專利名稱：細網積屑層真空過濾機及其使用方法
技術領域：
本發明涉及冷卻液集中處理系統中切屑與冷卻液進行分離的過濾設備，用于機加 生產中冷卻液的集中處理場合，工業用清洗機清洗液的過濾場合。
背景技術：
目前，在機械加工密集的生產制造領域，很多廠家要將機加工過程產生的切屑連 同冷卻液作集中處理。在冷卻液集中處理系統中過濾是十分重要的工序。目前國內生產制 造領域濕式加工場合應用的過濾裝置有1、線隙式自動反沖式過濾器，存有如下弊端a、工作狀態是連續旋轉反沖，不會形成積屑層來進行深層次的過濾，過濾精度只 能取決與過濾介質縫隙的大小，不會獲得較高的過濾精度；b、連續旋轉反沖過程中，過濾介質和刮屑塊不斷的相互摩擦，降低了過濾器的使 用壽命，穩定性差；C、該形式的過濾器只能安裝在箱體外部獨立工作，必須由過濾泵將冷卻液通過其 入口輸送到過濾器內部，才能完成過濾過程，會經常發生滲漏故障；d、結構比較復雜故障率高且不便于維修。2、滾筒式反沖過濾器，存有如下弊端a、工作狀態是連續旋轉反沖，不會形成積屑層來進行深層次的過濾，過濾精度只 能取決與過濾介質(過濾布或過濾網)孔系密度及大小，不會獲得較高的過濾精度；b、利用單面的過濾介質層進行過濾，過濾流量受到限制；C、必需配備獨立凈水箱，占地面積大，增加了制作成本；d、連接過濾滾筒和凈水箱的密封件很容易損壞且不易被察覺，損壞后過濾精度喪失。3、紙帶式過濾器，存有如下弊端a、同等過濾效率情況下，紙帶過濾占地面積大，且單位面積的過濾能力有限，不能 適應很大的流量要求；b、紙帶是一次性的，所以耗材使用量大、并且廢舊的紙帶不易腐爛，排放受到環保 限制；C、過濾時由于紙帶必須是在液體的下面工作，一旦出現故障不易檢測出來，維修 難度大。4、循環帶式真空過濾機，存在如下弊端a、循環帶的兩側容易產生側漏，而且不易檢測，出現側漏后，過濾精度喪失；b、如果需要更高的過濾精度則需要輔以一次性的紙帶進行過濾，并且廢舊的紙帶 不易腐爛，排放受到環保限制；C、循環帶式真空過濾機需要配備凈水箱，才能實現過濾再生時的冷卻液供給，占 地面積大，可靠性比較差。
鑒于以上各類國產過濾產品所存在的問題，加之性價比較低，不適合應用在大批 量的連續生產場合；而且過濾效果受系統的流量、壓力和日常維護等因素影響，因此，在大 批量生產時，效率低、過濾效果不穩定以及經濟性差的矛盾就更為突出，這樣就需要一種新 的細網積屑層真空過濾機來滿足大批量的連續生產的需要。
發明內容
本發明的目的在于，克服現有過濾方式的不足，提出了一種細網積屑層式真空過 濾機。旨在采用積屑層過濾，利用其過濾精度高和利用真空開關來保證過濾效率及過濾精 度，從而實現效率高、效果穩定的過濾效果。本發明的技術解決方案是這樣實現的一種細網積屑層真空過濾機，包括泵送系統和氣控系統，其中泵送系統通過維修 閥I與位于污水箱中的凈液輸出箱連接，凈液輸出箱與凈水管連接，凈水管的管口下部有 裝在凈液輸出箱中的維修堵，維修堵連接伸縮氣囊，并與氣控系統的三通球閥連接；其特征 在于所述的凈水管與主支撐架焊接，主支撐架為焊接結構，支承在污水箱上，凈水管則自 上而下的裝在齒環、齒環座、吸水箱和過濾骨架中；齒環座為槽鋼圍成的鋼圈，并通過方管 與中心支撐板焊接，其上面與齒環固定連接，其下面與固定于吸水箱端法蘭的槽鋼支柱連 接，吸水箱端法蘭則與過濾骨架的端法蘭連接；所述凈水管上焊有擋板，其上有套裝于凈水 管的摩擦組件，凈水管中部還套裝密封組件I和密封組件II，使凈水管分別與吸水箱和過 濾骨架實現密封連接；所述凈水管中間裝有反沖管，其上端與凈水管入水口相通，其末端在 凈水箱中與反沖噴嘴相連；凈水管的下部固定有刮板支撐架，其上分別裝有內刮板裝置和 外刮板裝置，并分別與內過濾細網和外過濾細網自由連接；所述主支撐架上有安裝板，安裝 板通過汽缸連接推桿機構，推桿機構通過推桿與齒環配合，推動齒環、齒環座、凈水箱連同 過濾骨架一起定時作逆時針旋轉。