CN102423564B - 铸造涂液过滤机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铸造涂液过滤机，包括机架(1)、安装在机架(1)上的动力装置(4)以及连接于动力装置(4)上的过滤器(3)；过滤器(3)悬臂安装于动力装置(4)上且由动力装置(4)驱动旋转；过滤器(3)的回转中心线与水平面倾斜相交。过滤器(3)内设有将砂粒刮出过滤器(3)外的砂分离器(13)；刮砂分离器(13)随过滤器(3)转动到下部或上部位置时可沿过滤器(3)的回转半径上、下滑动。这种涂液过滤机体积小，结构紧凑，具有自动清理网面的功能，能长时间过滤，有效地提高过滤效率。

Description

铸造涂液过滤机

技术领域

本发明涉及一种将液体中的固态物分离出来的过滤机，特别地，涉及一种铸造涂液过滤机，包括机架、安装在机架上的动力装置以及连接于动力装置上的过滤器。

背景技术

砂型铸造的型腔和砂芯的表面一般需要涂上一层耐火涂料，涂料的使用一般以液态的形式来进行（一般由耐火粉料+悬浮剂+稀释剂配制而成）。目前常用淋涂方式上涂料。这种方式通常是采用连续循环不断的系统来进行，系统包括涂料搅拌桶、涂料泵、淋涂架。工作原理是：将铸型吊到淋涂架上，翻转至合适的角度，涂料泵将涂料从搅拌桶内吸入通过管路将涂料低速喷射在型腔表面，多余的涂料掉入淋涂架接收槽内，通过管路流入搅拌桶内。铸型吊至淋涂架，翻转及喷涂过程中有许多松散的砂粒会掉入接收槽内，与多余的涂料一起混合流入搅拌桶内，时间一长搅拌桶内的砂粒会越积越多，淋涂后的涂料表层会出现许多砂粒，由于砂颗粒比耐火粉料要粗大，使涂料表面不平整，消弱了涂料层的功能，降低了铸件表面质量，因此，必须将砂粒及时过滤出来。

为解决这个问题，中国实用新型专利申请号93202610.9，名称为流态化过滤机公开了一种技术方案。它包括机架，连接在机架上的动力装置，由动力装置驱动旋转的两端小、中间大的滚筒。其中滚筒的大、小端用锥形过渡，在滚筒内铺设过滤网和设有螺纹槽，当滚筒通过动力装置带动旋转时，流态液从一端进入，随着滚筒的旋转，流态液顺着螺纹槽向出口端移动，形成浓度梯度，在此过程中流态液的液体从过滤网中流出，颗粒渣滓随着螺纹槽从出口排除。这种技术方案简单可行，较好的解决了上述问题。但是，这种流态化过滤机体积较大，制造成本高，不适应铸造涂液过滤；此外，颗粒渣滓不容易及时排除，使用一段时间后过滤网容易堵塞，影响过滤效果。

发明内容

本发明目的旨在于提供一种体积小，结构紧凑的铸造涂液过滤机，以解决现有技术存在的颗粒不易及时排出、滤网容易堵塞的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种铸造涂液过滤机，包括机架、安装在机架上的动力装置以及连接于动力装置上的过滤器，其结构特点是，过滤器悬臂安装于动力装置上且由动力装置驱动旋转；过滤器的回转中心线与水平面倾斜相交，。

进一步地，过滤器内设有将砂粒刮出过滤器外的刮砂分离器；刮砂分离器随过滤器转动到下部或上部位置时可沿过滤器的回转半径上、下滑动。

进一步地，过滤器包括环形板及两导向销；两导向销安装于环形板的径向连接孔上；刮砂分离器包括安装立板；安装立板设有导向槽；两导向销滑动卡合于导向槽。

进一步地，过滤器是个鼓形旋转体，悬臂一端具有开口，过滤器还包括：两环形杆；及在两环形杆之间的周向均布排列有若干弧形横杆；过滤网环形铺设于弧形横杆外弧面上。

进一步地，环形板固定安装于其中一环形杆的外侧；环形板上还通过两个以上连接杆固定安装有第一圆形安装板；第一圆形安装板设有一旋转中心孔；第一圆形安装板通过其旋转中心孔安装在动力装置的输出轴的一端。

