CN104623971A - 一种磨屑快速沉淀过滤装置 - Google Patents

Abstract

一种磨屑快速沉淀过滤装置，涉及磨屑沉淀装置，解决现有装置沉淀过滤效率低的问题，其包含：一级沉淀箱，其第一右侧板开有出屑口，第一后侧板开有淤泥回流口，箱内装有一对上下交叉斜置并形成迷宫式通道的折流板，箱内底部设有一对对沉淀物的沉淀进行导向的导向板；二级沉淀箱，与一级沉淀箱的第一后侧板连接，高度与一级沉淀箱一致，其第二后侧板的上部开有装有一级过滤网的第一溢流口，箱内底部设有向前倾斜的滑板，滑板连接淤泥回流口；过滤箱，与二级沉淀箱的第二后侧板连接，高度低于二级沉淀箱，在其第三左侧板的上端部开有装有二级过滤网的第二溢流口。本装置使脏液得到二级沉淀及二级过滤，提高了脏液中磨屑沉淀及过滤的效率。

Description

一种磨屑快速沉淀过滤装置

技术领域

本发明涉及冶金冷加工中磨屑的沉淀装置，尤其是指一种高速磨削机组磨削液中磨屑的快速沉淀过滤装置。

背景技术

高速无心磨床是用于气阀钢棒材磨削的专用设备（磨前钢材表面存在氧化皮和矫直润滑油），典型的磨削工艺是坯料工件直径为Ф7mm磨至Ф6.5mm，磨削进给速度12m/min。磨削过程中对砂轮、导轮、托板、工件等组成的磨削区域用磨削液进行冷却，其中磨削液是PH值为8～9.5，浓度为3～5%的半合成微乳化液。

一般，两台高速无心磨床配有一套磨削液净化冷却装置，用于向高速无心磨床供给经过净化、冷却处理后的磨削液。该装置由脏液箱、沉淀箱、净液箱、涡旋分离装置、无纺布过滤装置、冷冻机组等组成。采用涡旋分离、纸质过滤等两级过滤系统对脏液进行过滤。磨削液在对高速无心磨床磨削区域冷却过程中会产生含有磨屑的污液，污液经高速无心磨床自带的回液泵通过管路，利用压力送回磨削液净化冷却装置的污液箱，然后由渣浆泵输送到涡旋分离装置进行分离。一部分含有少量磨屑的污液经溢流管流入净液箱，再进行无纺布过滤，然后经过冷冻机组的板式换热器进行冷却达到适当温度后，用净液泵向高速无心磨床供给。另一部分含有大量磨屑的脏液，流到涡旋分离装置下方的沉淀箱内。经沉淀去磨屑后的污液再次与新产生的污液融合，由涡旋分离装置进行分离。

现有磨削液净化冷却装置中沉淀箱是单箱体结构，如图1所示。箱体10的一侧上部设有溢流口101，另一侧中部位置设有带门的出屑口102。箱体10内的脏液含有大量磨屑，磨屑在自身受重力的作用下缓慢沉淀。磨屑堆积到一定程度后，无法进一步收集涡旋分离装置流出的脏液，需要停机清理磨屑。清理沉淀磨屑时，采用人工方式，用铁锨通过出屑口102从沉淀箱内取出。

该沉淀箱具有下列缺点：

1、由于沉淀箱内无脏液冲击阻挡，涡旋分离后的脏液对箱内原有脏液进行直接冲击。箱体内原有的脏液在受到冲击后，其磨屑再次被扬起，造成沉淀速度减慢，沉淀困难；

2、由于沉淀箱只有一个箱体，箱体内污液中相对较重的颗粒可以沉淀，而较轻的颗粒仍无法沉淀，再次被输送至涡旋分离装置后，反复回流至沉淀箱，造成一级过滤效率低下；

3、由于机床内润滑、液压油污以及所吸附较轻固体颗粒在脏液表层形成一层漂浮物。部分漂浮物在涡旋分离时被带入净液箱中，造成二级过滤效能降低，过滤成本上升。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种磨屑快速沉淀过滤装置，能使磨削液在对高速无心磨床磨削区域冷却过程中产生的含有磨屑的污液进行快速、多级沉淀和多级过滤，以提高装置沉淀及过滤的工作效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种磨屑快速沉淀过滤装置，其包含：

