本發(fā)明涉及一種從動(dòng)離心單元以及具有該從動(dòng)離心單元的固液分離設(shè)備，其最終產(chǎn)品形態(tài)是一種小型固液混合物離心分離設(shè)備，屬于離心機(jī)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在實(shí)驗(yàn)室小試和中試研究過程中，最常用的固液分離設(shè)備主要是布氏漏斗加抽濾瓶的組合以及各種規(guī)格的離心機(jī)，其中布氏漏斗加抽濾瓶的組合僅適合實(shí)驗(yàn)室小試研究，為了模擬生產(chǎn)中的實(shí)際情況，并為生產(chǎn)提供必要的離心分離操作數(shù)據(jù)，更值得推薦的是離心機(jī)。

目前常用的小型離心機(jī)都是采用驅(qū)動(dòng)部件(主要是電機(jī))和固液分離部件(主要是液體收集排出腔和離心轉(zhuǎn)鼓)分置、再組裝而成，其離心轉(zhuǎn)鼓(相當(dāng)于從動(dòng)離心單元)都是機(jī)械固定于傳動(dòng)軸上，導(dǎo)致離心轉(zhuǎn)鼓的拆裝以及離心設(shè)備的清潔驗(yàn)證比較困難，而且設(shè)備顯得過于復(fù)雜笨重、噪音和振動(dòng)太大、制造工藝復(fù)雜、維修不方便等各種缺陷或弊端，不能完全滿足實(shí)驗(yàn)室小試和中試中固液混合物徹底分離的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：

本發(fā)明的目的在于提供一種更換容易的從動(dòng)離心單元以及具有該從動(dòng)離心單元的直驅(qū)式固液分離設(shè)備，該系統(tǒng)可以克服現(xiàn)有的離心機(jī)或固液分離機(jī)存在的各種缺陷或弊端，更好地滿足實(shí)驗(yàn)室小試和中試中固液混合物徹底分離的需要。

技術(shù)方案：

為了克服現(xiàn)有固液混合物分離設(shè)備存在的各種缺陷或弊端，本發(fā)明提供了一種具有鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元的從動(dòng)離心單元以及具有該從動(dòng)離心單元的直驅(qū)式固液分離設(shè)備，該從動(dòng)離心單元包括：

防止目標(biāo)物質(zhì)從前端部溢出的中央具加料孔(9)的離心蓋(8)；

執(zhí)行固液離心分離任務(wù)的離心轉(zhuǎn)筒(7)，其圓筒狀的周壁具貫穿的離心通孔(6)；

防止目標(biāo)物質(zhì)從后端部溢出的后端蓋(5、13)，其封閉或半封閉離心轉(zhuǎn)筒的后端部，所述半封閉指的是其中央具有供鎖定柱或鎖定筒穿越的鎖孔；

鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元(圖5、圖6)，其用于從動(dòng)離心單元和/或從動(dòng)離心單元各組成部件之間的鎖定和/或解鎖，并且使從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元或流體通道旋轉(zhuǎn)部同速同軸旋轉(zhuǎn)。

具體地，所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元用于從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元或流體通道旋轉(zhuǎn)部之間的鎖定和/或解鎖，所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元用于從動(dòng)離心單元各組成部件之間的鎖定和/或解鎖，或者所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元同時(shí)用于從動(dòng)離心單元各組成部件之間以及從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元或流體通道旋轉(zhuǎn)之間的鎖定和/或解鎖。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元選自如下(1)～(3)所述3種結(jié)構(gòu)形式中的任一種：

(1)由離心轉(zhuǎn)筒與離心蓋構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)的主體部A與作為獨(dú)立部件的后端蓋的組合，所述主體部A與后端蓋之間通過鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元組裝成型為具完整結(jié)構(gòu)與功能的從動(dòng)離心單元(圖3)；

(2)由離心轉(zhuǎn)筒與后端蓋構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)的主體部B與作為獨(dú)立部件的離心蓋的組合，所述主體部B與離心蓋之間通過鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元組裝成型為具完整結(jié)構(gòu)與功能的從動(dòng)離心單元(圖4)；

(3)由離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒、部分或全部后端蓋構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)的主體部C，所述具部分 或全部后端蓋的主體部C通過鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元鎖定于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元后行使從動(dòng)離心單元的完整功能(圖1、圖2)。

