CN110899254A - 一种磁力清洗装置及其用途和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁力清洗装置，用于清洗固定设置在腔体内部的轴向零件，所述轴向零件沿轴向平行于所述腔体，所述装置包含：设置于腔体内部的磁性清洗组件，所述磁性清洗组件套设于所述轴向零件上；固定组件，所述固定组件固定于所述腔体的一轴端，所述磁性清洗组件的表面上环向设有导水槽；所述固定组件可与所述磁性清洗组件固定。本发明可以直接在仪器内部对轴向零件进行清洁，可不拆卸反应器内部的轴向零件，通过导水槽使得所述磁性清洗部件套在所述轴向零件进行轴向运动的同时，还可以绕所述轴向零件径向运动进行清洗。当清洗工作结束时，可将磁性清洗组件固定于端部的固定组件上，保护磁性清洗组件。

Description

一种磁力清洗装置及其用途和方法

技术领域

本发明涉及清洗装置领域，具体涉及一种磁力清洗装置及其用途和方法。

背景技术

液体反应器蓬勃发展，各类型的密闭反应容器层出不穷。在长时间工作后，容器内部轴部件会受到污染物的沉积附着，影响仪器使用寿命与使用效果，轴部件清洁成为不可忽略的难点。常见的人工清洗，费时费力，往往不得不拆卸仪器部件来达到清洁内部轴部件的结果。而多见的超声波清洗也常常需要将部分关键部件从仪器中拆卸出来再进行清洗。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁力清洗装置，加装在反应器内部的轴向零件上，可以直接在仪器内部对轴向零件进行清洁，可不拆卸反应器内部的轴向零件。

为了达到上述目的，本发明提供了一种磁力清洗装置，用于清洗固定设置在腔体内部的轴向零件，所述轴向零件沿轴向平行于所述腔体，所述装置包含：

设置于腔体内部的磁性清洗组件，所述磁性清洗组件套设于所述轴向零件上；

设置于腔体内部的固定组件，所述固定组件固定于所述腔体的一轴端，且套设于所述轴向零件上；所述腔体靠近所述固定组件的一端记为第一端，另一端记为第二端；

其中，所述磁性清洗组件中间设有中心磁体，所述中心磁体的轴向两端设有塑料主体；所述塑料主体的内壁上设有若干个均匀间隔的凸块，该凸块围绕于所述轴向零件的外周；

所述中心磁体包含磁极异名的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和第二磁极沿轴向对称设置，所述第一磁极靠近第一端；

所述塑料主体的表面上环向设有导水槽；

所述磁性清洗组件的第一端，其塑料主体的环向表面设有卡槽；

所述固定组件包含基座，基座上设有若干个金属卡扣，且所述金属卡扣通过弹簧与所述基座固定连接，所述金属卡扣能部分嵌入所述卡槽内部；

设置于腔体两轴端的第一磁性机构和第二磁性机构，所述第一磁性机构设置于靠近固定组件的一端。

较佳地，该装置还包含设置于所述塑料主体的内壁上的毛刷，该毛刷环向间隔设置。

较佳地，所述凸块为弧形凸块，该凸块与所述轴向零件呈点对点接触。

较佳地，所述第一磁性机构和第二磁性机构的产生的磁场方向沿轴向相反。

较佳地，所述第一磁极和第一磁性机构的磁极同名相斥。

较佳地，所述第一磁性机构和第二磁性机构均包含两个对称设置的U型磁铁，记为第一上磁铁和第一下磁铁，以及第二上磁铁和第二下磁铁；

每个所述U型磁铁底部固定连接转轴，且该转轴水平设置，记为第一上转轴和第一下转轴，以及第二上转轴和第二下转轴。

本发明还提供了一种磁力清洗装置的清洗方法，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣嵌入所述卡槽内部，磁性清洗组件与固定组件固定；