所述的密封組件I包括套裝于凈水管上的旋轉密封套，其上有壓板，通過螺釘緊 固于凈水箱的箱蓋板上。所述的密封組件II包括套裝于凈水管上的旋轉密封套，其下部有壓板，通過螺釘 緊固于過濾骨架的端法蘭上.所述的過濾骨架由鋼板條拼接而成，其上分別焊有外固定帶、內固定帶、下外固定 帶和下內固定帶。所述的過濾骨架上裝有內過濾細網和外過濾細網。所述的推桿機構對稱布置于齒環上，所述氣缸通過氣缸座、連接銷、墊和螺釘緊固 在安裝板上，安裝板焊于主支撐架；氣缸的缸桿連接推桿，推桿與齒環相配合。所述的內刮板裝置包括內上刮板、內下刮板，由內上刮板壓板安裝在刮板支撐架 上。所述的外刮板裝置包括外上刮板、外下刮板，分別由外上刮板壓板和外下刮壓板 安裝在刮板支撐架上。一種如權利要求1所述的細網積屑層真空過濾機的使用方法，其特征在于包括下 述步驟(1)將所述的細網積屑層真空過濾機安裝在污液箱中，由于水泵的抽吸力使液體中的切屑在內過濾細網、外過濾細網上形成積屑層，并保留一定厚度的積屑層，以提高過濾 精度；(2)當真空開關檢測到過濾腔內壓力為-0. 22bar _0. 27bar時，真空開關給系 統PLC發出信號，PLC則根據設定的程序，令電磁換向閥換向打開，并同時控制氣缸推動齒 環旋轉3°，使所述內外積屑層被刮掉；(3)電磁換向閥的打開使氣控球閥也換向打開，過濾后的壓力液體通過氣控球閥 流向反沖管至反沖噴嘴對內過濾板、外過濾板進行反沖；(4)到達程序設計時間后，反沖洗結束，電磁換向閥換向關閉，氣缸返回，氣控球閥 關閉，清理過程完畢，污液過濾過程繼續；(5)當所述過濾機有故障時，伸縮氣囊將錐形維修堵頂起，同時堵死進液口，并將 凈液管頂出，以利所述過濾機的吊裝維修。與現有技術相比較，本發明的優點表現在(1)充分利用了“積屑層”進行深層次過濾，能獲得很高的過濾精度；(2)自動實現連續過濾，在過濾再生時不需要破壞所述的積屑層就能夠完成過濾 再生過程，不需要配置凈水箱，節省空間，降低設備制造成本；(3)利用雙層的過濾細網進行過濾，具有較高的過濾能力，同時通過吸入腔內形成 的負壓作用，加快了過濾速度，提高了過濾效率；(4)過濾和反沖都是在連續的狀態下進行，安裝與拆卸簡便，基本可以實現免維 護；(5)過濾機帶有預留接口，可通過添加集成的方式滿足用戶增加產能的需要。
本發明有附圖12幅，其中圖1是細網積屑層式真空過濾機安裝系統圖；圖2是反沖及過濾液體流向圖；圖3是刮屑反沖示意圖；圖4是細網積屑層式真空過濾機及反沖管路氣動原理圖；圖5是本實用新型的結構示意主視圖；圖6是圖1的俯視圖；圖7是圖1的側剖面圖；圖8是圖1去掉齒環座俯視圖；圖9是圖1沿刮板支架方向剖視圖；圖10是圖1沿擋水罩向下剖視圖；圖11是圖1去掉擋水罩向刮板方向正視圖；圖12是圖1內部刮板方向局部正視圖。在圖中1.主支撐架；2.推桿座；3.推桿；4.氣缸座；5.連接銷；6.墊；7.齒環 座；8.凈水箱；9.擋水罩；10.外固定帶；11.內固定帶；12.刮板支撐架；13.下外固定 帶；14.下內固定帶；15.摩擦片；16.齒環；17.