进一步地，环形板同心地设有沿所述环形板两侧延伸的凸圈，该凸圈两端设有相通的出口；机架上还固定设有筒体，过滤器收容于筒体；筒体设有圆形隔板，圆形隔板设有内孔；凸圈收容于圆形隔板的内孔，并通过该内孔将动力装置和过滤器进行连接。

进一步地，筒体还设有一与圆形隔板间隔设置的第二圆形安装板；第一圆形安装板位于圆形隔板和安装板之间，连接杆穿过圆形隔板的内孔，且每一连接杆与内孔之间留有空隙；筒体于圆形隔板两侧设有出液斗和出砂斗；其中，出砂斗位于所述圆形隔板与所述第二圆形安装板之间的空腔的下部。

进一步地，动力装置还包括：电机、安装在电机上的减速器、安装在减速器上的小带轮、绕在小带轮和大带轮上的传输带以及轴承座；动力装置的输出轴的另一端安装大带轮；轴承座套设在动力装置的输出轴的两端之间，且轴承座安装在第二圆形安装板上。

进一步地，刮砂分离器是一斗形体，该刮砂分离器还包括：与安装立板侧向连接的挡砂板、连接于安装立板及挡砂板底部的刮砂板，以及导砂板；该导砂板的第一端连接在挡砂板上，导砂板的第二端向安装立板方向倾斜延伸。

进一步地，刮砂板及挡砂板分别是一个中部挖空的框架板；刮砂板及挡砂板的中部挖空部分分别铺设有过滤网。

进一步地，过滤器的回转中心线与水平面倾斜的夹角是15-20度。

本发明具有以下有益效果：

由于过滤器悬臂安装于动力装置上且由动力装置驱动旋转；过滤器的回转中心线与水平面倾斜一定的角度，涂液通过管路从悬臂端开口流入过滤器的鼓形过滤网面，管口与网面有一定落差，出口涂液以一定的夹角冲入鼓形内网面的下、前、侧部形成一个过滤冲刷区，随着过滤器的转动，涂液通过滤网，砂粒被分离在倾斜网面上，其受到重力分力的作用，处于不稳定状态会向低处移动。另一方面，砂粒还受到涂液流入网面时的冲击力，该冲击力足已克服砂粒在网面上的附着力，帮助其达到稳定态的底部汇集区域，从而在涂液冲刷区与底部区域形成一个砂粒不易堵塞的环形涂液过滤带，因而具有良好的过滤效果。

此外，由于过滤器内还设有把砂粒刮出过滤器外的刮砂分离器，刮砂分离器是通过连接在环形板径向方向的两导向销滑动连接的，其导砂板斜向伸入凸圈中，这样，过滤器每转动一周，刮砂分离器可以将集存在过滤器内底部的砂粒挖出然后转动到顶部位置通过导砂板将砂粒倒出过滤器外的出砂斗，及时排出过滤器内的砂粒，在冲刷区能达到一个过滤和除砂的平衡状态，具备自动清理功能，能长时间过滤，有效地提高过滤效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的铸造涂液过滤机主视图结构示意图；

图2是图1的俯视图示意图；

图3是图2中过滤器结构示意图；

图4是图2中刮砂分离器的结构示意图；

图5是图4中刮砂分离器A向视图；

图6是图2中筒体结构示意图；以及

图7是本发明优选实施例的铸造涂液过滤机分离砂粒的工作状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，本发明优选实施例的铸造涂液过滤机包括：机架1、安装在机架1上的动力装置4、连接在动力装置4上的过滤器3，安装在过滤器3内可把砂粒14刮出的刮砂分离器13及套装在过滤器3外部与机架1固结的筒体2。

