CN101208154B - 具有离心分离器的提取设备 - Google Patents
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Abstract
一种提取设备，包括具有电动机(32)的抽吸装置(16)和具有进气缸(22)、垂直设置的浸渍管(30)和横向抽吸喷嘴(24)的离心分离器(14)，带有负载的气流通过所述横向抽吸喷嘴(24)进入所述进气缸(22)，通过将电动机(32)设置于浸渍管(30)的内部，其提供了构造一种设计紧凑、低成本且易于操作的具有离心分离器的提取设备的思路。
Description
本发明涉及一种提取设备，该提取设备包括具有电动机的抽吸装置以及具有进气缸、垂直设置的浸渍管和横向抽吸喷嘴的离心分离器。带有负载的气流通过横向抽吸喷嘴进入进气缸。
离心分离器，也称旋风分离器或简单地称为旋风器，用于将带有负载的气流中的固体(或者还有液体)成份与该气流相分离。具有离心分离器的提取设备应用于许多领域，例如，用于在包装行业收集废纸或废金属薄片。
本发明的目的在于提供一种设计紧凑、低成本且易于操作的具有离心分离器的提取设备。
根据本发明，对上述种类的提取设备而言，将电动机设置于浸渍管的内部。本发明是基于这样一种认识，即将离心分离器的浸渍管的尺寸设计为使得抽吸装置的电动机可容纳于其内部。到目前为止，电动机已经成为抽吸装置的主要部分，抽吸装置总体上占据的结构空间在很大程度上由电动机的尺寸决定。将电动机结合在浸渍管内导致了根据本发明的非常节省空间的提取设备的结构的产生，因为该设备的高度被大致减去了电动机壳体的长度。根据本发明的提取设备还具有这样的优势，即流过浸渍管的气流冷却设置于其内部的电动机。因此无需单独的冷却(例如借助风扇叶轮和风扇罩进行冷却，这已经成为一种标准)。
电动机优选地设置于浸渍管的内部，从而在电动机和浸渍管的内壁之间形成流道。因此吸入的气体被强制接近电动机地流过，从而确保电动机得到有效冷却。
通常需要提取设备长期地运转，从而实现全过程的连续。因此，本发明提出一种设置于离心分离器的通道开口的下部的收集罐以及可选择地关闭所述通道开口的关闭装置。在正常操作过程中，吸入的物质从通道开口中落入收集罐内。通过使得通道开口可关闭，在新的收集罐可用之前的某段时间，吸入的物质也可收集于进气缸的顶部。这允许在提取设备工作时更换收集罐。即，在更换收集罐时，按照本发明的设备不需要停止。
为了将离心分离器与收集罐分离，可提供这样的关闭装置，其具有可插入开口槽以关闭通道开口的门。
考虑到在提取设备的工作过程中，应一直确保开口槽的密封，因此，通过使用具有用于密封开口槽的关闭元件的关闭装置，可使得门的使用十分容易且舒适。通过插入所述门，所述关闭元件可自动转移至通道位置。
在本发明的优选实施方案中，关闭元件为松驰地置于凹槽内的轴，所述轴仅能在绕其纵向轴线的旋转方向和垂直方向运动。
根据本发明的特定实施方案，该提取设备还包括用于将所述收集罐安装于进气缸下方的锁定装置，所述锁定装置具有定心装置。因此，安装新的收集罐相当便利。
所述定心装置可以这样实现，例如，所述收集罐具有可插入两叶片之间的定心辅助装置，所述定心辅助装置可在滚筒上滑动，所述滚筒可转动地设置于所述两叶片之间。通过这种方式，除了“左右”定位外，还预先限定了收集罐的特定高度。
为了改变该特定高度或使其适用于某种收集罐，有利的是滚筒的位置，尤其是它的垂直高度可以调节。
由于定心辅助装置可从叶片之间向上插入至预定的停止位置，因此，可易于确保收集罐完全正确地定位于离心分离器的下方，或者更精确地位于通道开口的下方。
有利的是，关闭装置也适合于作为使得收集罐与离心分离器可拆卸地连接的界面或者连接构件。为此，按照本发明可以预期，当定心辅助装置被完全推入并且所述锁定装置被启动时，所述收集罐的边缘直接定位于与所述关闭装置的密封表面相对。由于在提取设备的操作过程中普遍存在的真空压力，收集罐边缘自动地将其自身定位于牢固地顶靠于所述关闭装置的密封表面。
尤其适合作为抽吸设备的是多级径向鼓风机，因为它允许大的流量；并且还因为对大多数应用而言，仅仅需要相对低的压力差。
从下面参照附图的优选实施方案的描述中，还可得出本发明进一步的特征和优点，其中
图1是根据本发明的提取设备的立体图；
图2是提取设备的侧视图；
图3是沿图2中A-A线的侧视图；
图4是提取设备的中间部分的放大局部剖视图；
图5是提取设备的中间部分的立体图；