具體地，所述(1)或(2)特別是(1)中結(jié)構(gòu)的從動(dòng)離心單元可以拓寬所使用離心介質(zhì)層的材料(可以使用多層濾紙作為離心介質(zhì)層)并且方便固液離心分離后所得固體的排出，而(3)中結(jié)構(gòu)的從動(dòng)離心單元?jiǎng)t特別適合高裝載量并使用濾布作為離心介質(zhì)層的固液分離設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元包括如下(4)～(6)所述三者中的至少一者：

(4)至少包含離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件；

(5)位于離心蓋或后端蓋位置的第二金屬部件；

(6)由聚合物材料模制成型的使從動(dòng)離心單元具有完整結(jié)構(gòu)與離心功能的模制部件。

具體地，所述從動(dòng)離心單元僅由金屬材料制作而成，或者僅由聚合物材料模制成型而成，或者由使從動(dòng)離心單元具有完整結(jié)構(gòu)與功能的聚合物材料以及金屬部件通過優(yōu)選的插入注射成型方式而模制成型。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元中的第一金屬部件選自如下(7)～(10)所述四種結(jié)構(gòu)中的任一種：

(7)具有離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件；

(8)具有離心轉(zhuǎn)筒和離心蓋的第一金屬部件；

(9)具有離心轉(zhuǎn)筒和部分或全部后端蓋的第一金屬部件；

(10)具有離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒、部分或全部后端蓋的第一金屬部件；

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元中的第二金屬部件選自如下(11)或(12)所述兩種結(jié)構(gòu)中的任一種：

(11)離心蓋；

(12)后端蓋；

其中優(yōu)選(7)、(8)或(9)中結(jié)構(gòu)的第一金屬部件，該種結(jié)構(gòu)的第一金屬部件制造工藝簡(jiǎn)單，并且可以將其采用插入注射成型方式而模制成型為主體部A、主體部B或主體部C，特別優(yōu)選(7)中的結(jié)構(gòu)，其可以將平整的鋼板沖孔后卷繞并連接成圓筒狀的離心轉(zhuǎn)筒，然后再將其置于模具中注塑成型為主體部A、B或C即可。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元的制造包括如下所述工序1～4中的至少一種：

制造成型第一金屬部件和/或第二金屬部件的工序1；

制造成型主體部A、主體部B或主體部C的工序2；

制造成型作為獨(dú)立部件的離心蓋或后端蓋的工序3；

將后端蓋與主體部A或離心蓋與主體部B組裝成從動(dòng)離心單元的工序4；

其中所述工序2選自如下所述工序2A～2C中的任一種：

將聚合物材料或金屬材料通過適宜的模制成型工藝制造為主體部A、B或C的工序2A；

將第一金屬部件和/或第二金屬部件與聚合物材料通過適宜的模制成型工藝制造為主體部A、B或C的工序2B；

將第一金屬部件和第二金屬部件通過適宜的成型連接工藝制造為主體部A、B或C的工序2C：

所述鎖定結(jié)構(gòu)優(yōu)選隨工序1～3中的任一道工序制造成型，所述鎖定單元優(yōu)選隨工序1～3中的任一道工序制造成型或先制成鎖定單元以后再將其固定安裝于從動(dòng)離心單元上。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元中金屬部件的制造選自如下所述工序5～8中的任一種：

卷制成型圓筒狀的離心轉(zhuǎn)筒的工序5；

模制成型至少具離心轉(zhuǎn)筒和離心蓋的主體部A胚體或至少具離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部B胚體的工序6；

將模制成型的具離心轉(zhuǎn)筒和離心蓋的金屬部件再通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出半封閉離心轉(zhuǎn)筒的后端蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C胚體的工序7；

將模制成型的具離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的金屬部件再通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出離心蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C胚體的工序8；

將工序6獲得的具離心轉(zhuǎn)筒、離心蓋和后端蓋前體的主體部A胚體注塑成型為具后端蓋前體的主體部A，然后通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出半封閉離心轉(zhuǎn)筒的后端蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C的工序9；

將工序6獲得的具離心轉(zhuǎn)筒、后端蓋和離心蓋前體的主體部B胚體注塑成型為具離心蓋前體的主體部B，然后通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出離心蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C的工序10；

所述工序5、6、7、8至少包括離心通孔的沖孔制作工序。

本發(fā)明中的工序編號(hào)是為了更好地區(qū)分各工序以方便論述，不一定代表生產(chǎn)中的實(shí)際生產(chǎn)順序，實(shí)際生產(chǎn)中可以根據(jù)具體情況進(jìn)行順序調(diào)整。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第一種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法(圖7)，包括：