参见图2及图3，过滤器3是一个两端贯通可转动的旋转体，与动力装置4输出端悬臂安装。过滤器3优选采用鼓形旋转体，该鼓形旋转体由骨架和过滤网构成。骨架包括弧形横杆31、两个环形杆32和连接支架。两环形杆32之间的周向均布排列有若干弧形横杆31，每一弧形横杆31的的弧形远离两环形杆32的轴线方向分布形成一鼓形体，弧形横杆31的两端分别与环形杆32焊接连接。过滤网33环形铺设于弧形横杆31的外弧面上。连接支架包括固结于其中一环形杆32的环形板34、凸圈37、连接杆35、两导向销38及第一圆形安装板36。其中，环形板34的内孔处焊接有凸圈37。该凸圈37从环形板34的两端朝外延伸。该凸圈37采用钢管制成，且该凸圈37内设有便于砂粒排出的出口。环形板34的作用防止过滤器3的砂粒飞溅，而干涉砂粒自凸圈37的出口排出。环形板34沿同一径向方向还设有两个间隔开的连接孔，该连接孔用于连接两个导向销38，用以将环形板34和刮砂分离器13固定。环形板34和第一圆形安装板36之间同心且对称地连接2根连接杆35。凸圈37位于该两连接杆35之间。连接杆35的两端与环形板34及第一圆形安装板36可以采用焊接或螺栓连接的方式连接。上述过滤器3不限于采用鼓形体，也可以采用其它形状，而只需要使过滤器3的回转中心线与水平面倾斜相交形成一定的夹角即可。

在其它实施方式中，第一圆形安装板36也可固定设置多个连接杆35，且这些连接杆35沿着圆形方向均布排列于第一圆形安装板36。

参见图4和图5，刮砂分离器13是一斗形体，安装在过滤器3内。刮砂分离器13包括：安装立板133、挡砂板137、刮砂板134、导砂板131及滤网135、136。安装立板133的一侧竖直方向开设有导向槽132，本实施例优选采用带有凸台的导向槽132。安装立板133另一侧90度焊接有挡砂板137。安装立板133及挡砂板137的底部焊接刮砂板134。刮砂板134具有与弧形横杆31相应的弧形。导砂板131是个折弯板，一端连接在挡砂板137的上部侧面，另一端向安装立板133方向向上倾斜延伸，其延伸部分与安装立板133之间留有空隙，作用是便于砂粒14通过。此外，为了便于涂液过滤，刮砂板134及挡砂板137是一个中部挖空的框架板，挖空部分铺设有过滤网135、136，该过滤网135、136在刮砂分离器13工作时可将砂粒14表面吸附少量的液态涂料再次过滤。

结合参见图1、图3和图4，刮砂分离器13是安装在过滤器3的环形板34的内侧壁上的。两个导向销38穿过安装立板133的导向槽132，再安装在环形板34的连接孔中。也就是刮砂分离器13通过导向槽132沿环形板34的径向能上、下滑动。为了防止刮砂分离器13脱落，两个导向销38上设置有卡住导向槽132的凸台。当安装刮砂分离器13后，导砂板131向上倾斜延伸的一端正好伸入到连接支架的凸圈37的内孔中。

参见图2和图6，过滤器3的外部套装有一个两端开口的筒体2。筒体2通过外壁固结在机架1上。筒体2的套入端端部固结有第二圆形安装板23。筒体2内还固结有与第二圆形安装板23间隔开的带内孔26的圆形隔板22。过滤器3的第一圆形安装板36位于圆形隔板22和安装板23之间。过滤器3的连接杆35穿过圆形隔板22的内孔26，且每一连接杆35与圆形隔板22的内孔26之间留有空隙。过滤器3的环形板34抵靠圆形隔板22，且凸圈37收容于圆形隔板22的内孔26，并通过内孔26和凸圈37的出口将过滤器3和筒体2贯通。筒体2还设有出液斗25和出砂斗24。其中，出液斗25位于过滤器3鼓形旋转体的鼓形面对应的下部；出砂斗24位于圆形隔板22与第二圆形安装板23之间的空腔下部。

