CN1030893C - 特别适于从润滑剂悬浮液中分离粗粒的过滤装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
过滤装置的壳体具有一个设有滤液出口的顶盖，该顶盖可拆卸地装在一个具有待过滤悬浮液进口的壳体中构件上。在该中构件与顶盖之间设有过滤器。一个设有刮除沉积在过滤器上的固体物的刮片的转子可旋转地装在壳体中、下构件内。过滤器由一个垂直于转子轴线设置的平坦筛子构成。在工作时刮片可通过从进口进入的待过滤悬浮液进行冲刷。只需卸下顶盖就可以取下过滤器来进行清理或更换。
Description
本发明涉及一种过滤装置，特别适于分离润滑剂悬浮液中的粗粒，该装置带有一个待过滤悬浮液的进口和一个滤液出口的壳体，在壳体中设置有一个过滤器和一个具有至少一个用于刮除沉积在过滤器上的固体物的刮除装置的转子，过滤器通过一个垂直于转子轴线设置的、平坦的过滤构件构成，这个构件设置在一个具有待过滤悬浮液的进口的、容纳着刮除装置的壳体构件与一个可拆卸地装在壳体构件上面的壳体顶盖之间。本发明还涉及该装置在一个间歇喷射液体、特别是一种在高压力下喷射的润滑剂悬浮液的设备中的应用。
此类过滤装置通过德国专利说明书DE-PS2823092中成为公知。这种公知装置具有一个由一个顶部、一个圆筒形中部和一个基部组成的壳体。顶部有一个待过滤悬浮液的进口，基部有一个滤液出口。在圆筒形中部配置有一个圆筒形圆滤筐。一个由电动机驱动的转子轴通过顶部、中部延伸到基部。转子轴在中部装有刮片(清理片)用以刮除沉积在过滤器上的固体物。在基部还设有一个用来承接从过滤筐上刮下的粗粒(滤渣)的集渣槽，它有一个渣液出口，并且装设在转子下端的搅拌片在集渣槽中转动以保持粗粒的悬浮。
为维护装置，尤其是清洁过滤筐，必须将壳顶从中部拆卸下来，并连同整个沉重的结构一包括电动机、转子轴和带的刮片的转子以及所有其他固定在转子轴上的部件和过滤筐一一起从中部和基部取出，既费力又耗资。并且在刮片上或者在刮片之间有固体物如滤渣沉积，它不断增多，严重影响流通并最终几乎完全堵塞(在刮片间粘附着的滤渣沿轴向的通道开始时还保持开通，但不断变窄)。
本发明的目的在于使过滤装置的维护变得到简便，阻止刮片上形成滤渣状沉积或至少可以去除。
在实现本发明的目的的技术解决方案中，滤液出口设置在壳体顶盖中，刮除装置通过刮片构成，进口在尽可能靠近过滤器处通入壳体中构件的内腔内，通过进口流入的悬浮液至少部份地流向刮片或多个刮片，从而将沉积在刮片上的固体物冲刷掉。此过滤装置在一个间歇喷射液体、特别是一种在高压力下喷射的润滑剂悬浮液的设备中的应用中，滤液间歇地喷射并在每个喷射过程的终点或每一喷射过程终了的时间间隔中，该连接在渣液出口上的排出管的开关机构在进口处的悬浮液处在压力下的情况下打开。
本发明的其它特征在下面进行描述。进口至少接近于与转子轴线垂直地通入壳体中构件的内腔内。壳体中构件具有一个渣液出口，该渣液出口连接到一条装有开关机构的、用于排出由通过刮片或多个刮片从过滤器上刮除的固体物构成的渣液的排出管上。进口与渣液出口相互对置地设置，刮片或多个刮片至少部份地处于该进口与该渣液出口之间，从而在通过进口输入待过滤悬浮液、并最好是在转子在旋转的情况下进行渣液排出时出现一种围绕刮片的涡流，通过这种涡流的作用将附着在刮片上的固体物冲刷掉。最好是由一个筛子构成的过滤器可拆卸地固定在一个设有通孔的筛支架上，该筛支架设置在壳体中构件与壳体顶盖之间。壳体顶盖借助穿过过滤器与/或筛支架的螺栓可拆卸地固定在壳体构件上。刮片或多个刮片可轴向移动地支承在设在转子上的导引面之间并通过压缩弹簧朝向过滤器施压，该刮片或多个刮片至少在轴向上突出于导引面之外。为在导引面之间的刮片或每个刮片设置了挡销，这些挡销通过刮片上的孔跟刮片接合并限制住刮片的由压缩弹簧作用产生的移动，使刮片在取去过滤器来进行清理或更换时保持留在转子上。