沖孔并卷圓連接成型為具有離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件的工序5；

將工序5中獲得的離心轉(zhuǎn)筒通過至少一次注塑成型為主體部A、B或C的工序2；

制造成型作為獨(dú)立部件的離心蓋或后端蓋的工序3；

將后端蓋與主體部A或離心蓋與主體部B組裝成從動(dòng)離心單元的工序4；

其中通過注塑成型工藝得到的主體部C不再需要工序3和工序4；

所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元隨制造工序完成，本方法如圖7方法(1)、(2)、(3)所示。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第二種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法(圖8)，包括：

模制成型為具有離心轉(zhuǎn)筒和離心蓋或具有離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的第一金屬部件的工序6；

將工序6中獲得的第一金屬部件通過至少一次注塑成型為主體部A、B或C的工序2；

制造成型作為獨(dú)立部件的離心蓋或后端蓋的工序3；

將后端蓋與主體部A或離心蓋與主體部B組裝成從動(dòng)離心單元的工序4；

其中通過注塑成型工藝得到的主體部C不再需要工序3和工序4；

所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元隨制造工序完成，本方法如圖8方法(4)、(5)、(8)、(11)、(12)、(13)所示。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第三種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法(圖8)，包括：

將工序6獲得的具離心轉(zhuǎn)筒、離心蓋和后端蓋前體的主體部A胚體注塑成型為具后端蓋前體的主體部A，然后通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出半封閉離心轉(zhuǎn)筒的后端蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C的工序9；

所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元隨制造工序完成，本方法如圖8方法(9)所示。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第四種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法(圖8)，包括：

將工序6獲得的具離心轉(zhuǎn)筒、后端蓋和離心蓋前體的主體部B胚體注塑成型為具離心蓋前體的主體部B，然后通過收口機(jī)的收口制作工藝制造成型出離心蓋從而獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C的工序10；

所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元隨制造工序完成，本方法如圖8方法(10)所示。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第五種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法(圖8)，包括：

通過工序7或工序8獲得具離心蓋、離心轉(zhuǎn)筒和后端蓋的主體部C胚體；

將工序7或工序8所獲得的主體部C胚體通過至少一次注塑成型為具鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元的從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，本方法如圖8方法(6)、(7)所示。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，第六種制造從動(dòng)離心單元的生產(chǎn)方法，其直接將聚合物材料通過至少一次注塑成型為主體部A、B或C及其配套的獨(dú)立部件離心蓋或后端蓋，然后組裝成型為從動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，所述鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元隨制造工序完成。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元使用程序包括：

鎖定離心蓋或后端蓋從而組裝成型從動(dòng)離心單元的步驟1；

沿離心轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁設(shè)置至少覆蓋所有離心通孔的允許液體通過的離心介質(zhì)層的步驟2；

將從動(dòng)離心單元和離心介質(zhì)層進(jìn)行計(jì)量，得到毛重M1的步驟3；

將包括離心介質(zhì)層的從動(dòng)離心單元和主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元相互鎖定的步驟4；

離心分離固液混合物的步驟5，所述固體部分留存于從動(dòng)離心單元內(nèi)，所述液體部分收集于積液器內(nèi)；

解鎖包含離心介質(zhì)層和固體部分的從動(dòng)離心單元并取出進(jìn)行計(jì)量的步驟6，得到總重M2，M2與M1的差值就是離心所得濕品重量M3；

解鎖離心蓋或后端蓋的步驟7；

轉(zhuǎn)移離心所得固體并將其置于容器中干燥的步驟8，得干品重量M4；

其中離心蓋或后端蓋的鎖定和/或解鎖的步驟1僅針對(duì)具有獨(dú)立的離心蓋或后端蓋的從動(dòng)離心單元；

所述從動(dòng)離心單元的使用程序特別適合供編制操作軟件使用。

具體地，所述離心蓋或后端蓋的鎖定和/或解鎖的步驟1僅針對(duì)具有獨(dú)立的離心蓋或后端蓋的從動(dòng)離心單元，所使用的離心介質(zhì)層包括但不限于濾紙、濾膜、濾袋以及它們兩者或多者之間的組合，優(yōu)選使用多層濾紙，所述的步驟編號(hào)僅僅是為了便于不同步驟的識(shí)別以及論述的清晰性，并不一定代表其實(shí)際使用的順序，實(shí)際使用中可以根據(jù)情況進(jìn)行順序調(diào)整。