調整墊；18.密封組件I ；19.密封組件II ； 20.反沖管；21.反沖噴嘴；22.過濾骨架；23.外上刮板；24.外上刮板壓板；25.外下刮板；26.外下刮板壓板；27.內上刮板；28.內上刮板壓板；29.內下刮板；30.內過濾細網； 31.外過濾細網；32.氣缸；34.旋轉密封圈；35.凈液管；36.反沖連接管；37.擋板；38.伸 縮氣囊；39.維修堵；40..凈液輸出箱；41.維修閥I 42.真空開關；43.凈液主管；44.維 修閥II ；45.水泵；46.污水箱；47.內積屑層；48.外積屑層；49.消聲器；50.電磁換向閥； 51.單向調節閥；52.三通球閥；53.單項止回閥54.氣控球閥；55.氣源控制；56.污液進過 濾機方向；57.過濾后凈液流向；58.反沖壓力液流向；59.反沖出過濾網方向；60.撓性接 頭。
具體實施例方式如圖1 圖12所示的一種細網積屑層式真空過濾機及其使用方法，其結構包括主 支撐架1、推桿座2、推桿3、氣缸座4、連接銷5、墊6、齒環座7、吸水箱8、擋水罩9、外固定 帶10、內固定帶11、刮板支撐架12、下外固定帶13、下內固定帶14、摩擦組件15、齒環16、 調整墊17、密封組件I 18、密封組件II 19、反沖管20、反沖噴嘴21、過濾骨架22、外上刮板 23、外上刮板壓板24、外下刮板25、外下刮板壓板26、內上刮板27、內刮板壓板28、內下刮 板29、內過濾細網30、外過慮細網31、氣缸32、旋轉密封圈34 ；其中主支撐架1焊有凈液管 35，由主支撐架1支承在污水箱46上，凈液管35則自上而下的裝在齒環16、齒環座7、吸水 箱8和過濾骨架22中，齒環座7為槽鋼圈焊接機構，其上面與齒環16固定連接，其下面與 固定于吸水箱8端法蘭的槽鋼支柱連接，所述吸水箱8端法蘭則與過濾骨架22的端法蘭連 接；凈液管35上部焊有擋板37，擋板37上面有摩擦組件15 ；凈液管35的中部套裝有密封 組件I 18和密封組件II 19，使凈液管35與所述吸入箱8和過濾骨架22實現密封連接；凈 液管中間焊有反沖連接管36并與反沖管20相把合，反沖噴嘴21則把合在反沖管20上；凈 液管35的下部固定有刮板支撐架12，并通過外上刮板壓板24、外下刮板壓板26、內刮板壓 板28、將外上刮板23、外下刮板25、內上刮板27、內下刮板29安裝在刮板支撐架12上；凈 液管35通過小間隙配合插在凈液輸出箱40內，在凈液輸出箱40內安裝錐形維修堵39，錐 形維修堵39下方連接伸縮氣囊38，凈液輸出箱40另一端通過維修閥I 41與主凈液管43 相連，主凈液管43上裝有真空開關42，主凈液管43通過維修閥II 44、撓性接頭60與凈液 供水泵45相連。所述的密封組件I 18包括套裝于凈水管35上的旋轉密封圈34，其上有壓板，通過 螺釘緊固于凈水箱8的箱蓋板上。所述的密封組件II 19包括套裝于凈水管35上的旋轉密封圈34，其下部有壓板， 通過螺釘緊固于過濾骨架22的端法蘭上。所述的過濾骨架22由鋼板條拼接而成，其上分別焊有外固定帶10、內固定帶11、 下外固定帶13和下內固定帶14。所述的過濾骨架22上裝有內過濾細網30和外過濾細網31。所述的推桿機構對稱布置于齒環16上，所述氣缸32通過氣缸座4、連接銷5、墊6 和螺釘緊固在安裝板上，安裝板焊在主支撐架1上；氣缸32的缸桿連接推桿3，推桿3與齒 環16相配合。所述的內刮板裝置包括內上刮板27、內下刮板29，由內上刮板壓板28壓裝在刮板 支撐架12上。