一级沉淀箱，其是由第一前侧板，第一后侧板，第一左侧板，第一右侧板及第一底板焊接而成的箱体；第一右侧板的中部位置开有出屑口；第一后侧板的中下部开有淤泥回流口；在一级沉淀箱内装有一对上下交叉斜置并形成迷宫式通道的折流板；在第一前侧板与第一后侧板的底部设有一对结构相互对称的对沉淀物的沉淀进行导向的导向板，两个导向板是由两块长度与第一前侧板与第一后侧板内壁宽度相同的长方形钢板对称折弯成大于90°的夹角形成，其中的一个夹角边垂直固定在第一底板的内壁，其余三边为：第一导向板分别与第一前侧板，第一左侧板及第一右侧板的内壁焊接，第二导向板分别与第一后侧板的淤泥回流口底边，第一左侧板、第一右侧板的内壁焊接；一对导向板中两个垂直面之间形成一个导向槽；

二级沉淀箱，其是由第二前侧板，第二左侧板，第二后侧板，第二右侧板及第二底板焊接而成的箱体，其高度与一级沉淀箱的高度一致；所述第二左侧板的前端与一级沉淀箱的第一左侧板的后端连接成直面状；所述第二后侧板的宽度大于第一后侧板的宽度，该大出的宽度为第二前侧板的宽度，第二前侧板的左边、右边及底边分别与第一右侧板、第二右侧板及第二底板焊接固定；所述第二后侧板的右上部开有装有一级过滤网的第一溢流口；二级沉淀箱内在第二左侧板这一侧的底部设有滑板，滑板的后边及左边呈向前倾斜状焊接在第二后侧板及第二左侧板的下部，其前边焊接在第一后侧板的淤泥回流口底边上，右边与支撑板固定，支撑板上边是斜边并与滑板的右边焊接固定，其余三个边分别与第二后侧板，第二前侧板及第二底板焊接固定；

过滤箱，其是由第三左侧板，第三后侧板，第三右侧板及第三底板焊接而成的半框形箱体，其高度低于二级沉淀箱的高度，宽度与二级沉淀箱的宽度相同；在第三左侧板的上端部开有装有二级过滤网的第二溢流口；第三左侧板的前端与二级沉淀箱的第二左侧板的后端上部连接成直面状，第三右侧板及第三底板的前端分别焊接固定在二级沉淀箱的第三后侧板的后部，并使一级沉淀箱，二级沉淀箱与过滤箱的顶部平面在同一个水平面上。

所述一对折流板在一级沉淀箱内斜置是指每个折流板与一级沉淀箱的垂直面夹角α均小于90°。

所述α为50°。

所述第一折流板的三个边分别焊接在第一前侧板，第一左侧板及第一右侧板的内壁，其第四边与第一后侧板之间有通道间距。

所述第二折流板的三个边分别焊接在第一后侧板，第一左侧板及第一右侧板的内壁，其第四边与第一前侧板之间有通道间距。

所述两个导向板是由两块长方形钢板在五分之二的位置对称折弯成150°夹角形成。

所述过滤箱高度为二级沉淀箱高度的1/4-1/3。

所述导向槽的宽度大于伸入出屑口的出屑机刮泥板宽度。

本发明的有益效果：

本发明的装置包含一级沉淀箱，与一级沉淀箱连通的二级沉淀箱以及与二级沉淀箱连通的过滤箱，使脏液得到二级沉淀及二级过滤，大大提高了脏液中磨屑沉淀的效率，并使脏液表面的漂浮物得到有效过滤。另外，由于本装置的一级沉淀箱内设有一对折流板，使涡旋分离后的脏液通过折流板形成的迷宫式通道流动，用于阻挡涡旋分离后的脏液对箱内原有脏液的直接冲击，避免水流直接冲击沉淀物，达到磨屑快速沉淀的效果。因此使用本沉淀过滤装置的磨削液净化冷却装置能够大大提高其磨削液净化的效果，降低了生产成本。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为现有磨削沉淀箱的结构示意图；