具體地，優(yōu)選離心轉(zhuǎn)筒與離心蓋兩者為一體的結(jié)構(gòu)，這樣在離心分離操作結(jié)束并取出包含離心介質(zhì)層和固體部分的從動(dòng)離心單元后，可以將離心蓋的加料孔對(duì)準(zhǔn)干燥容器，在解鎖后端蓋后直接將所得固體物料通過加料孔排入干燥容器，方便從動(dòng)離心單元的使用。

根據(jù)本發(fā)明所述的固液分離設(shè)備，其至少包括如下(13)～(17)所述的部件：

(13)權(quán)利要求1所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元被鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元鎖定后隨流體通道旋轉(zhuǎn)部同速同軸旋轉(zhuǎn)；

(14)包含附屬頂蓋的大致為桶狀結(jié)構(gòu)的離心液體收集與排出單元；

(15)旋轉(zhuǎn)支持單元，所述旋轉(zhuǎn)支持單元至少包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承；

(16)定子總成，所述定子總成包含至少一個(gè)與轉(zhuǎn)子單元相適配的定子單元，所述定子單元與轉(zhuǎn)子單元通過電磁相互作用構(gòu)成可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)器；

所述定子總成、軸承室以及軸承采用其軸心與電機(jī)軸軸心重合的方式布置于大致為桶狀結(jié)構(gòu)的離心液體收集與排出單元的底部；

(17)主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元，所述主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元包括：

至少一個(gè)轉(zhuǎn)子單元，所述轉(zhuǎn)子單元通過與適配的定子單元之間的電磁相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元繞電機(jī)軸中心線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；以及

轉(zhuǎn)子單元支撐件，所述轉(zhuǎn)子單元支撐件包括：

從動(dòng)離心單元鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元，用于鎖定和/或解鎖從動(dòng)離心單元并使從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元同速同軸旋轉(zhuǎn)；

間隔部，其承擔(dān)轉(zhuǎn)子單元支撐部和從動(dòng)離心單元的聯(lián)系中介并控制處于離心狀態(tài)的目標(biāo)物質(zhì)及其各組成成分的流向；

至少一個(gè)承載轉(zhuǎn)子單元的轉(zhuǎn)子單元支撐部；

所述轉(zhuǎn)子單元支撐件或主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元通過如下軸連接方式中的任一種與電機(jī)軸發(fā)生關(guān)系：

通過位于間隔部中央的電機(jī)軸安裝孔；

通過安裝支架，所述安裝支架與間隔部和電機(jī)軸固定連接，或與間隔部和/或電機(jī)軸為一體結(jié)構(gòu)；

電機(jī)軸與轉(zhuǎn)子單元支撐件或主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元為一體結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明所述的具流體通道(其中流體通道旋轉(zhuǎn)部相當(dāng)于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元)的固液分離 設(shè)備，其至少包括如下①～⑤所述的部件：

①、流體通道旋轉(zhuǎn)部，所述流體通道旋轉(zhuǎn)部隔著氣隙布置于定子總成所圍成的空腔內(nèi)，其包括：

至少一個(gè)轉(zhuǎn)子單元，所述轉(zhuǎn)子單元通過與適配的定子單元之間的電磁相互作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力使流體通道旋轉(zhuǎn)部繞電機(jī)軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

由轉(zhuǎn)子單元支撐件的腔壁所圍成的大致為桶狀的離心液體收集腔；以及

轉(zhuǎn)子單元支撐件，所述轉(zhuǎn)子單元支撐件包括：

從動(dòng)離心單元鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元，用于鎖定和/或解鎖從動(dòng)離心單元并使從動(dòng)離心單元與流體通道旋轉(zhuǎn)部同速同軸旋轉(zhuǎn)；

承載轉(zhuǎn)子單元的大致為圓筒狀的主體部；

封閉或半封閉主體部底端的底部；

作為可選結(jié)構(gòu)、位于主體部頂端且中央具加料口的蓋部；

所述轉(zhuǎn)子單元支撐件或流體通道旋轉(zhuǎn)部通過如下軸連接方式中的任一種與電機(jī)軸發(fā)生關(guān)系：

通過位于轉(zhuǎn)子單元支撐件底部中央的電機(jī)軸安裝孔；

通過安裝支架，所述安裝支架與底部和電機(jī)軸固定連接，或與底部和/或電機(jī)軸為一體結(jié)構(gòu)；

電機(jī)軸與轉(zhuǎn)子單元支撐件或流體通道旋轉(zhuǎn)部為一體結(jié)構(gòu)；

其中與流體通道靜止部A相適配的流體通道旋轉(zhuǎn)部，其轉(zhuǎn)子單元支撐件底部與流體通道靜止部A環(huán)形凹腔相對(duì)應(yīng)的位置具有用于將流體引導(dǎo)至環(huán)形凹腔的具導(dǎo)流通孔的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流通孔兼作鎖定從動(dòng)離心單元的鎖定結(jié)構(gòu)；

