CN104564448B - 空气滤清器除尘机 - Google Patents

Abstract

一种空气滤清器的除尘机，属于除尘机技术领域，由外壳、旋转机构、除尘机构、风向转换机构、制动装置、集滤尘装置及电气控制装置组成；外壳包括底盘、滚轮、外罩、检查门、上框架和由大、小除尘机盖、操作盖组成的作业平台；由定时开关、选择开关、微电脑开关、电磁阀、拉杆、联动装置，管路和电线组成了风向转换机构，由制动拉杆、拉绳、拉簧、制动片、制动鼓等组成的制动装置；集滤尘装置由水桶、桶盖、水滤网等组成；动作准确快速，功能安全可靠。

Description

空气滤清器除尘机

一技术领域：

本发明属于除尘机技术领域，涉及一种空气滤清器除尘机。

二、背景技术：

发动机工作时必须要吸入空气，而空气中会夹带一定量的粉尘、水分、油污 和杂质，不把这些东西滤除，便会影响发动机的正常工作，缩短发动机的使用寿命。因此， 空滤器是保证发动机正常工作，并在额定功率下安全运行必不可少的装置。

随着发动机工作时间的延长，空气滤清器上便会积聚越来越多的灰尘、油污 和油水混合物，从而影响发动机的正常功率和使用寿命。因此，空滤器必须定期进行除尘。 传统除尘方法是手持风管，将风管管头对准空滤器的滤芯，利用压缩空气的高压气流将滤 芯上的灰尘吹掉。由于这种手动除尘方法随意性强，无规则，风量又集中，吹出的粉尘到 处扩散，从而严重污染了周围环境，除尘者近距离手工操作，不仅劳动强度大，身体健康 也受到了极大的危害。

三、发明内容：

本发明的目的是提供一种安全高效、质量可靠、自动化程度高、环保效果好、 能重复利用的空气滤清器除尘机。

本装置采用低压直流控制方式，实现了除尘过程自动化、无尘化。

本发明包括外壳、旋转机构、除尘机构、风向转换机构、制动装置、集滤尘 装置和电气控制装置等。

外壳为柜式结构，由底盘、外罩、上框架、工作平台等组成，底盘下装有四 个带有滚轮的轮架，两根高压软管和两根低压软管都穿过底盘，分别套接到大、小除尘机 的进、排风口的管头上，电源线穿过底盘下的轴承座与转换电磁阀及电动机分别连接。外 罩右后方设有检查门，检查门设有限位开关。大除尘机盖、小除尘机盖分别用铰链(折页) 与上框架铰接，操作盖用折页铰接固定在框架上。大、小机盖内贴有环形海绵密封层。大、 小定时器、选择开关、微电脑控制开关排列固定在操作盖上。

旋转机构由下轴承、轮毂式支架、上轴承及中心支托等组成。下轴承与大除尘 桶同心，固定在底盘上，轮毂式支架由轮毂和呈放射状的若干辐条构成，每根辐条外端装 有一个可调节位置的卡子，中心风管上端密封，上端安装的可旋转的内套与中心支托固定 连接，中心支托的高度可以调节并固定。

制动装置包括：制动鼓(轮毂式支架中间下部)、制动片、拉绳、拉杆、拉簧 等。制动片、拉簧的固定部位及它们之间的钩挂点，均布在底盘上的一个与下轴承同心的 基座圆周上。拉绳从钩挂处沿桶底引出到除尘桶外，再穿进内扣弯管向上与拉杆后端连接。 当除尘结束后，除尘机盖打开时，由于拉簧的拉力作用，拉杆的前端上翘，头部露出上框 架，拉杆中间用销轴定位，所以拉杆后端下移，使拉绳松动，拉簧便将制动片拉靠贴紧制 动鼓，实现了刹车。当除尘盖关上并锁紧后，拉杆前端头部与框架的上平面平行，位移产 生的力通过拉绳的传递使拉簧卸力，从而使制动片离开制动鼓，制动装置实现缓解，空滤 器的除尘工作即可正常运转。