S2，开始清洗工作时，将所述第一磁性机构放置于所述腔体第一端的外部，此时，所述金属卡扣通过磁力作用向第一端运动，弹簧压缩至卡扣回收位置，而所述第一磁性机构与中心磁体的第一磁极相斥，所述磁性清洗组件与所述固定组件分离；

S3，在所述腔体的第二端放置第二磁性机构，所述第二磁性机构与所述磁性清洗组件的第二磁极异名相吸，所述磁性清洗组件沿轴向第二端运动；此时，腔内内部的水流经过所述导水槽，使得所述磁性清洗组件轴向运动的同时绕轴向零件径向运动，从而磁性清洗组件对轴向零件进行清洗。

本发明还提供了一种磁力清洗装置的清洗方法，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣嵌入所述卡槽内部，磁性清洗组件与固定组件固定；第一上磁铁和第一下磁铁均水平方向对称放置，第二上磁铁和第二下磁铁均水平方向对称放置；

S2，开始清洗工作时，第一上磁铁和第一下磁铁分别绕第一上转轴和第一下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第一上磁铁的下磁极和第一下磁铁的上磁极对准所述轴向零件的端部，且使其均与中心磁体的第一磁极的磁极同名相斥，

此时，所述金属卡扣通过磁力作用向第一端运动，弹簧压缩至卡扣回收位置，而所述第一磁性机构与中心磁体的第一磁极相互排斥，所述磁性清洗组件与所述固定组件分离；

S3，第二上磁铁和第二下磁铁分别绕第二上转轴和第二下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁的下磁极和第二下磁铁的上磁极对准所述轴向零件的端部，且使其均与中心磁体的第二磁极的磁极异名相吸；

此时，所述第二磁性机构与所述中心磁体的第二磁极相互吸引，所述磁性清洗组件沿轴向第二端运动；此时，腔内内部的水流经过所述导水槽，使得所述磁性清洗组件轴向运动的同时绕轴向零件径向运动，从而磁性清洗组件对轴向零件进行清洗；

S4，清洗工作结束时，将第一上磁铁和第一下磁铁分别绕第一上转轴和第一下转轴为圆心旋转回水平方向；将第二上磁铁和第二下磁铁分别绕第二上转轴和第二下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁的下磁极和第二下磁铁的上磁极，与中心磁体的第二磁极的磁极同名相斥；

此时，第一磁性机构的局部磁场弱化，所述弹簧伸长，所述金属卡扣恢复至卡扣初始位置，所述磁性清洗组件与第二磁性机构的磁极同名相斥，所述磁性清洗组件向第一端沿轴向运动，所述金属卡扣嵌入所述卡槽。

本发明还提供了所述的磁力清洗装置的用途，用于清洗反应器内部的轴向零件。

本发明取得如下有益效果：

本发明一种磁力清洗装置，加装在反应器内部的轴向零件上，可以直接在仪器内部对轴向零件进行清洁，可不拆卸反应器内部的轴向零件。本发明通过导水槽使得所述磁性清洗部件套在所述轴向零件进行轴向运动的同时，还可以绕所述轴向零件径向运动进行清洗。当清洗工作结束时，可将磁性清洗组件固定于端部的固定组件上，保护磁性清洗组件。

