用于過濾切屑輸送機的過濾器單元的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種過濾器單元，或者更具體地涉及一種用于過濾切屑輸送機的過濾器箱(3)。該過濾器箱(3)包括至少一個過濾元件(15)，其包括過濾區域，該過濾區域具有多個第一開口，該第一開口用于允許切削流體通過過濾元件(15)，同時又不允許具有給定尺寸的切屑通過該過濾元件；以及至少一個第二開口(13)，其允許位于過濾器單元(3)內部的切削流體通過第二開口(13)流出過濾器單元(3)。過濾器單元(13)進一步包括至少一個刷子(20)，其位于過濾器單元(3)內部，其中該刷子(20)被設置為刷掃并振動過濾元件(15)，用以去除并清潔過濾區域的至少一部分。
【專利說明】
用于過濾切屑輸送機的過濾器單元
技術領域
[0001]本發明涉及一種過濾器單元，或者尤其涉及一種用于切肩輸送機的過濾器箱，該切肩輸送機用于輸送諸如車床等機床操作中產生的切肩。更具體地，所述的過濾器單元具有至少一個位于內部的刷子，其用于通過機械地刷掃和振動過濾器單元的過濾元件(多個)的表面，以去除不同類型的包含在金屬加工過程中機床所采用的冷卻流體和/或切削油中的切肩。本發明同樣涉及一種相應的切肩輸送機以及一種在使用本發明的過濾切肩輸送機中過濾切削流體的方法。
【背景技術】
[0002]在正常操作中，諸如車床之類的機床產生需要從正在加工的工件去除的廢料。在這些情況下，從工件去除的廢料通常以不同的尺寸被去除，其包括通常被稱為切肩的碎料。這些切肩與加工過程中使用的冷卻/切削油(以下稱之為切削流體)混合。例如，該切削流體能夠被用來冷卻、沖洗和/或潤滑。切削流體和切肩的混合物進入到用于從切削流體中去除切肩的輸送機。切肩由此從接收位置被輸送到排出位置。
[0003]切削流體通過輸送機排放到機床的油/冷卻液儲存器。與切削流體混合的一些切肩也與切削流體一起進入到機油/冷卻液儲存器。這些切肩最終堵塞在機油/冷卻液儲存器中而需要人工干預以清除它們，這是因為儲存器中的切削流體通常被再循環作進一步的使用。由此，在切削流體再循環和再生之前，首先必須去除在機床操作過程中產生的廢料。
[0004]鉸鏈帶式輸送機被廣泛地用于從切削流體中輸送走切肩。這種類型的輸送機是市場上的所有輸送機中最簡單并且在整個產業中被廣泛使用的。這是一種極為通用的產品，因為其能夠輸送任意切肩形狀或尺寸，但是通常具有一個主要的缺點，那就是其常常不提供任何的過濾。這導致小的切肩通過輸送機進入到切削流體箱中，于是意味著機床操作者必須執行定期維護以清潔上述切削液箱(持續時間取決于具體的應用)。
[0005]然而，還存在切肩過濾輸送機，自清潔刮板式輸送機是這些種類的輸送機的一個例子。它們能夠過濾出小至顆粒尺寸在500um(0.5mm)左右的顆粒(切肩)。能夠被從切削流體過濾出的顆粒的最小尺寸也被稱為是過濾級別。這些種類的輸送機，例如W02004/054756中公開的一種，典型地使用了一個自清潔過濾器箱以阻止細小切肩(比所使用的過濾篩的過濾級別大)從切削流體箱中流出并且循環回到機床中。此類自清潔刮板式輸送機存在這樣一個問題就是它們通常不能很好地過濾長切肩，尤其是具有與過濾材料中的開口的尺寸相似的最小尺寸(厚度)的長切肩。切肩容易變得嵌入在典型的織物過濾網的織物中，并且難以使用刮板去除。過濾網變得被塞滿，同時流體流過過濾篩，并且由此過濾性能被顯著地降低。這就是為什么自清潔刮板式輸送機通常被附帶有一個過濾筒的原因之一。這種組合能夠更好的適用于產生廣泛的大量多種切肩尺寸和形狀以及需要過濾的應用中。