在本发明的装置中，只需将顶盖取下，就可对过滤器进行清理，过滤器即可很容易拿出来进行清理或更换，装置的所有其他部件连同转子和驱动转子的电动机都保持在原位。由于过滤器不是一个圆筒形筐体，而是一个平坦的板件，所以很容易清理。
本发明的过滤装置在一个间歇喷射液体、特别是一种在高压力下喷射的润滑剂悬浮液的设备中的应用，在此应用中滤液间歇地喷射并在每个喷射过程的终点或在每一喷射过程终了的时间间隔中，该连接在渣液出口上的排出管的开关机构在进口处的悬浮液处在压力下的情况下打开。
本发明的装置及其应用的其他优点和特性将在下面借助附图对本发明的一个实施例的描述中给出。
在附图中：
图1示出本发明的过滤装置的轴向纵剖视图；
图2示出过滤装置在一个间歇喷射设备内的布置方框图，该设备是用高压喷射一种润滑剂悬浮液的。
所示过滤装置用于从一种润滑剂悬浮液中分离粗粒，并可以装入例如一个间歇喷射一种润滑剂悬浮液的设备中，如申请人在1990年3月26日提交的瑞士专利申请996/90(不属于现有技术)中所述以及在图2中所示。
该装置的壳体由一个带有法兰盘的基部2、一个空心圆筒形的中部3以及一个带有圆环状周边5和一个向上凸起的罩体6的顶盖4组成。待过滤悬浮液8的进口7沿径向伸展穿过空心圆筒形中部3的壁壳，滤液10的出口9设在顶盖4的上凸的或鼓起的罩体6的中央。在中部3与顶盖4之间配置有一个过滤器116电动机12通过传动装置13驱动转子14。转子14有一个圆柱形的、穿过基部2的轴向孔的部件15和一个配置在中部3内向上扩展的承载件16，在其上面支承有刮片17，它刮除在过滤器11上沉积的固体物。
过滤器11由一个通过一个圆形的、平坦的多孔薄板构成的筛构成，筛眼规格为0.5毫米。这个板状筛11通过沿其周边间隔配置的螺钉18可拆卸地固定在一个圆形的筛支架(过滤器支承板)19的下面上。筛支架19的外径与空心圆筒形中部3相同并以其环形周边20夹紧在空心圆筒形中部3上端面与顶盖4的周边5之间。筛11的外径只小于空心圆筒形中部3的内径一个公差，使筛11处在筛支架19的被夹紧的周边20的之内。筛支架19在筛11的区域内具有多个供滤液10通过的通孔21。筛支架作为筛11的支撑板，是垂直于转子轴线22配置的，并且保证薄而易弯曲的筛11甚至在很高的输入压力如80巴时仍保持平直，并保持垂直于转子轴线22。
顶盖4用穿过筛支架19的周边20上的孔(图中看不到)和中部3上的孔(图中亦看不到)的螺栓23固定在基部2上，使该顶盖可以迅速地取下并且筛支架19可从中部3上取下来对筛11进行清理或更换。必要情况下还可以将中部3从基部2上取下来维修转子14(例如更换磨损了的刮片17)。
其轴线垂直于转子轴线22地与空心圆筒形中部3的内腔24相通的进口7尽可能地接近中部3的上端面、因而是接近筛11设置。对此，进口7离上端面的距离此时只需选择成使中部3的壳壁上的由于筛11的固定螺钉18而具有凹槽的部份能够保持足够地稳定即可，由于这个(只是出于材料强度上的考虑)必需的距离使进行7相对于刮片17的位置沿轴向稍有下移。由于这一移置，通过进口7流入的悬浮液8，不象其功能最佳时那样流向整个刮片17，而只流向它的下半部。但如试验所表明，这足以达到冲刷掉沉积在刮片17上的固体物的效果。
与进口7径向相对地设有一个渣液出口25，它与进口7一样以其纵轴线垂直于转子轴线22伸展穿过空心圆筒形壳体中部3的壁壳。该渣液出口25与一个用以排出通过刮片17从筛11上刮除的固体物构成的渣液的、配置有设计成三通阀形式的开关机构26的排出管或排流管27相连(三通阀26的用途将在下面讲述过滤装置应用时加以说明)。由于刮片17的下半部份位于进口7与渣液出口25之间，在通过进口7输入待过滤悬浮液8、并最好是在转子14在旋转的情况下进行渣液排出时，出现一种围绕刮片17的涡流，通过上述涡流的作用将附着在刮片17上的固体物冲刷掉。由于在进口7与出口25之间的垂直于转子轴线22的流向以及刮片17的转动，输入液流这时分别在不同的旋转位置以不同的角度冲击刮片17：平行于每个位于进口7处的刮片17作用在其边棱上，并进而冲入下面将要说明的承载件16的隙缝28中并对它加以冲洗，在随后的进一步旋转中以增大的锐角、而在达到直角后又以减小的锐角、斜向地作用在刮片17的隙缝28的上方部份，其中特别是通过前一种情况平行冲入隙缝28的液流达到显著的清洗效果。