②、流體通道靜止部，所述流體通道靜止部選自如下A、B中的任一種：

流體通道靜止部A：包括由環(huán)形凹腔內(nèi)環(huán)和環(huán)形凹腔外環(huán)所圍成的豎截面大致為“U”型的環(huán)形凹腔以及位于該環(huán)形凹腔底部的使液體流向液體收集瓶的排液管道，所述環(huán)形凹腔的敞口端與位于流體通道旋轉(zhuǎn)部轉(zhuǎn)子單元支撐件底部上用于將流體引導(dǎo)至靜止部A環(huán)形凹腔的具有導(dǎo)流通孔的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)密封連接；

流體通道靜止部B：包括收集由旋轉(zhuǎn)部液體收集腔引導(dǎo)而來的液體的漏斗口和使液體流向液體收集瓶的漏斗頸，所述漏斗口邊緣與液體收集腔腔壁內(nèi)側(cè)密封連接，所述漏斗頸穿過電機(jī)空心軸并且其末端固定于定子單元支撐件基座部、軸承座、端蓋三者中任一者上；

其中流體通道靜止部A位于定子單元支撐件基座部、電機(jī)軸承座、端蓋三者中任一者上或與其中任一者一體成型；

③、定子總成，所述定子總成包括：

至少一個(gè)與轉(zhuǎn)子單元相適配的定子單元，所述定子單元與轉(zhuǎn)子單元通過電磁相互作用構(gòu)成可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)器；以及

定子單元支撐件，所述定子單元支撐件包括：

承載定子單元、頂端為敞口且大致為圓筒狀的外殼部；以及

封閉外殼部底端的基座部，所述基座部中心具安裝電機(jī)軸及其軸承的軸承室；

④、旋轉(zhuǎn)支持單元：

所述旋轉(zhuǎn)支持單元包括電機(jī)軸、軸承室以及軸承，所述電機(jī)軸、軸承室以及軸承位于構(gòu)成定子總成的定子單元支撐件基座部、電機(jī)軸承座、端蓋三者中任一者中央；

⑤、從動(dòng)離心單元：

權(quán)利要求1所述的從動(dòng)離心單元，所述從動(dòng)離心單元被鎖定結(jié)構(gòu)和/或鎖定單元鎖定后隨流體通道旋轉(zhuǎn)部同速同軸旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元或固液分離設(shè)備，優(yōu)選所述從動(dòng)離心單元通過密封結(jié)構(gòu)(如密封面)和/或密封元件(如“O”密封圈)密封所述流體通道旋轉(zhuǎn)部敞口端。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元或固液分離設(shè)備，所述以電機(jī)軸中心線為軸心并間隔分 布于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元、流體通道旋轉(zhuǎn)部、從動(dòng)離心單元上的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)包括但不限于選自如下(18)～(22)所述五種結(jié)構(gòu)中的至少一種：

(18)凹槽或卡槽(4、21)；

(19)通孔或卡孔(10)；

(20)卡扣連接結(jié)構(gòu)或卡止連接結(jié)構(gòu)；

(21)凸起或卡狀凸起(1)；

(22)可樞轉(zhuǎn)地進(jìn)行軸向鎖定的圓弧狀凸起(2(包括2A和2B)，所述單個(gè)圓弧狀凸起具有從其中一端到另一端平緩降低高度的光滑斜面；

所述位于從動(dòng)離心單元上與位于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元或流體通道旋轉(zhuǎn)部上的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)相互適配從而用于阻止從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元之間或從動(dòng)離心單元與流體通道旋轉(zhuǎn)部之間或從動(dòng)離心單元各組成部分之間產(chǎn)生周向和/或軸向運(yùn)動(dòng)以及用于解除所述鎖定狀態(tài)；

所述位于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元、流體通道旋轉(zhuǎn)部、從動(dòng)離心單元上用于阻止從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元之間、從動(dòng)離心單元與流體通道旋轉(zhuǎn)部之間、從動(dòng)離心單元各組成部分之間產(chǎn)生周向和/或軸向運(yùn)動(dòng)以及用于解除所述鎖定狀態(tài)的鎖定和/或解鎖單元(圖5、圖6)包括：

包括但不限于上述(18)～(22)所述的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)，所述鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)位于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元、流體通道旋轉(zhuǎn)部、從動(dòng)離心單元、鎖定柱、鎖定筒上；