除尘机构由大小除尘桶、中心风管、吹扫风管、电磁阀、高、低压软管等组成。 大除尘桶固定在底盘上，桶的上部与框架固定。下轴承与大除尘桶同心也固定在底盘上， 下轴承座上固定安装轮毂式支架，中心风管在大除尘桶内从上往下依次插入轴承内圈和底 盘中心孔并分别与它们固定连接，中心风管为金属材料制成，它与吹扫风管纵向并联排列，它们之间固定连接并用两根管径相同的软管连通。中心风管的下端与高压软管连通，其上端密封。吹扫风管靠近大除尘桶壁的一侧沿轴向钻有一排间隔均匀、孔径相同的若干小孔作为喷风孔，喷风孔的总面积小于吹扫风管的横截面积。喷风孔的连心线与中心风管、吹扫风管轴线平行，并都垂直于底盘平面。大除尘桶内靠近集滤尘装置一侧的底盘上开有一个排风孔。

风向转换机构由支撑板、调整板、转换电磁阀、气缸、长孔螺栓等组成。支 撑板从中心风管上端套入，到达中部用顶丝固定，水平放置。调整架前上方安置固定气缸， 右端固定连接吹扫风管定位圈，左后方放置在支撑板上，调间隙时横向滑动调整板，调整 完毕后固定好调整螺栓。在吹扫管中央，离出风口1/4圆周长处打一孔，套扣后把金属制成 的长孔螺栓横向拧在上面，将气缸活塞头上的螺栓从下向上穿入长孔内，用螺帽锁紧后， 螺栓在孔内能自由滑动。转换电磁阀固定在支撑板的右前方，使吹扫风管可逆、顺时针旋 转一定角度，转换电磁阀排气口用软管与气缸连接。从吹扫风管中心线在底盘的交点与排 气口中心画一条连心线作为零度线。当风向转换电磁阀通电工作时，压缩空气从高压软管 进入中心风管再经过此电磁阀作用在气缸的活塞上，使活塞管头螺栓向右运动，在长孔螺 栓的孔内由内向外滑动。当活塞达到最大行程时，吹扫风管以逆时针方向旋转小于90度的 角度，断电时吹扫风管回到零度线位。吹扫风管就工作在转换电磁阀断电时的零度线位和 转换电磁阀通电时的小于90度线位这两个位置。

集滤尘装置放置在底盘右后上方，由水桶、桶盖、滤网等组成。水桶盖上设有 出风管和排气管，出风管上端用软管与除尘机排风口连接，其下部管壁上钻有许多排风 孔，水桶中的水要清水，水深要淹没排风孔。排气管管径要大于出风管管径，排气管下端 与水桶上部的空腔连通。

电气控制装置由限位开关、油水分离器、电磁阀、气缸、定时开关、选择开 关、微电脑开关、电线、绝缘套等组成。气源管穿过外罩与油水分离器的进气口连通，油 水分离器的排气口和两个除尘电磁阀进气口连通，固定在上框架右后部的延伸板上。电磁 阀的排气口管头套有高压软管，高压软管另一头与除尘机进气口即中心风管的下端连通。