附图说明

图1为本发明的磁力清洗装置的结构示意图；

图中：1-磁性清洗组件，2-固定组件，3-腔体，4-轴向零件，5-第一磁性机构，6-第二磁性机构。

图2本发明的磁性清洗组件的结构示意图；

图中：11-中心磁体，12-塑料主体，13-毛刷，14-卡槽，15-导水槽。

图3为本发明的导水槽受力示意图。

图4为本发明的固定组件的结构示意图；

图中：21-基座，22-金属卡扣，23-弹簧，14-卡槽。

图5为本发明的磁性清洗组件的工作示意图；

图中：A-第一截面，B-第二截面，C-第三截面。

图6为第一截面(中心磁体)的截面示意图；

图中：11-中心磁体，4-轴向零件，12-塑料主体。

图7为第二截面(塑料主体)的截面示意图；

图中，12-塑料主体，15-导水槽，16-凸块，4-轴向零件。

图8为第三截面(毛刷)的截面示意图；

图中，12-塑料主体，15-导水槽，13-毛刷，4-轴向零件。

图9为金属卡扣与卡槽的截面示意图。

图10为实施例1的工作原理图。

图11为实施例2的结构示意图。

图12为实施例2的工作原理图；

图中，51-第一上磁铁，52-第一下磁铁，61-第二上磁铁，62-第二下磁铁，53-第一上转轴，54-第一下转轴，63-第二上转轴，64-第二下转轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种磁力清洗装置，用于清洗固定设置在腔体3内部的轴向零件4，所述轴向零件4沿轴向平行于所述腔体3，所述装置包含：

设置于腔体3内部的磁性清洗组件1，所述磁性清洗组件1套设于所述轴向零件4上；设置于腔体3内部的固定组件2，所述固定组件2固定于所述腔体3的一轴端，且套设于所述轴向零件4上；所述腔体3靠近所述固定组件2的一端记为第一端，另一端记为第二端；该装置还包含设置于腔体两轴端的第一磁性机构5和第二磁性机构6。

(一)如图2所示，为本发明的磁性清洗组件1的结构示意图，具体来说，所述磁性清洗组件1中间设有中心磁体11，所述中心磁体11的轴向两端设有塑料主体12；所述磁性清洗组件2的第一端，其塑料主体12的环向表面设有多个卡槽14；所述中心磁体11包含磁极异名的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和第二磁极沿轴向对称设置，所述第一磁极设置于中心磁体11的第一端。

(二)进一步地，所述塑料主体12的表面上环向设有导水槽15，该导水槽15的作用：如图3所示，当磁力推动磁性清洗组件1沿轴运动时，磁性清洗组件1受到水流冲击，水流经过塑料主体12表面布置的弯型环向导水槽15的外侧，使得磁性清洗组件1旋转，从而使得磁性清洗组件1绕径向对轴向零件4进行清洗。

(三)进一步地，如图5所示，所述磁性清洗组件1具有三个截面，分别为第一截面(A截面)，第二截面(B截面)，第三截面(C截面)。

具体地，如图6所示，第一截面为中心磁体11处截面，所述中心磁体11外周和内周均还包裹塑料材质，该塑料材质可与中心磁体11两端设置的塑料主体12一体成型连接，所述中心磁体11被塑料主体12密封，塑料主体12选用耐腐蚀的材质，保护中心磁体11被腐蚀。

具体地，如图7所示，第二截面为塑料主体12的截面示意图；所述塑料主体12的内壁上设有若干个均匀间隔的凸块16，该凸块16均匀分布于所述轴向零件4的外周，所述凸块16为弧形凸块，该凸块16与所述轴向零件4呈点对点接触。所述若干个凸块16的作用，一是确保装置轴向移动稳定的同时减小移动摩擦力；二是减小轴清洗过程中装置被赃污杂质卡住的可能；三是通过凸块16来限制中心磁体11的内壁上的毛刷13与待清洗轴向零件4之间的刮擦程度，避免过轻刮擦导致清洗不干净，或者过重刮擦导致轴向零件4的磨损。

具体地，如图8所示，所述塑料主体12沿轴向的两端端部的内壁上设置有毛刷13，该毛刷13环向间隔设置。该毛刷13采用软刷毛，避免磨损待清洗轴向零件4；同时毛刷13疏松布置，减小污染物在刷毛内部累积的概率。且轴向零件4和塑料主体12之间存在流体通道，当磁性清洗组件1移动时，通道中会有反向的流体流动，其可将通道中的悬浮物以及毛刷的悬浮物携带出去，避免悬浮物在流体通道和毛刷13内部的累积。由于磁性清洗组件1本身具备周向旋转清洁能力，可确保毛刷13疏松布置对清洁效果无影响。此外，两侧刷毛交错间隔布置，进一步避免漏清洗。