所述的外刮板裝置包括外上刮板23、外下刮板25，分別由外上刮板壓板24和外下 刮壓板26壓裝在刮板支撐架12上。如權利要求1所述細網積屑層真空過濾機的使用方法，其特征在于包括以下步 驟(1)將細網積屑層式真空過濾機安裝在污液箱46內，由于水泵的抽吸力液體中的 切屑會在內過濾細網30、外過慮細網31上形成積屑層，保留積屑層以增加過濾效率，當真 空開關42檢測吸入腔8壓力為-0. 22bar r -0. 27bar時，表明積削層已影響過濾效率， 真空開關42給PLC發出信號，PLC接到信號后根據設定的程序，命令電磁換向閥50換向打 開，同時控制氣缸32和氣控球閥54動作，即電磁換向閥50換向打開，使氣缸推動齒環旋轉 3°，同時將過厚積屑層被刮掉；(2)電磁換向閥50打開使氣控球閥54換向打開，過濾后的壓力液體通過氣控球閥 54流向反沖管20至反沖噴嘴21，對內過濾細網30、外過慮細網31進行反沖；(3)到達程序設定時間后，電磁換向閥50換向關閉，氣缸32返回，氣控球閥關閉， 積屑層清理完畢；(4)當所述過濾機有故障時，伸縮氣囊38充氣將錐形維修堵39頂起，在將進液口 堵死的同時將凈液管35頂出，以便過濾機吊裝維修。
權利要求
一種細網積屑層真空過濾機，包括泵送系統和氣控系統，其中泵送系統通過維修閥I(41)與位于污水箱(46)中的凈液輸出箱(40)連接，凈液輸出箱(40)與凈水管(35)連接，凈水管(35)的管口下部有裝在凈液輸出箱(40)中的維修堵(39)，維修堵(39)連接伸縮氣囊(38)，并與氣控系統的三通球閥(52)連接；其特征在于所述的凈水管(35)與主支撐架(1)焊接，主支撐架(1)為焊接結構，支承在污水箱(46)上，凈水管(35)則自上而下的裝在齒環(16)、齒環座(7)、吸水箱(8)和過濾骨架(22)中；齒環座(7)為槽鋼圍成的鋼圈，并通過方管與中心支撐板焊接，其上面與齒環(16)固定連接，其下面與固定于吸水箱(8)端法蘭的槽鋼支柱連接，吸水箱端法蘭則與過濾骨架(22)的端法蘭連接；所述凈水管(35)上焊有擋板(37)，其上有套裝于凈水管(35)的摩擦組件(15)，凈水管(35)中部還套裝密封組件I(18)和密封組件II(19)，使凈水管(35)分別與吸水箱(8)和過濾骨架(22)實現密封連接；所述凈水管(35)中間裝有反沖管(36)，其上端與凈水管(35)入水口相通，其末端在凈水箱(8)中與反沖噴嘴(21)相連；凈水管(35)的下部固定有刮板支撐架(12)，其上分別裝有內刮板裝置和外刮板裝置，并分別與內過濾細網(30)和外過濾細網(31)自由連接；所述主支撐架(1)上有安裝板，安裝板通過氣缸(32)連接推桿機構，推桿機構通過推桿(3)與齒環(16)配合，推動齒環(16)、齒環座(7)、凈水箱(8)連同過濾骨架(22)一起根據真空開關命令間歇作逆時針旋轉。
2.根據權利要求1所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的密封組件1(18) 包括套裝于凈水管(35)上的旋轉密封圈(34)，其上有壓板，通過螺釘緊固于凈水箱(8)的 箱蓋板上。
3.根據權利要求2所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的密封組件II(19) 包括套裝于凈水管(35)上的旋轉密封套(34)，其下部有壓板，通過螺釘緊固于過濾骨架 (22)的端法蘭上.