图2为本发明磨屑快速沉淀过滤装置的结构示意图；

图3为图2中一级沉淀箱的结构示意图；

图4为图3的侧视图；

图5为图2中二级沉淀箱的结构示意图；

图6为装有在图5第一溢流口上被放大的一级过滤网示意图；

图7为图2中过滤箱的结构示意图；

图8为本发明装置中污水及淤泥走向示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

参见图2，本发明磨屑快速沉淀过滤装置包含：

一级沉淀箱1，参见图3－图4（图中虚线箭头为有关侧板的位置示意图），其是由第一前侧板11，第一后侧板13，第一左侧板12，第一右侧板14及第一底板19焊接而成的箱体。第一右侧板14的中部位置开有出屑口15，出屑口15的具体尺寸根据出屑机箱体而定；第一后侧板13的中下部开有淤泥回流口16，用于一级沉淀箱沉淀后的脏液向下面要说明的二级沉淀箱2溢流；在一级沉淀箱1内装有一对上下交叉斜置并形成迷宫式通道的折流板171、172，其中第一折流板171的三个边分别焊接在第一前侧板11，第一左侧板12及第一右侧板14的内壁，第四边与第一后侧板13之间有通道间距；其中第二折流板172的三个边分别焊接在第一后侧板13，第一左侧板12及第一右侧板14的内壁，第四边与第一前侧板11之间有通道间距（第一折流板171与第二折流板172的上下位置可以对换，只要彼此满足上下交叉设置并形成迷宫式通道即可）；一对折流板171、172的作用是对磨削液净化冷却装置中的涡旋分离装置流下的污水（脏液）进行阻挡（参见图8，图8中空心箭头为污水流向，实心箭头为淤泥流向），即，用于阻挡涡旋分离后的脏液对箱内原有脏液的直接冲击，避免水流直接冲击沉淀物，达到磨屑快速沉淀的效果，所述一对折流板171、172在一级沉淀箱1内斜置是指每个折流板与一级沉淀箱1的垂直面夹角α均小于90°，一般α为50°为宜；在第一前侧板11与第一后侧板13的底部设有一对结构相互对称的对沉淀物的沉淀进行导向的导向板181、182，两个导向板是由两块长度与第一前侧板11与第一后侧板13内壁宽度相同的长方形钢板对称折弯成大于90°的夹角形成，其中的一个夹角边垂直固定在第一底板19的内壁，其余三边为：第一导向板181分别与第一前侧板11，第一左侧板12，第一右侧板14的内壁焊接，第二导向板182分别与第一后侧板13，第一左侧板12，第一右侧板14的内壁焊接，并第二导向板182的顶部焊接在第一后侧板13的淤泥回流口16底边内壁上；一对导向板中两个垂直面之间形成一个导向槽，导向槽主要用于控制出屑机刮泥板的行径路线，导向槽的宽度略大于伸入出屑口15的出屑机刮泥板（未图示）宽度；每个导向板中的斜面主要用于沉淀物的沉淀导向；一般两个导向板是由两块长方形钢板在五分之二的位置对称折弯成150°夹角形成为宜；一级沉淀箱1主要用于脏液的第一级沉淀；