(四)如图4所示，为本发明提供的固定组件2的结构示意图；所述固定组件2包含基座21，基座21上设有若干个金属卡扣22，且所述金属卡扣22通过弹簧23与所述基座21固定连接，所述金属卡扣22能部分嵌入所述塑料主体12的卡槽14内部。

进一步地，所述弹簧23伸长状态时，所述金属卡扣22处于初始位置221，当所述弹簧23处于压缩状态时，所述金属卡扣22处于金属卡扣回收位置220。

具体地，如图9所示，所述卡槽14绕所述塑料主体12周向设置，当清洗工作结束时，磁性清洗组件1向固定组件2端运动时，所述金属卡扣22部分嵌入所述卡槽14内部，从而将磁性清洗组件1和固定组件2进行固定。

一、实施例1

在本实施例中，本发明提供的磁力清洗装置，该装置中第一磁性机构和第二磁性机构设置于腔体两轴端，所述第一磁极设置于中心磁体11的第一端，第二磁极设置于中心磁体11的第二端。所述第一磁性机构和第二磁性机构产生的磁场方向沿轴向相反。所述第一磁极和第一磁性机构的磁极同名相斥，如图10所示，第一磁性机构和第二磁性机构以及第一磁极均为N极。

该装置用于清洗固定设置在腔体3内部的待清洗轴向零件4；本实施例中所述腔体为圆柱形，但本发明的腔体不限于圆柱形；圆柱形腔体3的两端圆形的圆心交线记为中心轴线，沿该中心轴线的方向记为轴向；本实施例中所述待清洗轴向零件4位于所述腔体3的中心轴线上，但不限于中心轴上，只要沿轴向平行于所述腔体3即可；

本实施例还提供磁力清洗装置进行清洗时的清洗方法，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣22对应嵌入所述卡槽14内部，磁性清洗组件1与固定组件2固定；

S2，开始清洗工作时，将所述第一磁性机构(N极)5放置于所述腔体3第一端的外部，此时，固定装置2中的金属卡扣22是只可以受磁力吸引作用的普通金属材料(铁镍等金属)，自身不带磁极，所以所述金属卡扣22通过磁力作用向沿着轴向零件4向第一端(靠近固定组件的一端)运动，弹簧压缩至金属卡扣回收位置220，而所述第一磁性机构5与中心磁体11第一端的第一磁极(N极)相斥，此时金属卡扣22脱离卡槽14，从而所述磁性清洗组件1与所述固定组件2分离；

S3，在所述腔体3的第二端放置第二磁性机构6，所述第二磁性机构6与所述磁性清洗组件1的第二磁极相互吸引，所述磁性清洗组件1沿中心轴线向腔体3的第二端运动；此时，腔体3内部的水流经过磁性清洗组件1上的所述导水槽15，使得所述磁性清洗组件1轴向运动的同时绕轴向零件4径向运动(旋转)，从而磁性清洗组件1对轴向零件4进行清洗工作。

二、实施例2

如图11～12所示，在本实施例中，所述第一磁性机构5和第二磁性机构6均包含两个对称设置的U型磁铁，记为第一上磁铁51和第一下磁铁52，以及第二上磁铁61和第二下磁铁62；

所述U型磁铁底部分别固定连接转轴，且该转轴水平设置，记为第一上转轴53和第一下转轴54，以及第二上转轴63和第二下转轴64。

该装置用于清洗固定设置在腔体3内部的待清洗轴向零件4；本实施例中所述腔体为圆柱形，但本发明的腔体不限于圆柱形；圆柱形腔体3的两端圆形的圆心交线记为中心轴线，沿该中心轴线的方向记为轴向；本实施例中所述待清洗部件位于所述腔体3的中心轴线上，但不限于中心轴上，只要沿轴向平行于所述腔体3即可。