[0006]現今的機床能夠是根據加工過程的許多類型，同時因此產生各式各樣的切肩類型和形狀。現行的解決方案是無效的(沒有或具有不良的過濾)或者非常昂貴的，這是由于所需要的過濾筒和自清潔刮板式輸送機配置的復雜性所致。
[0007]本發明的目的是克服上述的問題。更具體地，本發明的目的是提供一種用于過濾切肩輸送機的解決方案，因此能夠獲得高的流體通流，同時允許低至50um甚至更低的過濾級別。
【發明內容】
[0008]根據本發明的第一方面，提供了一種用于過濾切肩輸送機的過濾器單元，該過濾器單元包括:
[0009]-至少一個過濾元件，其包括過濾區域，該過濾區域具有多個第一開口，該第一開口用于允許切削流體通過過濾元件，同時又不允許具有給定尺寸的切肩通過過濾元件；以及
[0010]-至少一個第二開口，其允許位于過濾器單元內部的切削流體通過第二開口流出過濾器單元，其中該過濾器單元進一步包括:
[0011 ]-至少一個刷子，其位于過濾器單元內部，該刷子被設置為刷掃過濾元件，用以去除切肩以避免堵塞過濾元件。
[0012]所述的過濾器單元具有以下的優點，即該解決方案是簡單的，同時也允許過濾器單元的有效清潔。常常被卡在過濾器單元表面的更多的特殊切肩現在能夠被機械地從過濾元件上刷除。此外，當刷掃運動是快速的時，被認為是內部清潔機構的上述刷子也提供一個振動效果。這意味著上述過濾元件是振動的，這是由于刷子元件的快速移動和/或快速旋轉運動所致。由此，上述過濾器單元能夠被認為是自清潔的。這同樣意味著流體通流能夠維持在很高。同樣的實現了具有細小尺寸的切肩的過濾。例如，過濾元件能過具有尺寸在50um以下的開口。
[0013]所述的過濾器單元能夠容易地被連接到過濾切肩輸送機上，上述過濾切肩輸送機被設計為一種簡單的過濾輸送機，其能夠處理多種應用范圍，材料和切肩類型。此外，不一定需要噴管來清潔過濾器單元，但是其能夠被附加地使用以增強輸送機的性能，這是由于在此提到的刷子機構證明了在從過濾元件中去除切肩方面比噴管更加優秀。
[0014]根據本發明的第二方面，提供了一種過濾切肩輸送機，其包括根據本發明第一方面的過濾器單元。
[0015]根據本發明的第三方面，提供了一種過濾用于過濾切肩輸送機的切削流體的方法，所述的過濾切肩輸送機包括被設置用來保存含有切肩的切削流體的輸送機箱，并且進一步包括至少部分地位于輸送機箱內的連續輸送機帶，該輸送機帶具有上層和下層以及位于這些層之間的過濾器單元，其中該過濾器單元包括過濾元件和刷子中的至少一個，該方法包括:
[0016]-過濾器單元過濾進入到過濾器單元中的切削流體；
[0017]-刷子刷掃過濾元件以去除切肩，以便避免堵塞過濾元件，
[0018]-通過過濾器單元從輸送機中排出已過濾的切削流體，
[0019]-通過連續輸送機帶排出已過濾的切肩。
[0020]在根據本發明的一個實施例中，所述過濾器單元是過濾器箱。這樣的過濾器箱被緊密地構造是具有優勢的，同時被安裝到過濾切肩輸送機中是更好的。
