心机，它的特点是操作周期短，生产能力大，但固体颗粒磨损严重，刮刀磨损快，机器振动较大。

TOP-1250型上悬式平板刮刀下卸料离心机是在传统上悬式离心机基础之上，根据实际生产的需要而设计出来的新型离心机。此款离心机使用先进电控液控技术，其优点如下：

1。采用平板式结构，底部安装四个液态阻尼减震装置，运行更加平稳；

2。使用安全保护装置，对其转速、电机功率、刮刀等部位进行监测，如果运转异常,立刻停止生产；

3。采用气动控制系统，安全卫生，保护生产；

4。安装新型料位检测装置，防止误操作；

5。使用PLC控制，可实现自动化操作；

6。本机转鼓容量提升，生产量大，生产效率高。

(a)离心机主视图                 (b)离心机俯视图

图1-1  Top-1250平板上悬式离心机装配图

TOP1250型平板上悬式刮刀下卸料离心机的结构如图1-1所示。分离过程：悬浮液经进料管7进入离心机，从进料管出来后喷射到转鼓12内壁上，滤液在离心力的作用下通过筛网，沿着壁面下滑汇集于离心机底部由出水管5排出，而固体颗粒停留在筛网表面形成一层层的滤饼，离心机运行一段时间后，滤饼厚度达到一定厚度，触发料位计9的行程开关，料位计发出信号使进料系统停止进料，然后打开洗涤管6，用清水对滤饼进行洗涤，洗涤完成后刮刀4执行卸料动作，刮刀从顶部沿着滤饼内壁一层层向下刮除滤饼，这期间离心机一直在运行，被刮刀刮除的固体颗粒在重力的作用下经出料斗18离开离心机。

离心机的分离过程不断朝着高效率的方向发展。分离效率的提高离不开进料系统，因此进料阶段决定离心机的生产效率，对于此种型号的三管进料式，存在着一定的设计缺陷[5]。当离心机高速旋转时，悬浮液经进料管入射到转鼓壁上，三根进料管不能够使悬浮液均匀的喷涂到内壁上，在管的中心位置，固体颗粒的体积分数较大，即使在离心力的作用下也仍会使第一时间接触转鼓内壁的悬浮液固体颗粒体积分数较大，这就导致了此处滤饼的厚度大于旁边的滤饼。这会导致两种对生产不利的后果，第一种就是，当料位计的料脚停留于薄滤饼高度时，料位计行程开关触发延迟，其滤饼平均厚度大于理想情况下生产滤饼的厚度，离心机过载运行，可能产生振动、噪声和安全隐患[6]。第二种不利的后果是，当料脚停留于厚滤饼高度时，料位计行程开关触发提前，导致滤饼的平均厚度小于理想情况下生产滤饼的厚度，离心机轻载运行，致使生产效率下降。

因此合理的设计进料管可以在不同程度上解决滤饼厚度不均的问题，这对生产安全和提高生产效率都非常重要。对进料管进行管路的优化设计，包括管路的数量、形状、大小等，使悬浮液从管路出来之后能更均匀的分布到离心机转鼓内壁上，从而滤饼的厚度能够达到比较理想的情况，即沿高度方向上来看厚度在一个小范围内波动，并且充分利用转鼓最高处和最低处，进而增加离心机的分离效率，间接的保障离心机的安全运转。

1。2国内外研究现状

目前对离心机进料管的优化设计有很多，比如,何丽芳[7]针对进料过程中不稳定进料引起的物料在转鼓内分布不均的问题，加装布料盘。但是，在原机器上的加装，必然会受到原结构的限制，如位置、空间、部件之间产生干涉等诸多问题。王培为[8]针对进料速度不能控制的情况，采用进料阀，可通过精确调节进料开口的大小，从而控制进料速度。但进料阀普遍存在不耐用的问题，容易出现泄漏现象，严重影响生产。曹新峰[9]对进料系统的管线重新设计，在管线上加装套管类零件，这种进料方式更加有利于离心机电机的稳定运转，并且不容易堵塞进料管，在一定程度上增强了进料性能。虽然没有从进料管出发来直接优化进料管，但是间接的提高了进料性能。所以，本文将从进料管的结构出发来寻找能够提高离心机工作效率的进料管。