本发明的工作原理是，从吹扫风管中心线开始向右经过吹扫风管外径线画一 条横的延长线作为中位线，零点就是这条直线与吹扫风管的中心线的交点，零点与排气口 的连线就是零度线。当选择开关把柄放置在中位时，大小除尘机，风向转换系统不工作； 把柄打到左位时，大除尘机接入了风向转换系统，把柄打到右位，小除尘机接入。当除尘 机盖打开时，由于拉簧的拉力作用，制动拉杆的前端头露出上支架平面一节，由于拉杆中 间用销轴定位，因此可以围绕销轴作旋转活动，所以当拉杆后端下移，拉绳松动，拉簧将 制动片拉靠贴紧制动鼓，制动装置实现了刹车。当除尘盖关上并锁紧后，拉杆前端头与上 支架的上平面平行，位移产生的力通过拉绳的传递使拉簧卸力，从而使制动片松动离开制 动鼓，此时制动装置实现缓解，为空滤器除尘运转创造了条件。当检查门打开时，限位开 关动作，电源被切断。工作时，首先在集滤尘装置的水桶中加入清水，水的高度要淹没排 风孔，然后将空滤器放入大除尘机内的轮毂式支架上，用支架辐条外端的卡子卡紧，随后 接通电源，依据操作程序逐一打开开关按钮。当风向转换电磁阀通电后，压缩空气从高压 软管进入中心风管再经过转换电磁阀后作用在气缸的活塞上，使活塞管头螺栓向右运动， 在长孔螺栓的孔内由内向外滑动。当活塞达到最大行程时，吹扫风管顺时针旋转60-90度， 当风向转换电磁阀断电后，吹扫风管重新回到零度线位。吹扫风管始终工作在零度线位和 60-90度线位这两个位置。除尘机构和风向转换机构要根据空滤器的不同规格在除尘机外进 行调整，调整完毕后，用中心风管下端将螺栓扣拧入下轴承座内。引入了电气控制的除尘 机，除尘时空气滤清器进行逆-顺，顺-逆旋转，在1分钟时间内，方向可以变换四次，这说 明除尘机的控制精度大大提高，从而缩短了除尘时间，提高了除尘质量。

实践证明，当风压一定时，风线与中位线夹角确定后，空气滤清器的除尘效 果与风向有极大的关系。当风向和空气滤清器转向同向时，空气滤清器的转速越高其除尘 效果越差；如果通过转换机构突然改变吹扫风管排气口的风向，使风向和空滤器转向相反， 此时除尘效果最佳。本发明极大地提高了空滤器的除尘效率、除尘质量及除尘作业的稳定性，改善了作业环境，减少了污染，避免了粉尘对操作者身体健康的影响及危害。

本发明具有除尘效率高、除尘效果佳、操作简单、调整灵活、控制可靠的特 点，可应用于不同规格不同型号的空气滤清器的除尘。

四附图说明：

图1、图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明的电气控制原理图。

图中：1-调整架、2-大除尘桶、3-密封垫、4-中心支托、5-上轴承、6-大 除尘机盖、7-气缸、8-转换电磁阀、9-吹扫风管、10-高压软管、11-中心风管、12- 下轴承、13-轮毂式支架、14-底盘、15-带滚轮的轮架、16-高压软管、17-低压软管、 18-高压软管、19-出风管、20-低压软管、21-集滤尘桶、22-排气管、23-除尘电磁阀、 24-油水分离器、25-除尘电磁阀、26-微电脑开关、27-选择开关、28-定时器1、29- 定时器2、30-拉杆、31-排风孔、32-制动片、33-下轴承座、34-制动片定位螺栓、35- 铰链、36-小除尘机盖、37-上框架、38-卡子、39-拉簧定位螺栓、40-拉簧、41-拉 绳、42-小除尘桶、43-销轴、44-操作盖、45-进风管、46-外罩、47-软管、48-调整 螺栓、49-支撑板、50-活塞杆、51-长孔螺杆、52-保险器、53-电源插头、54-折页、 55-吹扫风管定位圈、56-内扣弯管、57-插销、58-插销环、59-空心螺栓、60-活塞杆 头螺栓、61-挂孔、62-气源管头、63-限位开关。