参见图2，动力装置4安装在机架1上。动力装置4包括电机41、安装在电机41上的减速器42、安装在减速器42上的小带轮43、绕在小带轮43和大带轮46上的传输带44以及轴承座49。其中，减速器42安装在机架1上的支架45上。轴承座49安装在圆筒2的第二圆形安装板23侧面。在轴承座49内安装有输出轴47，该输出轴47一端安装大带轮46，另一端安装第一圆形安装板36。其中，输出轴47与第一圆形安装板36的连接，优选采用第一圆形安装板36中心设置的旋转中心孔套装在输出轴47端部的带螺纹的阶梯轴上，再用螺母固定连接的，这样固接简单有效，便于拆装。当电机41运转时，通过动力装置4的输出轴47带动过滤器3转动。

参见图7，为了使过滤器3水平倾斜便于砂粒14分离，机架1采用倾斜安装方式，即机架1的安装基础平面与过滤器3的回转中心线相交成角度。优选地，机架1的安装基础平面与过滤器3的回转中心线的相交角度是15-20度。

参见图2和图7，工作时，启动电机41，动力装置4带动过滤器3缓慢转动，过滤器3悬臂敞开的一端接入涂液回流管17。涂液经回流管17的管口流入过滤器的鼓形过滤网面，管口与网面有一定落差，出口涂液以一定的夹角冲入鼓形内网面的下、前、侧部形成一个过滤冲刷区，随着过滤器的转动，涂液通过滤网，砂粒被分离在倾斜网面上，其受到重力分力的作用，处于不稳定状态会向低处移动。另一方面，砂粒还受到涂液流入网面时的冲击力，该冲击力足已克服砂粒在网面上的附着力，帮助其达到稳定态的底部汇集区域，从而在涂液冲刷区与底部区域形成一个砂粒不易堵塞的环形涂液过滤带，因而具有良好的过滤效果。

此外，本发明的铸造涂液过滤机的安装在过滤器3中的环形板34内侧壁上的刮砂分离器13随过滤器3转动。当刮砂分离器13转动到下部位置时，刮砂分离器13在重量作用下通过导向槽132沿导向销38向下滑动，刮砂板134刮起网面33上的砂粒14，逐步向上转动搬运，此时混于砂粒14中的部分液流经底面和侧面的过滤网135、136的过滤流出。当刮砂分离器13转动到上部顶点位置时，刮砂分离器13在重量作用下通过导向槽132沿导向销38的相反方向滑动，这相当于刮砂分离器13旋转了180°底部朝上，因此位于刮砂分离器13中的砂粒14经导砂板131的导向撒向筒体2中的圆形隔板22与第二圆形安装板23之间的空腔内，再通过位于该空腔下部的出砂斗24排出至蓄砂箱16中。

过滤工作结束后可用涂液稀释剂（水或酒精）冲洗过滤网，稀释剂能将网面上的涂料清洗干净，不必拆下滤网进行清洗。

从以上描述可以看出，本发明结构紧凑，体积小巧，通过刮砂分离器13周而复始能自动清理砂粒，在工作区能达到一个过滤和除砂的平衡状态，从而也保证了过滤网的过滤能力不会减弱，可长时间工作而无需清理网面。尤其适合于铸造涂液的过滤，也可以用于其它具有液、固混合流体的过滤。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种铸造涂液过滤机，包括机架（1）、安装在所述机架（1）上的动力装置（4）以及连接于所述动力装置（4）上的过滤器（3）；其特征在于，