4.根據權利要求3所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的過濾骨架(22)由 鋼板條拼接而成，其上分別焊有外固定帶(10)、內固定帶(11)、下外固定帶(13)和下內固 定帶(14)。
5.根據權利要求4所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的過濾骨架(22)上 裝有內過濾細網(30)和外過濾細網(31)。
6.根據權利要求5所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的推桿機構對稱布 置于齒環(16)上，所述氣缸(32)通過氣缸座(4)、連接銷(5)、墊(6)和螺釘緊固在安裝板 上；氣缸(32)的活塞桿連接推桿(3)，推桿(3)運動使齒環(16)進行轉動。
7.根據權利要求6所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的內刮板裝置包括 內上刮板(27)、內下刮板(29)，并由內上刮板壓板(28)壓裝在刮板支撐架(12)上。
8.根據權利要求7所述的細網積屑層真空過濾機，其特征在于所述的外刮板裝置包括 外上刮板(23)、外下刮板(25)，分別由外上刮板壓板(24)和外下刮壓板(26)壓裝在刮板 支撐架(12)上。
9. 一種如權利要求1所述的細網積屑層真空過濾機的使用方法，其特征在于包括下述 步驟(1)將所述的細網積屑層真空過濾機安裝在污液箱(46)中，由于水泵(45)的抽吸力使 液體中的切屑在內過濾細網(30)，外過濾細網(31)上形成積屑層，并保留一定厚度的積屑層，以提高過濾精度；(2)當真空開關(42)檢測到過濾腔內壓力為-0.22bar -0. 27bar時，真空開關(42) 給系統PLC發出信號，PLC則根據設定的程序，令電磁換向閥(50)換向打開，并同時控制氣 缸(32)推動齒環(16)旋轉3°，使內、外刮板將所述內、外積屑層(47，48)被刮掉；(3)電磁換向閥(50)的打開使氣控球閥(54)換向打開，過濾后的壓力液體通過氣控 球閥(54)流向反沖管(20)至反沖噴嘴(21)，對內過濾細網(30)、外過濾細網(31)進行反 沖；(4)到達程序設定時間后，電磁換向閥(50)換向關閉，氣缸(32)返回，氣控球閥(54) 關閉，清理過程完畢，污液過濾過程繼續；(5)當所述過濾機有故障時，伸縮氣囊(38)將錐形維修堵(39)頂起，同時堵死進液口， 并將凈液管(35)頂出，以利所述過濾機的吊裝維修。
全文摘要
本發明公開了一種細網積屑層真空過濾機及其使用方法，該過濾機裝在污液箱內，其主支撐架支承在污液箱上，主支撐架上焊有凈水管，凈水管自上而下的裝在齒環、齒環座、吸水箱和過濾骨架中，所述齒環和齒環座固定連接，齒環座與其下面的吸水箱通過槽鋼支柱連接，吸水箱與過濾骨架的端法蘭螺釘連接；凈水管通過套在其上的摩擦組件，密封組件I及密封組件II分別與吸水箱及過濾骨架實現密封連接；凈水管的中間裝有反沖管，下部裝有內外刮板裝置，并與過濾細網保持自由連接；工作時，當內外過濾網上的積屑層積累到一定厚度，使吸入腔內的真空度達到-0.27bar時，氣缸驅動推桿，推動齒環逆時針旋轉3°，使刮板刮掉一段積屑層后，過濾過程復又開始。
文檔編號B01D29/13GK101912700SQ20101026692
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月26日 優先權日2010年8月26日
發明者劉俊清, 劉同軍, 吳波 申請人:大連智云自動化裝備股份有限公司