鎖定柱(11)或鎖定筒(3)，所述鎖定柱或鎖定筒及位于其上的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)優(yōu)選與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元、流體通道旋轉(zhuǎn)部或從動(dòng)離心單元(圖1)一體成型形成，所述流體通道旋轉(zhuǎn)部或從動(dòng)離心單元可視作鎖定筒；

作為可選結(jié)構(gòu)的彈性件，所述彈性件包括但不限于密封橡膠圈和金屬?gòu)椈?25)，其提供密封或軸向的鎖緊力；

鎖定件(24、26)，所述鎖定件上的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)與鎖定柱或鎖定筒上的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)相互配合，通過鎖定件繞鎖定柱或鎖定筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或通過鎖定件在鎖定柱或鎖定筒上的軸向和/或徑向的線性運(yùn)動(dòng)(比如拔、插、按壓)實(shí)現(xiàn)流體通道旋轉(zhuǎn)部和從動(dòng)離心單元之間的鎖定和/或解鎖。

具體地，所述從動(dòng)離心單元與主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元、流體通道旋轉(zhuǎn)部的鎖定優(yōu)選可在鎖定和解鎖之間輕易轉(zhuǎn)換的鎖定方式，所述可解鎖鎖定使得從動(dòng)離心單元在離心前的鎖定和離心后的解鎖取出變得非常簡(jiǎn)單，方便離心操作和設(shè)備清潔驗(yàn)證。

根據(jù)本發(fā)明所述的從動(dòng)離心單元或固液分離設(shè)備，其制造所采用的聚合物材料是選自聚烯烴(包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚丁烯-1(PB-1))或鹵代聚烯烴、聚環(huán)烯烴、聚砜、聚醚酮、聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酰胺(PA)、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯、聚縮醛、聚苯乙烯(PS)、丙烯晴/丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、以及聚苯硫醚(PPS)中的任一種，或者是這些中的兩者或多者的共聚物，其中優(yōu)選耐酸、堿和/或耐有機(jī)溶劑都比較強(qiáng)的聚合物材料，以提高設(shè)備的使用壽命。

進(jìn)一步詳細(xì)地，所述聚合物材料優(yōu)選為增強(qiáng)聚合物材料，所述增強(qiáng)聚合物材料至少包括按重量計(jì)占5％到50％，優(yōu)選是按重量計(jì)占7％到30％的纖維增強(qiáng)填料。

更進(jìn)一步詳細(xì)地，特別優(yōu)選包含按重量計(jì)占7％到12％玻璃纖維增強(qiáng)填料的聚丙烯。

有益效果：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的從動(dòng)離心單元及其固液分離設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)是：

(1)、從動(dòng)離心單元制造和組裝簡(jiǎn)單，使用過程中拆、裝方便；

(2)、從動(dòng)離心單元在離心前的鎖定和離心后的解鎖取出變得非常簡(jiǎn)單，方便離心操作和所需固體至干燥容器的轉(zhuǎn)移；

(3)、固液分離設(shè)備容易維護(hù)和清潔驗(yàn)證，使用費(fèi)用低；

(4)、由于主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元直接驅(qū)動(dòng)從動(dòng)離心單元執(zhí)行固液分離任務(wù)，電能/機(jī)械能轉(zhuǎn)化效率高，降低了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的能耗；

(5)、系統(tǒng)同軸度高并且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、安靜，避免了常規(guī)皮帶驅(qū)動(dòng)的固液分離設(shè)備由于同軸 度偏差引起的震動(dòng)和噪音。

附圖及附圖說明

附圖1為從動(dòng)離心單元1結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為從動(dòng)離心單元2結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為從動(dòng)離心單元3結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4為從動(dòng)離心單元4結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖5為鎖定單元1結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖6為鎖定單元2結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7為從動(dòng)離心單元制造方法示意圖；

附圖8為從動(dòng)離心單元制造方法示意圖；

其中：

1、卡狀凸起； 2、圓弧狀凸起； 3、鎖定筒；

4、卡槽； 5、后端蓋； 6、離心通孔；

7、離心轉(zhuǎn)筒； 8、離心蓋； 9、加料孔；

10、六邊形鎖孔； 11、鎖定柱； 12、六邊形卡塊；

13、圓形凸臺(tái)； 14、圓形鎖孔； 15、環(huán)形卡槽；

16、環(huán)形邊框； 17、獨(dú)立后端蓋； 18、第二密封面；

19、第一密封面； 20、弧形凸塊； 21、圓弧形凹槽；

22、槽口； 23、鎖定頭； 24、鎖定件B；

25、彈簧； 26、鎖定件D。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明中具離心部的電機(jī)轉(zhuǎn)子及其固液分離系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。