二级沉淀箱2，参见图5（图中虚线箭头为有关侧板的位置示意图），其是由第二前侧板21，第二左侧板22，第二后侧板23，第二右侧板24及第二底板25焊接而成的箱体，其高度与一级沉淀箱1的高度一致；所述第二左侧板22的前端与一级沉淀箱1的第一左侧板12的后端连接成直面状；所述第二后侧板23的宽度大于第一后侧板13的宽度，该大出的宽度为第二前侧板21的宽度，第二前侧板21的左边、右边及底边分别与第一右侧板14、第二右侧板24及第二底板15焊接固定；所述第二后侧板23的右上部开有第一溢流口27，用于装有一级过滤网28（参见图6）；二级沉淀箱2内在第二左侧板22这一侧的底部设有滑板26，滑板26的后边及左边呈向前倾斜状焊接在第二后侧板23及第二左侧板22的下部，滑板26的前边焊接在第一后侧板13的淤泥回流口16底边上，滑板26的右边与支撑板261固定，支撑板261上边是斜边并与滑板26的右边焊接固定，其余三个边分别与第二后侧板23，第二前侧板21及第二底板25焊接固定；上述结构使一级沉淀箱1沉淀后的脏液通过淤泥回流口16向二级沉淀箱2溢流，二级沉淀箱2在二级沉淀过程中沉淀物又通过滑板26及淤泥回流口16滑落至一级沉淀箱1内；二级沉淀箱2对一级沉淀箱1溢流过来的脏液进行静态沉淀，并将沉淀物返回一级沉淀箱1（脏液的第二级沉淀），同时将污液表面的漂浮物通过一级过滤网28进行第一级过滤；

过滤箱3，参见图7，其是由第三左侧板31，第三后侧板33，第三右侧板34及第三底板35焊接而成的半框形箱体，其高度低于二级沉淀箱，为二级沉淀箱的1/4-1/3，其宽度与二级沉淀箱相同（第三后侧板33的宽度与二级沉淀箱2的第二后侧板23的宽度相同）；在第三左侧板31的上端部开有第二溢流口36，用于装有二级过滤网37，二级过滤网37与一级过滤网28结构相同（图6所示），其用于过滤箱内脏液液面杂物的过滤（脏液的第二级过滤）；所述第三左侧板32的前端与二级沉淀箱2的第二左侧板22的后端的上部连接成直面状，第三右侧板34及第三底板35的前端分别焊接固定在二级沉淀箱2的第三后侧板33的后部，并使一级沉淀箱1，二级沉淀箱2与过滤箱3的顶部平面在同一个水平面上（如图2所示）；本过滤箱仅用于脏液表面的二级过滤，因此其容积的大小只需使脏液快速流过即可。

本发明的装置中污水及淤泥（是磨屑淤泥，简称淤泥）走向参见图8，图8中空心箭头为污水流向，实心箭头为淤泥流向。涡旋分离后的脏液（包含污水及淤泥）流入一级沉淀箱1中，通过折流板形成的迷宫式通道，对脏液进行第一级沉淀，用于阻挡涡旋分离后的脏液对箱内原有脏液的直接冲击，避免水流直接冲击沉淀物，达到磨屑快速沉淀的效果；经第一级沉淀后脏液通过淤泥回流口16流向二级沉淀箱2内进行第二级沉淀，脏液中残余的淤泥通过二级沉淀箱2内的滑板26滑向一级沉淀箱1的底部的由一对导向板形成的导向槽内；第二级沉淀后脏液通过二级沉淀箱2上部的第一溢流口27及一级过滤网28进行第一级过滤后流入过滤箱3，经二级沉淀及一级过滤后的脏液通过过滤箱3上部的第二溢流口36及二级过滤网37流到脏液箱（未图示）内。图中标记81为沉淀的淤泥，82为脏液液面。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于包含：