图6是定心装置的详细立体图；以及
图7是第二实施方案的对应于图3的放大侧视图。
图1和2示出的提取设备10基本上由底架12、离心分离器14(旋风器)、多级径向鼓风机16、门箱18和可交换的收集罐20组成，并可选地装有滚筒。收集罐20由塑料制成。
离心分离器14具有带有横向抽吸喷嘴24的进气缸22。载有固体(或者还有液体)成份的气流通过抽吸喷嘴24进入进气缸22的内部。进气缸22的变窄的锥形底部26呈现为具有最大尺寸的环形横截面积的通道开口28。所述横截面积与收集罐20(参见图4)的开口横截面相适应。
径向鼓风机16的抽吸连接器与浸渍管30连接。浸渍管30设置于离心分离器14的中央(参见图3)。浸渍管30的内部设有径向鼓风机16的电动机32。电动机32被定位为使得电动机32的壳体与浸渍管30的内壁之间形成流道。径向鼓风机16的盖子34上形成有出口36。
进气缸22的锥形部分26与门箱18连接。门箱18具有如下所述的多种功能。图4详细示出了门箱18，其具有开口槽38，门40可从开口槽38滑入。门40可插入至使离心分离器14的通道开口28被完全关闭，即，门箱18主要是作为关闭装置。
为使开口槽38密封，可以采用平滑的轴42，平滑的轴42松驰地置于门箱18的凹槽44内。凹槽44具有这样的尺寸，使得轴42仅可绕其纵向轴线旋转和垂直移动。
为了可拆卸地安装和密封收集罐20，可以采用例如可从图4和5中看到的特殊的锁定装置。收集罐20配备有在周向上低于安装环46的锁紧环48，所述环可适用于各种收集罐的形状。在一侧，锁紧环48具有关闭手柄50，在另一侧，具有定心辅助设备52。定心辅助设备52由锥形板组成，锥形板也可向上弯曲(参见图6)。底架12上设置有支撑塑料滚筒54的支架。所述支架可以根据定心辅助设备52的需要而特别设计。所述支架由两叶片56组成，两叶片56之间设有滚筒54，滚筒54被设置为可旋转并可垂直地调节。定心辅助设备52和具有滚筒54的支架共同形成收集罐20的定心装置。
下面将说明提取设备10的功能。在启动提取设备10之前，将空的收集罐20附接于门箱18上。为此，必须在人类工程学的操纵高度将收集罐20推到门箱18下方。在推的过程中，由于定心辅助设备52具有锥形舌片，因此定心辅助设备52易于确定其在两叶片56之间的路径。定心辅助设备52在塑料滚筒54上滑动，直至定心辅助设备52牢固地定位于抵靠叶片56(参见图6中的标号58)。在该位置，收集罐20位于离心分离器14的通道开口28下方的中心位置。
然后，收集罐20被举起，并通过将关闭手柄50锁定至附接于底架12或门箱18的支架60内，而将收集罐20锁定到位，因而收集罐20的顶部边缘62直接朝向门箱18的密封表面64。如果定心辅助设备52向上弯曲，则当定心辅助设备52被推进至叶片56之间时，收集罐20的至少后部分已被自动举起。
并且，罐边缘62和密封表面64之间不是必须密封的，因为在操作过程中普遍存在的真空压力，将使得整个圆周的平的罐边缘62自动将其自身定位于顶靠门箱18的平的密封表面64。罐边缘62和密封表面64之间小的泄露不会影响设备10的抽吸操作，甚至是需要的。因为在这种情况下，当需要去除收集罐20时，不需要为收集罐20配备额外的通风控制系统。
在提取设备10的运转过程中，径向鼓风机16将带有负载的气流(例如，具有箔或废纸的空气)通过抽吸喷嘴24吸入进气缸22。由于抽吸喷嘴24沿切线设置，因而在进气缸22内将产生涡流。由于离心力的作用，气流(吸入的物质)中的固体(和/或液体)成份朝外部径向地加速。这种效果由于锥形部分26的锥形而得到加强，因为在该部分旋转速度增加。吸入的物质压靠于进气缸22的内壁上，并以螺旋的路径向下朝底部滑动，通过通道开口28进入收集罐20。由于通道开口28的圆周剖面具有最大的尺寸，因此吸入物质通过时阻塞的风险被减到最小。
除去了吸入物质的空气由径向鼓风机16通过出口36吹出。该气流经过电动机32旁边的流道，可充分冷却电动机32。
为了在提取设备的运转过程中更换收集罐20，门40被插入门箱18的开口槽38内。在插入过程上，门40撞击位于其纵向轴线下部的轴42。因此，由于楔入效果，轴42被垂直向上推。在该通道位置，轴42在门40上滚动，从而保证开口槽38连续密封。门40完全插入时密封整个通道开口28。
如果在离心分离器14和收集罐20之间的过渡区域有固体成份(例如，长条纸或箔)，则当门14插入时，它们可被切断，或者至少部分地被楔入。因此，它们不会影响提取设备10的继续运转。这些成份可手动去除。然后，通过打开手柄50，可将收集罐20从其支架中取出。