刮片17由矩形的聚乙烯板制成并且可在径向隙缝28内沿轴向移动地支承在转子14的向上扩展的承载件16的上面上并通过配置在承载件16的的孔内的压缩弹簧29朝向筛11施压。刮片在轴向上和径向上都突出于由缝壁30所形成的导引面之外。每个刮片17都有一个销钉(调整螺栓)31穿过缝壁30旋入，销钉的在缝壁30之间的部份通过刮片17上的孔径大于销钉直径的孔32跟刮片17接合并作为限制刮片17通过压缩弹簧29作用产生的移动的挡销，使得刮片17在为清洗或更换筛11而拆下筛支架19时仍保持留在转子的承载件16上。根据滤渣构成的情况，可以设置一个或多个呈星形的、以相同角度间隔配置的刮片17，并在转子顶部设置相应数量的隙缝。在实际上使用两至四个刮片经证明是特别适宜的。
进口7和出口9、25设有连接管螺纹以与连接管道相连接。
为了密封空心圆筒形中部3的液体流过的内腔24和顶盖内腔，基部2通过两个套在转子部份15上的轴密封件33和一个套在基部2上的O形密封圈34，中部3通过一个O形密封圈35跟筛板支架19的的周边20进行密封，该周边20又在另一侧通过一个O形密封圈36跟顶盖4的周边5进行密封。
该过滤装置可以应用在一个用于间歇喷射一种在高压力下喷射的润滑剂悬浮液的设备，供助于图2说明如下：
润滑剂悬浮液通过一个泵40从一条吸入管道41吸入并通过进口7泵入过滤装置中来对粗粒进行分离，它的出口9连接有一个喷嘴42，该喷嘴具有过压阀的结构，在润滑剂悬浮液输入压力超过一个阀值压力时自动开启，在没有达到阀值压力时关闭。
泵40的输出压力通过一个控制装置43使之在喷射过程之间的间歇中保持在一定的间歇压力上，在喷射液体时提升至喷射压力，喷射过程终止时又降回到该间歇压力上，其中的间歇压力这样来确定，使其正好不足以开启喷嘴42。
在喷射过程的终点，三通阀26通过控制装置43控制打开(并在下一次喷射过程开始前重新关闭)，使悬浮液沿垂直于转子轴22的方向流过过滤装置的内腔24因而将刮片17和滤筛11清洗并将内腔24内的粗粒(滤渣)通过排流管27冲洗掉。
排流管27可借助三通阀26有选择地与一个通向泵40的回流管44或一个废水通道45连通。在悬浮液的粗粒含量很低的情况下，排流管27与通向泵40的回流管44连通，这时排出的粗粒又经泵40和进口7被导回过滤装置中，即渣液并未彻底清除，但流过内腔24的径向液流在刮片17上并围绕刮片冲刷，使之得到清洗。排流管27很少与废水通道45连通，只有在内腔24中形成粗粒大量集结时(粗粒渣液)才连通。这种少有的与废水道38的连通可以借助于控制三通阀26的控制装置43自动地控制阀26的一个确定数目的开孔或通过手动操作多路阀26来完成。
在悬浮液粗粒含量高时，多路阀26相应较频繁地与废水道45连通，以使粗料完全地排除，此时，过于频繁地开启阀26当然是不足取的，因为不仅使不想要的粗粒、而且还连(有价值的)润滑剂也一同被排走。
由于进口7与渣液出口25相互对置，连同处于其间的刮片17以及阀26(通向管路44或45)的经常开启，如前所述，使得刮片17的清洗尤其是通过冲入隙缝28的和被这些突出的刮片部份冲击的液流以及所形成的涡流来完成，它在进口7的起始压力很高时效果很好。此时腔24的压力在阀26开启时几乎是突然下降，因此形成一个压力冲击，从而使涡流加强，因而使清洗效果加强。转子14连同刮片17这时通过电动机12驱动继续旋转，因此清洗液流作用到在不同位置的所有刮片上，即按刮片位置的不同以不同的角度作用在刮片上，这同样有助于提高清洗效果。压力冲击、因而清洗效果最终不仅作用于刮片17而且也作用于筛11：液流通过突然流过内腔24平行地沿着筛11冲刷以除去存在在筛11上的未被刮片17刮除的粗粒。