[0021]根據本發明的另一個實施例，所述刷子20被設置為在過濾器單元內從一端向另一端移動。這能夠使得過濾元件15的幾乎整個區域被清潔。此外，刷子20被設置為旋轉以及執行平移運動，例如在順時針或逆時針方向。這允許另一個機械力被使用以更有效率地清潔過濾元件15。此外，不同的清潔方向允許更有效率的清潔機構。同樣，所述刷子被設置為以相同的速度旋轉，但是也可以使用不相同的速度。速度是可調整的并且取決于去除切肩以避免堵塞過濾元件15而被調整好是重要的。刷子20能夠由合成聚合物，金屬和/或它們的組合中的至少一種組成。而且，所述刷子是快速連接結合或固定連接。結合到移動部分27的刷子20的快速連接允許刷子被改變，同時刷子20的固定連接允許過濾器箱3更容易地構造。一個或多個刷子20能夠被安裝在過濾器箱3中，這取決于輸送機的寬度和特殊需求以及應用。在一些實施例中，過濾元件15是過濾網。
【附圖說明】
[0022]本發明的其它特點和優勢將會從接下來參照附圖的非限制性的示例性的實施例的描述中顯而易見，其中:
[0023]圖1是根據本發明的一實施例的過濾切肩輸送機的立體圖；
[0024]圖2a是圖1所示過濾切肩輸送機的側視圖；
[0025]圖2b是根據本發明的一實施例的用于過濾切肩的過濾器單元的立體圖；
[0026]圖3是圖2b所示去除了過濾元件的過濾器單元的立體圖，由此示出了位于過濾器單元內的刷子；
[0027]圖4a_d是濾濾器單元的截面側視圖，示出了根據本發明的不同實施例的刷子清潔機構的不同例子。
【具體實施方式】
[0028]接下來本發明的一個實施例將會參照附圖更詳細的被描述。
[0029]圖1是立體圖，其示出了根據本發明的一實施例的包括過濾器單元的過濾切肩輸送機I，所述過濾器單元在本例中是過濾器箱3。輸送機I還包括可以包括輸送機框架5的輸送機箱，在此輸送機箱被設置來保存由金屬加工帶來的污染切削流體。輸送機帶7，在本例子中是鉸鏈帶，至少部分地設置在輸送機框架5中。鉸鏈帶7通過連接多個具有鉸鏈的金屬板到連續的或者循環的履帶型帶上形成。金屬加工帶來的切肩被設置為從上方落入到輸送機箱中，沿著箭頭W的方向。
[0030]鉸鏈帶7被設置為圍繞尾端鏈輪/圓盤和出料端鏈輪回轉，并且像帶式輸送機一樣旋轉。在圖中尾端通過“Te”表示，同時出料端通過“De”表示。電機11同樣被示出并且被用來旋轉鉸鏈帶7。
[0031]鉸鏈帶的行進路徑在輸送機I的下部基本上是水平的，如同在圖2a中能夠看到的。如同能夠在圖2a中看到的，鉸鏈帶具有在輸送機I的下部基本上平行于彼此的上部(通過標記“U”示出在圖2a中)和下部(通過標記“L”示出在圖2a中)。上部在第一方向上行進，而下部則在第二方向上行進，在輸送機I的下部，第二方向與第一方向相反。圖2a中的箭頭R示出了鉸鏈帶7的旋轉方向。所述上部被設置來傳送大切肩到出料端De以被排出鉸鏈帶7。切肩儲存器(在圖中未示出)被用來儲存排出的切肩。
[0032]圖2a中同樣示出了鉸鏈帶內部，也就是，在鉸鏈帶的上部和下部L之間的過濾器箱3，用于過濾切削流體。通過放置過濾器箱3到鉸鏈帶7的內部，過濾器箱3被保護不受大切肩的影響。在同樣的輸送機中可以有一個或多個被連接起來的過濾器箱，例如，取決于要求的流速，被使用的切削流體的量以及清潔的頻率。例如，如果需要大量的切削流體，那么過濾器箱3的出口的數量和/或尺寸應該增加。所述過濾器箱(多個)可以在水平負載區域的任何地方。如通過附圖所述，過濾器單元3在垂直側壁的正面具有開口 13，通過其已過濾的切削流體能夠排到清潔切削流體儲存器中(未示出)。從所述清潔切削流體儲存器中已過濾的切削流體能夠被栗送到機床中重復使用。
[0033]圖2b是可能的過濾器箱3的示例性立體圖。當處于操作位置時，過濾器箱3在本例中具有四個基本上垂直的側面和兩個基本上水平的端部，也就是，底部和頂部。側壁中的一個是正面板(F)，同時背面板(B)位于如圖2b所示的相反的端部，同時正面板(F)具有開口13，因此已過濾的切削流體能夠通過所述開口 13被排到清潔切削流體儲存器中。過濾器箱3的2個側壁(S)位于正面板(F)的左邊和右邊。過濾器箱也能夠包括不止一個這樣類型的開口 13。過濾器箱也能夠包括圓形端部/傾斜面，這取決于特殊的應用。