除非特別說明，本專利中各術(shù)語(yǔ)的基本含義如下：

“周向”即圓周方向，是指以電機(jī)軸中心線上一點(diǎn)為圓心所形成的垂直于電機(jī)軸中心線的圓的圓周方向；

“軸向”是指與電機(jī)軸中心線重合或平行的方向；

“徑向”是指垂直于電機(jī)軸中心線并通過位于中心線上的圓心的半徑方向；

“過盈連接”是指利用零件間的配合過盈來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)零件間的連接，其裝配方法包括壓入法、熱脹配合法、冷縮配合法等；

“卡接”是指通過兩零件上相互配合的凹槽與凸起、卡槽/卡孔/卡口與卡扣或燕尾槽與凸起之間的鑲嵌連接從而限制兩零件之間產(chǎn)生相對(duì)位移的連接方式；

“模制成型”是指生產(chǎn)工序中通過使用模具獲得目標(biāo)幾何形狀的物體的過程，包括但不限于沖壓成型、沖裁成型、鑄造成型、注塑成型等方式，所述“熔接”為“模制成型”的一種特殊形式；

“切割成型”是指采用除“模制成型”以外的，包括但不限于車、刨、銑、鉆孔、磨、切(割)等工藝獲得目標(biāo)幾何形狀物體的過程；

“彎折成型”是指采用包括但不限于卷制、繞制、彎曲等工藝獲得目標(biāo)幾何形狀物體的過程，比如將某種物體卷制或繞制成圓筒狀物體或?qū)⑵鋸澢扇我饨嵌取?/p>

實(shí)施例1

本實(shí)施例為具鎖定筒(3)的從動(dòng)離心單元，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖1(包括圖1A和圖1B)。

如圖1所示，根據(jù)圖8中方法(7)依次通過如下步驟：

第一步：選取鋼板板材；

第二步：沖壓成型具離心蓋(8)、加料孔(9)、卡狀凸起(1)、離心轉(zhuǎn)筒(7)及位于其 上通過沖孔成型的離心通孔(6)的主體部A胚體(即具離心蓋和離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件)；

第三步：注塑成型主體部C(從動(dòng)離心單元)；

共計(jì)3步獲得的從動(dòng)離心單元具有：離心蓋(8)、加料孔(9)、離心轉(zhuǎn)筒(7)及其上的離心通孔(6)、位于后端蓋邊緣與離心轉(zhuǎn)筒交界處的鎖定結(jié)構(gòu)-卡狀凸起(1)、位于后端蓋中央的鎖定單元，所述鎖定單元包括：以電機(jī)軸中心線為軸心等間距間隔分布的3片瓦片狀凸起構(gòu)成的圓形鎖定筒(3)、位于鎖定筒上的鎖定結(jié)構(gòu)-圓弧狀凸起(2)、位于相鄰?fù)咂瑺钔蛊鹬g的卡槽(4)以及類似如圖5所示的鎖定件B(其中心應(yīng)為通孔)，通過鎖定件B繞鎖定筒正向、方向的樞轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)從動(dòng)離心單元在固液分離設(shè)備A中主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元上的鎖定或解鎖。

實(shí)施例2

本實(shí)施例為具六邊形鎖孔(10)的從動(dòng)離心單元，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。

如圖2所示，根據(jù)圖8中方法(8)依次通過如下步驟：

第一步：選取鋼板板材；

第二步：沖壓成型具離心蓋前體、卡狀凸起(1)、離心轉(zhuǎn)筒(7)及位于其上通過沖孔成型的離心通孔(6)的主體部B胚體(即具部分后端蓋和離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件)；

第三步：注塑成型具離心蓋前體的主體部B；

第四步：通過收口機(jī)收口工序處理離心蓋前體形成離心蓋后成型為從動(dòng)離心單元；

共計(jì)4步獲得的從動(dòng)離心單元具有：離心蓋、加料孔、離心轉(zhuǎn)筒(7)及其上的離心通孔(6)、位于后端蓋邊緣與離心轉(zhuǎn)筒交界處的鎖定結(jié)構(gòu)-卡狀凸起(1)、位于后端蓋中央的鎖定結(jié)構(gòu)-六邊形鎖孔(10)，所述鎖定單元包括：鎖定柱(11)、位于鎖定柱底端的卡入六邊形鎖孔(10)的六邊形卡塊(12)、位于鎖定柱頂端的鎖定結(jié)構(gòu)-圓弧狀凸起(2)以及如圖6所示的鎖定件D(26)和彈簧(25)，通過鎖定件D繞鎖定筒正向、方向的樞轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)從動(dòng)離心單元在固液分離設(shè)備A中主動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元上或在固液分離設(shè)備B中流體通道旋轉(zhuǎn)部上的鎖定或解鎖。