Claims (9)
1.一种特别适用于从润滑剂悬浮液中分离粗粒的过滤装置，该装置带有一个具有一个待过滤的悬浮液(8)的进口(7)和一个滤液出口(9)的壳体(2、3、4)，在壳体中设有一个过滤器(11)和一个具有至少一个用于刮除沉积在过滤器(11)上的固体物的刮除装置(17)的转子(14)，过滤器(11)通过一个垂直于转子轴线(22)设置的、平坦的过滤构件构成，这个过滤构件设置要一个具有待过滤悬浮液(8)的进口(7)的、容纳着刮除装置(17)的壳体构件(3)与一个可拆卸地装在壳体构件(3)上面的壳体顶盖(4)之间，其特征在于，滤液出口(9)设置在壳体顶盖(4)中，刮除装置(17)通过刮片构成，进(7)在尽可能靠近过滤器(11)处通入壳体构件(3)的内腔(24)内，通过进口(7)流入的悬浮液(8)至少部分地流向刮片或多个刮片(17)，从而将沉积在刮片(17)上的固体物冲刷掉。
2.按权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，进口(7)至少接近于与转子轴线(22)垂直地通入壳体构件(3)的内腔(24)内。
3.按权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，壳体构件(3)具有一个渣液出口(25)，该渣液出口连接到一条装有开关机构(26)的、用于排出由通过刮片或多个刮片(17)从过滤器(11)上刮除的固体物构成的渣液的排出管(27)上。
4.按权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，进口(7)与渣液出口(25)相互对置地设置，刮片或多个刮片(17)至少部分地处于该进口(7)与该渣液出口(25)之间，从而在通过进口(7)输入待过滤悬浮液(8)、并在转子(14)在旋转的情况下进行渣液排出时出现一种围绕刮片(17)的涡流，通过这种涡流的作用将附着在刮片(17)上的固体物冲刷掉。
5.按权利要求1至4中之一项所述的过滤装置，其特征在于，由一个筛构成的过滤器(11)可拆卸地固定在一个设有通孔(21)的筛支架(19)上，该筛支架设置在壳体构件(3)与壳体顶盖(4)之间。
6.按权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，壳体顶盖(4)借助于穿过过滤器(11)与/或筛支架(19)的螺栓(23)可拆卸地固定在壳体构体(2、3)上。
7.按权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，刮片或多个刮片(17)可轴向移动地支承在设在转子(14)上的导引面之间并通过压缩弹簧(29)朝向过滤器(11)施压，该刮片或多个刮片(17)至少在轴向上突出于导引面(30)之外。
8.按权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，为在导引面(30)之间的刮片或每个刮片设置了挡销(31)，这些挡销(31)通过刮片(17)上的孔(32)跟刮片接合并限制住刮片(17)的由压缩弹簧(29)作用产生的移动，使刮片(17)在取去过滤器(11)来进行清理或更换时保持留在转子(14)上。
9.上述装置权利要求所限定的过滤装置在一个间歇喷射液体、特别是一种在高压力下喷射的润滑剂悬浮液的设备中的应用，其特征在于，在此应用中滤液(10)间歇地喷射并在每个喷射过程的终点或在每一喷射过程终了的时间间隔中，该连接在渣液出口(25)上的排出管(27)的开关机构(26)在进口(7)处的悬浮液处在压力下的情况下打开。
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