一旦装入了新的收集罐20并已将其固定于适当位置，则门40被向后拉出。由于重力作用，轴42下降至原始位置，从而继续密封开口槽38。在更换收集罐过程中进气缸22的底部26收集的物质然后通过重新打开的通道开口28进入新的收集罐20。
将锁定装置特别设计为具有易于抓握的手柄50以及定心设备有利于通过单手操作更换收集罐。
如上所述，根据本发明的提取设备10尤其适用于在包装行业去除箔和纸，但它绝不限于这种应用。
图7示出了对应于图3的第二实施方案的放大详图，其示出了电动机32周围的区域。在图3中，电动机32由浸渍管30环绕。在图7中，电动机32由过滤筒65环绕，过滤筒65具有环状的圆柱形状。在过滤筒65和电动机32之间限定了环形圆柱间隙66。过滤筒65的下端固定有盖子67，从而将电机32封闭。箭头68示出了从过滤筒65的外部通过过滤筒65，接着通过间隙66的流动方式。除了上述部分之外，第二实施方案的提取设备具有类似于第一实施方案提取设备的功能。
Claims (15)
1.提取设备，包括：
a)抽吸装置(16)，所述抽吸装置(16)具有
b)电动机(32)以及
c)离心分离器(14)，所述离心分离器(14)具有
d)进气缸(22)，
e)垂直设置的浸渍管(30)，以及
f)横向抽吸喷嘴(24)，带有负载的气流通过所述横向抽吸喷嘴(24)进入所述进气缸(22)，其特征在于
g)所述电动机(32)设置于所述浸渍管(30)的内部。
2.根据权利要求1所述的提取设备，其特征在于，在所述电动机(32)和所述浸渍管(30)的内壁之间形成有流道。
3.根据权利要求1或2所述的提取设备，其特征在于，具有收集罐(20)，所述收集罐(20)设置于所述离心分离器(14)的通道开口(28)下方；以及关闭装置(18)，所述关闭装置(18)用于选择性地关闭所述通道开口(28)。
4.根据权利要求3所述的提取设备，其特征在于，所述通道开口(28)具有环形截面区域，所述环形截面区域的尺寸与所述收集罐(20)的开口横截面相适应。
5.根据权利要求3所述的提取设备，其特征在于，所述关闭装置(18)具有能够插入开口槽(38)的门(40)。
6.根据权利要求5所述的提取设备，其特征在于，所述关闭装置(18)具有用于密封所述开口槽(38)的关闭元件(42)，所述关闭元件(42)由于所述门(40)的插入而自动转移至通道位置。
7.根据权利要求6所述的提取设备，其特征在于，所述关闭元件(42)为松驰地置于凹槽(44)内的轴(42)，所述轴仅能在绕其纵向轴线的旋转方向和垂直方向运动。
8.根据权利要求3所述的提取设备，其特征在于，具有用于将所述收集罐(20)安装于所述进气缸(22)下方的锁定装置，所述锁定装置具有定心装置。
9.根据权利要求8所述的提取设备，其特征在于，所述收集罐(20)具有能够插入两叶片(56)之间的定心辅助装置(52)，所述定心辅助装置(52)能够在滚筒(54)上滑动，所述滚筒(54)可转动地设置于所述两叶片(56)之间。
10.根据权利要求9所述的提取设备，其特征在于，所述滚筒(54)的位置能够被调节。
11.根据权利要求9或10所述的提取设备，其特征在于，所述定心辅助装置(52)能够从所述叶片(56)之间向上插入至预定的停止位置(58)。
12.根据权利要求9所述的提取设备，其特征在于，当所述定心辅助装置(52)被完全推入并且所述锁定装置被启动时，所述收集罐(20)的边缘(62)直接定位于与所述关闭装置(18)的密封表面(64)相对。
13.根据权利要求9所述的提取设备，其特征在于，所述锁定装置和所述定心辅助装置被设计为能够实现单手更换所述收集罐(20)。
14.根据权利要求1所述的提取设备，其特征在于，所述抽吸设备是多级径向鼓风机(16)。
15.一种提取设备，包括
a)抽吸设备(16)，所述抽吸设备(16)具有
b)电动机(32)以及
c)离心分离器(14)，所述离心分离器(14)具有
d)进气缸(22)，
e)垂直设置的过滤筒(65)，以及
f)横向抽吸喷嘴(24)，带有负载的气流通过所述横向抽吸喷嘴(24)进入所述进气缸(22)，其特征在于
g)所述电动机(32)设置于所述过滤筒(65)的内部。
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