五具体实施方式：

以下结合实施例和附图对本发明作进一步描述。

实施例1

因大除尘机、小除尘机结构一样，实施例只描述大除尘机的结构。

用镀锌铁板制成除尘桶2和集滤尘桶21，用镀锌方钢和镀锌铁板分别焊接成底盘14、上框架37、大除尘机盖6、小除尘机盖36、操作盖44，把以上制品打磨喷漆。底盘14的 四角与工作平台的四角都为弧形，底盘14四角下各装有一个带滚轮的轮架15，底盘14上钻 有中心孔和排风孔31。镀锌铁板制成的外罩46下端与底盘14用快丝固定连接，上端与上框 架37固定连接，除尘桶2放在底盘14上，并与底盘14上覆盖的镀锌铁板上钻有的中心孔同 心，底盘14的中心孔上放置下轴承座33，下轴承座33上安装下轴承12，中心风管11从上往 下依次插入下轴承12的内圈、下轴承座33和底盘14的中心孔并分别与之固定连接，中心风 管11的上端封闭，下端与进气高压软管16连通，吹扫风管9与中心风管11平行并固定连接， 两管的上下两端各用一根相同直径的软管10连通。吹扫风管9靠近桶壁一侧的外侧沿轴向开 一排间隔均匀的风孔，孔径2mm，孔距为20mm，孔数小于35个。在下轴承座33的外圈上固定 连接轮毂式支架13，底盘14靠近集滤尘桶21一侧的圆形排风口31中拧入一管头与大除尘桶2连通，再从底盘14下用低压软管17将该管头与出风管19连通。

大除尘机盖6用铰链35固定在上框架37左半部的后方，小除尘机盖36用铰链35 固定在上框架37右半部的中间，操作盖44用折页54固定在上框架37右半部的后上方。以上 三盖组成的工作平台平整、光滑。大、小机盖6、36的前面正中装有插销57，插销环58装在 上框架37的前面上部。

制动片32的一端用定位螺栓34与下轴承座33的外圈下部固定连接，另一端分别与制动拉簧40及拉绳41的一端连接，拉簧40的另一端挂在定位螺栓39上，具体就是将所述的制动拉簧40的挂钩挂在制动片32的挂孔内，同时从制动片32的挂孔内穿入拉绳41，再穿过除尘桶2壁上固定的空心螺栓59和内扣弯管56，然后将拉绳41打弯留套并折死后掐断，然后用双头挂钩一头挂在拉绳41的套上，另一头挂在拉杆30后端的孔内，拉杆30挂在与上框架37固定连接的螺栓上。

风向转换机构由支撑板49、调整架1、转换电磁阀8、气缸7、长孔螺栓51等组成。 将调整架1左端与中心风管11固定连接，右端固定连接吹扫风管11的定位圈55，把吹扫风管 9穿入定位圈55内，调整后固定。支撑板49从中心风管11上端套入中心风管11中部用顶丝固定，水平放置。调整架1前上方安置固定气缸7，左后方放置在支撑板49上，调间隙时横向 滑动调整板，调整完毕后固定好调整螺栓48。转换电磁阀8固定在支撑板49的右前方，使吹 扫风管9可逆时针旋转60度，以改变吹扫风的方向和风向线与零度线的夹角，使灰尘最大限度地从空气滤清器上吹下后顺利的从排风口31逸出。转换电磁阀8的气源通过与中心风管11 连通获得，转换电磁阀8的排气口用软管47与气缸7的进气口连通。

把吹扫风管9穿入定位圈55内，调整后固定。在吹扫风管9中部离出风口1/4的圆周长处钻孔、套扣后横向拧入金属制成的长孔螺栓51，长孔的规格为4×10mm，把气缸7的活塞杆50头上M4的螺栓60从下向上穿入长孔螺栓51的长孔后，用螺母锁住活塞杆头螺栓60， 并确保活塞杆头螺栓60在长孔螺栓51的长孔内可灵活自如滑动。将气缸7固定在调整架1上， 把支撑板49套入中心风管11中部用顶丝固定，水平放置。将中心风管11上的二个管头与吹 扫风管9的二个管头分别用高压软管10连通。用调整螺栓48连接支撑板49和调整架1，根据 欲吹扫空滤器的规格，调整好吹扫风管9及相关部件上、下、左、右的间隙，紧固好各部螺 栓，将这套集旋转、除尘、风向转换为一体的装置用中心风管11有螺扣的下端插入下轴承 12内圈及下轴承座33中心孔，拧入底盘14的中心孔内固定，确保空滤机除尘运转时无刮碰、 抖动等异常现象发生。