所述过滤器（3）悬臂安装于所述动力装置（4）上且由所述动力装置（4）驱动旋转；

所述过滤器（3）的回转中心线与水平面倾斜相交；所述过滤器(3)的悬臂一端具有开口，该开口与所述过滤器（3）的过滤网面存在高度差。

2.根据权利要求1所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，

所述过滤器（3）内设有将砂粒刮出所述过滤器（3）外的刮砂分离器（13）；

所述刮砂分离器（13）随所述过滤器（3）转动到下部或上部位置时可沿所述过滤器（3）的回转半径上、下滑动。

3.根据权利要求2所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，所述过滤器（3）包括环形板（34）及两导向销（38）；

所述两导向销（38）安装于所述环形板（34）的径向连接孔上；

所述刮砂分离器（13）包括安装立板（133）；所述安装立板（133）设有导向槽（132）；

所述两导向销（38）滑动卡合于所述导向槽（132）。

4.根据权利要求3所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，所述过滤器（3）是个鼓形旋转体，所述过滤器（3）还包括：两环形杆（32）；

在所述两环形杆（32）之间的周向均布排列有若干弧形横杆（31）；

过滤网（33）环形铺设于所述弧形横杆（31）的外弧面上。

5.根据权利要求4所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，

所述环形板（34）固定安装于其中一所述环形杆（32）的外侧；

所述环形板（34）上还通过两个以上连接杆（35）固定安装有第一圆形安装板（36）；

所述第一圆形安装板（36）设有一旋转中心孔；

所述第一圆形安装板（36）通过其旋转中心孔安装在所述动力装置（4）的输出轴（47）的一端。

6.根据权利要求5所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，

所述环形板（34）同心地设有沿所述环形板（34）两侧延伸的凸圈（37），所述凸圈（37）两端设有相通的出口；

所述机架（1）上还固定设有筒体（2），所述过滤器（3）收容于所述筒体（2）；

所述筒体（2）设有圆形隔板（22），所述圆形隔板（22）设有内孔（26）；

所述凸圈（37）收容于所述圆形隔板（22）的内孔（26），并通过所述内孔（26）将所述动力装置（4）和所述过滤器（3）进行连接。

7.根据权利要求6所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，所述筒体（2）还设有一与所述圆形隔板（22）间隔设置的第二圆形安装板（23）；

所述第一圆形安装板（36）位于所述圆形隔板（22）和所述第二圆形安装板（23）之间，所述连接杆（35）穿过所述圆形隔板（22）的内孔（26），且每一所述连接杆（35）与所述圆形隔板（22）的内孔（26）之间留有空隙；

所述筒体（2）于所述圆形隔板（22）两侧设有出液斗（25）和出砂斗（24）；其中，所述出砂斗（24）位于所述圆形隔板（22）与所述第二圆形安装板（23）之间的空腔的下部。

8.根据权利要求7所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，所述动力装置（4）还包括：

电机（41）、安装在所述电机（41）上的减速器（42）、安装在所述减速器（42）上的小带轮（43）、绕在所述小带轮（43）和大带轮（46）上的传输带（44）以及轴承座（49）；

所述动力装置（4）的输出轴（47）的另一端安装所述大带轮（46）；

所述轴承座（49）套设在所述动力装置（4）的输出轴（47）的两端之间，且所述轴承座（49）安装在所述第二圆形安装板（23）上。

9.根据权利要求3所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，所述刮砂分离器（13）是一斗形体，所述刮砂分离器（13）还包括：

与所述安装立板（133）侧向连接的挡砂板（137）、连接于所述安装立板（133）及所述挡砂板（137）底部的刮砂板（134）、以及导砂板（131）；

所述导砂板（131）的第一端连接在所述挡砂板（137）上，所述导砂板（131）的第二端向所述安装立板（133）方向倾斜延伸。

10.根据权利要求9所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，

所述刮砂板（134）及所述挡砂板（137）分别是一个中部挖空的框架板；

所述刮砂板（134）及所述挡砂板（137）的中部挖空部分分别铺设有过滤网（135、136）。

11.根据权利要求1至10中任意一项所述的铸造涂液过滤机，其特征在于，

所述过滤器（3）的回转中心线与水平面倾斜的夹角是15-20度。

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