[0034]在本例中，底部具有過濾或濾除元件15，例如篩子(也就是，過濾器平板篩子)或者篩網，其被設置來過濾污染的切削流體。過濾元件15有利地由多種材料中的一種制成，包括金屬，玻璃或者塑料。過濾器箱3的其它側面是金屬，塑料或者玻璃的壁部，其不允許切削流體通過這些壁部透入到過濾器箱3中。值得注意的是，過濾元件15具有的側面數量不限于一個。同樣，用于代替過濾元件15具有的底部，過濾元件15能夠具有任意其它同樣的側面。過濾板能夠被焊接或者螺栓連接。
[0035]圖3示出了圖2b中過濾元件15被去除的過濾器箱3，由此顯示出過濾器箱3的內部。刷子20位于過濾器單元3的內部以便從內而外地自清潔過濾元件15。本例中示出的刷子機構具有被固定到移動部分27(在圖4a-c中示出)的細長的刷子20。這有利地允許刷子20在過濾器單元內從側面(S)向側面(S)移動，因此通過一個或多個刷子20，過濾元件15的幾乎整個區域能夠被清潔。根據本發明的一種變型，過濾元件15的至少95%的表面能夠通過刷子元件20被有效地清潔。清潔刷子20能夠是任意形狀，例如平面的，圓形的，方形的或者具有任意尺寸和半徑。同樣應該理解的是，刮刷，刮板或者刮刀中的一個或多個也能夠被用作刷子替換件，在此它們產生與根據本發明的刷子類似的相同的良好的清潔效果以及液壓振動效果。特殊的優選的刷子具有平面矩形形狀。同樣應該注意的是，刷子的取向能夠被構造為任意方向，例如，刷子20能夠被構造為從正面板(F)向背面板(B)移動，具有或不具有自旋轉的能力。刷子元件20能夠以單個或兩個的構型被安裝在過濾器箱3中。刷子方向優選地被構造為平行于移動帶。同樣在本發明的一個進一步的實施例中，刷子可以位于任意位置，例如過濾器箱的內部或外部。
[0036]貨遷
[0037]圖4a_d示出了過濾器箱3的截面正視圖，其中根據本發明不同例子的刷子清潔機構能夠被使用。
[0038]圖4a示出了所述刷子清潔機構的第一個例子。在本例中，刷子20具有大直徑，因此刷子能夠到達具有單個清潔刷子20的過濾元件15的頂部15a和底部15b。本例中的刷子能夠從過濾器箱3的側面(S)向側面(S)移動。當從一側移動到另一側時，所述的刷子20同樣能夠在整圓上順時針或逆時針旋轉。這有利地允許清潔裝置使用較少的刷子去同時清潔不同的過濾元件15a，15b。
[0039]圖4b示出了另一個例子，其中兩個刷子元件20被安裝到共享的移動部分27上。在本例中，所述刷子以兩個的構型被安裝，由此其中一個刷子20清潔過濾元件15的頂部15a，同時另一個刷子20清潔過濾元件的底部15b。由于兩個刷子都被安裝在共享的移動部分27上，刷子被構造為同時移動。盡管如此，兩個刷子20都能夠在不同方向上和以不同速度旋轉，如同在所有其它的例子中描述的那樣。本例有利地允許更好的和更有效率的清潔機構去清潔過濾器箱3。刷子20被安裝到相同的移動部分27上并且因此在相同的方向上同時移動，盡管如此，它們能夠在不同方向上(順時針和/或逆時針)以及以不同速度旋轉。這允許對刷子更多用途的控制。
[0040]圖4c示出了在過濾器箱3內被安裝到移動部分27上的單個刷子20。在本例中，刷子20被構造為刷掃過濾元件15的頂部15a。當具有較少的從過濾元件15中去除的切肩時，刷子元件的單個構型是有用的。它不僅僅是節省費用，并且還減少了由刷子的機械刷刮導致的過濾元件15a的磨損率。