除尘机构和风向转换机构组合的装置在除尘机外安装、调整更方便。

集滤尘装置的出风管19焊接在集尘桶21桶盖左上方，其一端穿过桶盖伸入桶内的清水中，另一端与低压软管17连通；排气管22焊接在桶盖的右上方，其一端穿过桶盖伸入桶内上部的空腔中，另一端伸出外罩46与大气连通；集滤尘桶21做成椭圆状，容积20L左右，能装水12-15L，水质为清水，桶盖盖上后密封，不得漏水。除尘工作时，带有灰尘的 气体从大除尘桶1底部的排风孔31通过低压软管17、出风管19进入集尘桶21内的清水中，气 体被水洗涤过滤后，再经过排气管22排出集滤尘桶21的外罩46进入大气中。沉入水底的颗 粒物不得再次漂起，经过水滤和网滤后的气体应该是干净的大气。

油水分离器24和除尘电磁阀25组件置于集滤尘装置的上方，固定在上框架37的延伸板上，气源管头62穿过外罩46，与油水分离器24进气口连通，油水分离器24的出风管分两路通过进风管45分别与除尘电磁阀23、25的进口连通。其中除尘电磁阀25的出口与高压软管16的一端连通，高压软管16的另一端与中心风管11的下端连通。排气口用弯头和管头与除尘电磁阀25连接，并固定在上框架37的延伸铁板上，油水分离器24和除尘电磁阀25上方设置一块隔离板，用于防止电磁阀25喷出的气体污染上方的电气装置，隔离板上方是一组操作开关，包括定时器28、29的开关、选择开关27、微电脑开关26，这四个开关在操 作盖44上间隔均匀排列、固定。

工作时将微电脑26电源开通，并将开、关时间调整到位(一个工作日调整一次)，将选择开关27打到位，打开大除尘机盖6，把待吹扫的空气滤清器放在轮毂式支架13和中心支托4上，用卡子38将空滤器外壳卡紧，吹扫风管9置于空滤器外壳的内侧。关闭大除尘机盖6，将其用插销57和插销环58锁紧，然后把定时开关29旋到设定位置，除尘电磁阀25通电开始工作。压缩空气(气压0.5-0.75MP)的行进路径为：气源管头62→油水分离器24→除 尘电磁阀25→高压软管16→底盘14中心孔弯头→中心风管11→并联高压软管10→吹扫风管9→大除尘桶2内的空气滤清器→除尘桶2排风口31(低压气)→低压软管17→出风管19→集滤尘桶21中清水→集滤尘桶21上方空间→排气管22→除尘机外罩46外的大气中。与此同时转换电磁阀8通电工作，在风向转换连锁机构作用下，吹扫风管9随之逆时针旋转60度，转换电磁阀8通电15秒后再断电，吹扫风管9随之顺时针旋转60度，恢复原位，15秒后，接着 再通电15秒，后再断电15秒，一分钟之内通断电四次，循环往复，周而复始，直至除尘结 束。

当定时开关29回到零位时，除尘电磁阀25、风向转换电磁阀8断电，气源自动切断，空气滤清器的除尘工作虽然结束，但空气滤清器还在旋转，此时按下插销57的按扣， 插销57自动打开，揭开大除尘机盖6，制动拉杆43前端上翘、后端下移，制动拉簧40把制动 片34拉靠住与轮毂式支架13为一体的制动鼓，刹车功能实施，空滤器立即停转，除尘工作 完成，此时方可取出空气滤清器。

Claims (7)

1.一种空气滤清器除尘机，包括外壳、旋转机构、除尘机构、风向转换机构、制动装置、集滤尘装置及电气控制装置；其特征在于外壳为柜式结构，由底盘、外罩、检查门、上框架、大小机盖和操作盖组成，外壳下部与底盘固定连接，上部与上框架外缘固定连接；

旋转机构由下轴承、轮毂式支架、上轴承、中心支托组成，上轴承安置在中心风管上端，与下轴承、轮毂式支架、大除尘桶及中心风管同心，轮毂式支架由轮毂和呈放射状的辐条构成，中心风管上端密封，上轴承的内套与中心支托固定连接，中心支托的高度可以调节并固定；