實(shí)施例3

本實(shí)施例為具獨(dú)立后端蓋(17)的從動(dòng)離心單元，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖3(包括圖3A和圖3B)。

如圖3所示，根據(jù)圖7中方法(1)依次通過如下步驟：

第一步：選取鋼板板材；

第二步：沖制離心通孔；

第三部：卷圓并連接成離心轉(zhuǎn)筒(即具離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件)；

第四步：注塑成型主體部A；

共計(jì)4步獲得的主體部A具有：離心蓋(8)、加料孔(9)、離心轉(zhuǎn)筒(7)及其上的離心通孔、位于主體部A底端外側(cè)的后端蓋鎖定結(jié)構(gòu)-圓弧狀凸起(2A)以及位于離心蓋外側(cè)邊緣的第一密封面(19)和覆蓋第一密封面的第二密封面(18)。

注塑成型的獨(dú)立后端蓋(17)包括：位于后端蓋內(nèi)側(cè)的圓形凸臺(tái)(13)、位于圓形凸臺(tái)中央的鎖定結(jié)構(gòu)-圓形鎖孔(14)、位于后端蓋邊緣的環(huán)形邊框(16)、位于環(huán)形邊框內(nèi)側(cè)等間距間隔分布的用于從動(dòng)離心單元各組成部件(主體部A和后端蓋)之間的鎖定和/或解鎖結(jié)構(gòu)-圓弧狀凸起(2B)以及位于圓形凸臺(tái)和環(huán)形邊框之間的環(huán)形卡槽(15)，所述主體部A插入環(huán)形卡槽并旋緊圓弧狀凸起(2A)和(2B)，從而組裝成型從動(dòng)離心單元。

本從動(dòng)離心單元通過位于流體通道旋轉(zhuǎn)部底部中央的如圖5或圖6所示的鎖定單元實(shí)現(xiàn)從動(dòng)離心單元在固液分離設(shè)備B中流體通道旋轉(zhuǎn)部上的鎖定或解鎖，并通過第一和第二密封面的協(xié)作密封流體通道旋轉(zhuǎn)部頂部敞口端。

實(shí)施例4

本實(shí)施例為具獨(dú)立離心蓋(8)的從動(dòng)離心單元，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖4(包括圖4A和圖4B)。

如圖4所示，根據(jù)圖7中方法(3)依次通過如下步驟：

第一步：選取鋼板板材；

第二步：沖制離心通孔；

第三部：卷圓并連接成離心轉(zhuǎn)筒(即具離心轉(zhuǎn)筒的第一金屬部件)；

第四步：注塑成型主體部B；

共計(jì)4步獲得的主體部B具有：后端蓋(5)、卡狀凸起(1)、離心轉(zhuǎn)筒(7)及其上的離心通孔以及位于主體部A頂端外側(cè)的離心蓋鎖定結(jié)構(gòu)-弧形凸塊(20)。

注塑成型的獨(dú)立離心蓋(8)包括：位于離心蓋中央的加料孔(9)、位于離心蓋最外側(cè)的從動(dòng)離心單元鎖定結(jié)構(gòu)-圓弧狀凸起(2)和第二密封面(18)、位于離心蓋邊緣內(nèi)側(cè)的環(huán)形的第一密封面(19)以及第一密封面內(nèi)側(cè)對(duì)稱分布的供弧形凸塊(20)滑入的槽口(22)和旋轉(zhuǎn)鎖緊的圓弧形凹槽(21)，所述主體部B上的弧形凸塊(20)通過槽口(22)滑入圓弧形凹槽(21)并旋轉(zhuǎn)鎖緊，從而組裝成型從動(dòng)離心單元。

本從動(dòng)離心單元通過位于離心蓋最外側(cè)的圓弧狀凸起(2)鎖定于流體通道旋轉(zhuǎn)部?jī)?nèi)，并通過第一和第二密封面的協(xié)作密封流體通道旋轉(zhuǎn)部頂部敞口端。

上述對(duì)實(shí)施例的描述是為了便于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其它實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的任何改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。