[0041]圖4d還示出了根據本發明的一個實施例的刷子清潔機構的另一個例子。在本例中，兩個刷子20被安裝到不同的移動部分27，因此每一個刷子20被單獨地控制并且因此能夠在不同方向上移動。本例有利地允許刷子20適應清潔過濾器箱3的過濾元件15的特殊需求。例如，可能需要較快的移動刷子20去清潔過濾元件15的頂部15a，所述頂部可能具有更多待去除的切肩，以及需要較慢的移動刷子20去清潔過濾元件15的底部15b，在此相對較少的切肩被卡在底部過濾元件中，或者反之亦然。
[0042]在上述的所有例子中，當刷子的運動是快速的時，利用機械力清潔過濾元件15的刷子20還具有振動效果以及反向沖洗效果。這些效果還允許在過濾元件15上更有效率的清潔。由于過濾元件15的巧妙設計，用于清潔過濾器箱3的刷子20是特別設計的以便避免損壞過濾元件15，同時足夠有效地去除切肩以避免堵塞過濾元件15的出口開口。此外，根據本發明的刷子20使用可控制的機械力，與其它的清潔裝置單獨相比，例如去除切肩的噴液或噴氣系統，這樣的清潔機構證明是更優秀的。本例中示出的刷子，除了從一側移動到另一側以清潔過濾元件15之外，其還能在不同方向上旋轉360度，例如順時針，逆時針或其中的一個方向上旋轉。進一步，旋轉速度能夠變化，這取決于清潔過濾元件15的需求。因此，切肩能夠被去除以避免堵塞過濾元件15。
[0043]在一個進一步的實施例中，過濾器箱3可以進一步裝備有一個或多個清潔機構以輔助刷子清潔機構。例如，過濾器箱3可以具有附加的內部沖洗或噴射系統以朝向過濾元件15由內向外地噴出加壓水或者壓縮空氣，以便去除堵塞的切肩。所述噴射系統具有一個噴桿或者噴管，以及一個內部的管系統22，其具有連接到噴管的分布軟管。
[0044]盡管本發明在附圖和在前的描述中已經被詳細的說明和描述，這樣的說明和描述被認為是說明性和示例性的并且不是限制性的，本發明不局限于公開的實施例。在同一個過濾器單元3中，兩個，三個或多個過濾元件15能夠被使用。級別越來越好的分層過濾也能夠被考慮。過濾器單元(多個)能夠可拆卸地連接或固定到箱5中。過濾器單元3能夠包括一個大的箱。進一步，過濾元件15還能夠形成輸送機I的箱的部分。此外，所述輸送機還能夠包括在輸送機帶7的內側的第二清潔裝置，例如外部清潔刷子，當輸送機帶7旋轉時，其清潔過濾器單元3。由此，輸送機帶7的自然旋轉能夠被用來清潔過濾器單元3。所述刷子能夠由合成聚合物制成，例如尼龍，聚酯，聚苯乙烯，并且被放置在輸送機帶的平坦金屬部分的中間，也就是，鉸鏈之間的部分。所述刷子還可以由其它的合成聚合物，金屬或它們的組合制成。從附圖，公開和附加的權利要求的學習中，公開的實施例的其它變型能夠通過本領域技術人員實踐要求保護的發明被理解和實現。
[0045]在權利要求中，單詞“包括”不排除其它的元件或階段，同時不定冠詞“一”或者“一個”不排除多個。單個的單元可以實現權利要求所述的一些內容的功能。僅僅一個事實，即在相互不同的從屬權利要求中所述的特征，不是表示這些特征的組合不能夠有利地被使用。權利要求中的任意參考標記不應該被理解為限制本發明的范圍。
【主權項】