除尘机构由大小除尘桶、中心风管、吹扫风管、电磁阀、高低压软管组成，大除尘桶固定在底盘左侧上，桶的上部与框架固定，中心风管在大除尘桶内从上往下依次插入轴承内圈和底盘中心孔并分别与它们固定连接，中心风管为金属材料制成，与吹扫风管纵向并联排列，与底盘垂直，它们之间固定连接并用两根管径相同的软管连通，中心风管的下端与高压软管连通，吹扫风管靠近除尘桶壁一侧的管壁上沿轴向钻有一排间隔均匀、孔径相同的若干喷风孔，喷风孔的总面积小于吹扫风管的横截面积，喷风孔连心线与吹扫风管轴线平行，从吹扫风管中心线在底盘的交点与排气口中心画一条连心线作为零度线；

制动装置包括制动鼓即轮殻式支架下部、制动片、拉绳、拉杆、拉簧，制动片、拉簧的固定部位及它们之间的钩挂点，均布在底盘上一个与下轴承同心的圆周上，拉绳从钩挂处沿桶底引出到除尘桶外，再穿进内扣弯管向上与拉杆后端连接，拉杆中间用销轴定位；

风向转换机构由支撑板、调整板、转换电磁阀、气缸、长孔螺栓组成，支撑板套在中心风管上端中央用顶丝固定，水平放置，调整板前上方安置固定气缸，右端固定连接吹扫风管定位圈，左后方放置在支撑板上，在吹扫风管中央，离出风口1/4圆周长处打一孔，套扣后把金属制成的长孔螺栓横向拧在上面，将气缸活塞头上的螺栓从下向上穿入长孔内，用螺帽锁紧后，螺栓在孔内能自由滑动，转换电磁阀固定在支撑板的右前方，使吹扫风管可逆、顺时针旋转一个角度，转换电磁阀排气口用软管与气缸连接；

集滤尘装置放置在底盘右后上方，由水桶、桶盖、滤网组成，水桶盖上设有排风管和排气管，排风管上端用软管与除尘机排风口连接，其下部管壁上钻有排风孔，水桶中的水要淹没排风孔，排气管管径要大于排风管管径，排气管下端与水桶上部的空腔连通，排气管上端伸出外壳，与大气连通；

电气控制装置由电源插头、限位开关、油水分离器、电磁阀、气缸、定时开关、选择开关、微电脑开关、电线、绝缘套组成，气源管穿过外罩与油水分离器的进气口连通，油水分离器的排气口和两个除尘电磁阀进气口连通，固定在上框架右后部的延伸板上，电磁阀的排气口管头套有高压软管，高压软管另一头与除尘桶进气口连通。

2.根据权利要求1所述的空气滤清器除尘机，其特征在于大机盖、小机盖、操作盖在同一个平面，形成的工作台面平整，线条均匀，柜体四角呈圆弧。

3.根据权利要求1所述的空气滤清器除尘机，其特征在于当选择开关打到位，微电脑开关调整好开、关时间，空滤器装到位，定时器旋钮到预定时间位，转换电磁阀按照微电脑调整的开关时间进行通电、断电，间歇式工作，气缸活塞杆头的M4螺杆在吹扫风管的长孔螺栓内滑动伸长并转换成吹扫风管垂直原地以逆时针方向偏转一个弧度；当转换电磁阀断电时，气缸活塞杆复位，吹扫风管以顺时针方向旋转复位，这样将活塞杆的直线运动通过转换联动机构变成吹扫风管的弧度转换运动，实现了空滤器旋转加速和除尘运动。

4.根据权利要求1所述空气滤清器除尘机，其特征在于轮殻式支架起到下轴承外套、空滤器底座、制动摩擦圈三个作用。

5.根据权利要求1所述空气滤清器除尘机，其特征在于空气滤清器装置的水桶底部设有四个滑轮，水桶活动放置在底盘右后位置上，桶与盖之间进行密封。

6.根据权利要求1所述空气滤清器除尘机，其特征在于限位开关在打开检查门时起到切断除尘机电源的作用，油水分离器可将气源中的油水提前过滤掉。

7.根据权利要求1所述空气滤清器除尘机，其特征在于轮毂式支架的每根辐条外端装有一个可调节位置的卡子。