一级沉淀箱（1），其是由第一前侧板（11），第一后侧板（13），第一左侧板（12），第一右侧板（14）及第一底板（19）焊接而成的箱体；第一右侧板（14）的中部位置开有出屑口（15）；第一后侧板13的中下部开有淤泥回流口（16）；在一级沉淀箱（1）内装有一对上下交叉斜置并形成迷宫式通道的折流板（171、172）；在第一前侧板（11）与第一后侧板（13）的底部设有一对结构相互对称的对沉淀物的沉淀进行导向的导向板（181、182），两个导向板是由两块长度与第一前侧板（11）与第一后侧板（13）内壁宽度相同的长方形钢板对称折弯成大于90°的夹角形成，其中的一个夹角边垂直固定在第一底板（19）的内壁，其余三边为：第一导向板（181）分别与第一前侧板（11），第一左侧板（12）及第一右侧板（14）的内壁焊接，第二导向板（182）分别与第一后侧板（13）的淤泥回流口（16）底边，第一左侧板（12）、第一右侧板（14）的内壁焊接；一对导向板中两个垂直面之间形成一个导向槽；

二级沉淀箱（2），其是由第二前侧板（21），第二左侧板（22），第二后侧板（23），第二右侧板（24）及第二底板（25）焊接而成的箱体，其高度与一级沉淀箱（1）的高度一致；所述第二左侧板（22）的前端与一级沉淀箱（1）的第一左侧板（12）的后端连接成直面状；所述第二后侧板（23）的宽度大于第一后侧板（13）的宽度，该大出的宽度为第二前侧板（21）的宽度，第二前侧板（21）的左边、右边及底边分别与第一右侧板（14）、第二右侧板（24）及第二底板（15）焊接固定；所述第二后侧板（23）的右上部开有装有一级过滤网（28）的第一溢流口（27）；二级沉淀箱（2）内在第二左侧板（22）这一侧的底部设有滑板（26），滑板（26）的后边及左边呈向前倾斜状焊接在第二后侧板（23）及第二左侧板（22）的下部，其前边焊接在第一后侧板（13）的淤泥回流口（16）底边上，右边与支撑板（261）固定，支撑板（261）上边是斜边并与滑板（26）的右边焊接固定，其余三个边分别与第二后侧板（23），第二前侧板（21）及第二底板（25）焊接固定；

过滤箱（3），其是由第三左侧板（31），第三后侧板（33），第三右侧板（34）及第三底板（35）焊接而成的半框形箱体，其高度低于二级沉淀箱（2）的高度，宽度与二级沉淀箱（2）的宽度相同；在第三左侧板（31）的上端部开有装有二级过滤网（37）的第二溢流口（36）；第三左侧板（32）的前端与二级沉淀箱（2）的第二左侧板（22）的后端上部连接成直面状，第三右侧板（34）及第三底板（35）的前端分别焊接固定在二级沉淀箱（2）的第三后侧板（33）的后部，并使一级沉淀箱（1），二级沉淀箱（2）与过滤箱（3）的顶部平面在同一个水平面上。

2.如权利要求1所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述一对折流板（171、172）在一级沉淀箱（1）内斜置是指每个折流板与一级沉淀箱（1）的垂直面夹角α均小于90°。

3.如权利要求2所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述α为50°。

4.如权利要求1或2或3所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述第一折流板（171）的三个边分别焊接在第一前侧板（11），第一左侧板（12）及第一右侧板（14）的内壁，其第四边与第一后侧板（13）之间有通道间距。

5.如权利要求1或2或3所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述第二折流板（172）的三个边分别焊接在第一后侧板（13），第一左侧板（12）及第一右侧板（14）的内壁，其第四边与第一前侧板（11）之间有通道间距。

6.如权利要求1所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述两个导向板是由两块长方形钢板在五分之二的位置对称折弯成150°夹角形成。

7.如权利要求1或所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述过滤箱（3）高度为二级沉淀箱（2）高度的1/4-1/3。

8.如权利要求1或所述的磨屑快速沉淀过滤装置，其特征在于：

所述导向槽的宽度大于伸入出屑口（15）的出屑机刮泥板宽度。