1.一種用于過濾切肩輸送機(I)的過濾器單元(3)，所述過濾器單元(3)包括: -至少一個過濾元件(15)，其包括過濾區域，所述過濾區域具有多個第一開口，所述第一開口用于允許切削流體通過所述過濾元件(15)，同時又不允許具有給定尺寸的切肩通過所述過濾元件；以及 -至少一個第二開口(13)，其允許位于所述過濾器單元(3)內部的切削流體通過所述第二開口( 13)流出所述過濾器單元(3)，其特征在于，所述過濾器單元(13)進一步包括: -至少一個刷子(20)，其位于所述過濾器單元(3)內部，所述刷子(20)被設置為刷掃所述過濾元件(15 )，用以去除切肩以避免堵塞所述過濾元件(15)。2.如權利要求1所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述過濾器單元(3)是過濾器箱⑶。3.如權利要求1或2所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述刷子(20)被設置為在所述過濾器單元(3)內從一側(S)向另一側(S)移動。4.如前述權利要求中任一項所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述刷子(20)被設置為旋轉并執行平移運動。5.如權利要求4所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述刷子(20)被設置為以恒定的或不同的速度旋轉。6.如前述權利要求中任一項所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述刷子(20)由合成聚合物、金屬和/或它們的組合中的至少一種制成。7.如前述權利要求中任一項所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述刷子(20)是快速連接結合或固定連接。8.如前述權利要求中任一項所述的過濾器單元(3)，其特征在于，所述過濾元件(15)是過濾網。9.一種過濾切肩輸送機(I)，其包括根據前述權利要求中任一項所述的過濾器單元⑶。10.如權利要求9所述的過濾切肩輸送機(I)，其特征在于，進一步包括: -輸送機箱，其被設置為保存含有切肩的切削流體； -連續輸送機帶(7)，其至少部分地位于所述輸送機箱的內部，所述輸送機帶(7)被設置為旋轉并且在尾端(Te)和出料端(De)回轉，在所述輸送機帶(7)的上層(U)和下層(L)之間具有空間，以便將所述上層(U)上的切肩朝向所述出料端(De)傳送，以被從所述輸送機(I)中排出， 其中，所述過濾器箱(3)被設置在所述輸送機帶(7)的上層(U)和下層(L)之間。11.一種在過濾切肩輸送機(I)中過濾切削流體的方法，所述過濾切肩輸送機包括輸送機箱，其被設置為保存含有切肩的切削流體，并且進一步包括連續輸送機帶(7)，其至少部分地位于所述輸送機箱內，所述輸送機帶具有上層(U)和下層(L)，在這些層之間設有過濾器單元(3)，其中所述過濾器單元(3)包括刷子(20)和過濾元件(15)，所述方法包括: -所述過濾器單元(3)過濾進入到所述過濾器單元(3)中的切削流體； -所述刷子(20)刷掃所述過濾元件(15)以去除切肩，以便避免堵塞所述過濾元件(15)， -通過所述過濾器單元(3)從所述輸送機(I)中排出已過濾的切削流體， -通過所述連續輸送機帶(7)排出已過濾的切肩。
【文檔編號】B23Q11/00GK105965314SQ201610255190
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月11日
【發明人】L·普呂維納吉, C·克隆布
【申請人】Lns管理股份有限公司