本实施例还提供磁力清洗装置进行清洗时的清洗方法，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣22嵌入所述卡槽14内部，磁性清洗组件1与固定组件2固定；第一上磁铁51和第一下磁铁52均水平方向对称放置，第二上磁铁61和第二下磁铁62均水平方向对称放置；

S2，开始清洗工作时，第一上磁铁51和第一下磁铁52分别绕第一上转轴53和第一下转轴54为圆心旋转至垂直方向，且使得第一上磁铁51的下磁极(N极)和第一下磁铁52的上磁极(N极)对准所述轴向零件4的第一端端部，且使其均与中心磁体11的第一磁极(N极)的磁极同名相斥；

此时，所述金属卡扣22通过磁力作用向腔体3的第一端(靠近固定组件2的一端)运动，弹簧23压缩至卡扣回收位置220，而所述第一磁性机构的局部(N极)与中心磁体11的第一磁极(N极)的磁极同名相斥，所述磁性清洗组件1与所述固定组件2分离；

S3，第二上磁铁61和第二下磁铁62分别绕第二上转轴63和第二下转轴64为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁61的下磁极(N极)和第二下磁铁62的上磁极(N极)对准所述轴向零件4的第二端端部，且使其均与中心磁体11的第二磁极(S极)的磁极同名相吸；

此时，所述第二磁性机构6局部与所述磁性清洗组件1的第二磁极相互吸引，所述磁性清洗组件1沿轴向腔体3的第二端运动；此时，腔内内部的水流经过所述导水槽，使得所述磁性清洗组件1轴向运动的同时绕轴向零件4径向运动(旋转)；从而磁性清洗组件1对轴向零件4进行清洗。

S4，清洗工作结束时，将第一上磁铁51和第一下磁铁52分别绕第一上转轴和第一下转轴为圆心旋转回水平方向，使得腔体的第一端局部磁场弱化；将第二上磁铁61和第二下磁铁62分别绕第二上转轴和第二下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁61的下磁极和第二下磁铁62的上磁极，与中心磁体的第二磁极的磁极同名相斥；

此时，第一磁性机构5的局部磁场弱化，所述弹簧23伸长，所述金属卡扣22恢复至初始位置221，所述磁性清洗组件1与第二磁性机构6相斥，所述磁性清洗组件1向腔体3的第一端沿轴向运动，所述金属卡扣22嵌入所述卡槽14。

综上所述，本发明一种磁力清洗装置，加装在反应器内部的轴向零件上，可以直接在仪器内部对轴向零件进行清洁，可不拆卸反应器内部的轴向零件。本发明通过导水槽使得所述磁性清洗部件套在所述轴向零件进行轴向运动的同时，还可以绕所述轴向零件径向运动进行清洗。当清洗工作结束时，可将磁性清洗组件固定于端部的固定组件上，保护磁性清洗组件。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种磁力清洗装置，用于清洗固定设置在腔体内部的轴向零件，所述轴向零件沿轴向平行于所述腔体，其特征在于，所述装置包含：

设置于腔体内部的磁性清洗组件，所述磁性清洗组件套设于所述轴向零件上；

设置于腔体内部的固定组件，所述固定组件固定于所述腔体的一轴端，且套设于所述轴向零件上；所述腔体靠近所述固定组件的一端记为第一端，另一端记为第二端；

其中，所述磁性清洗组件中间设有中心磁体，所述中心磁体的轴向两端设有塑料主体；所述塑料主体的内壁上设有若干个均匀间隔的凸块，该凸块围绕于所述轴向零件的外周；

所述中心磁体包含磁极异名的第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和第二磁极沿轴向对称设置，所述第一磁极靠近第一端；

所述塑料主体的表面上环向设有导水槽；

所述磁性清洗组件的第一端，其塑料主体的环向表面设有卡槽；

所述固定组件包含基座，基座上设有若干个金属卡扣，且所述金属卡扣通过弹簧与所述基座固定连接，所述金属卡扣能部分嵌入所述卡槽内部；

设置于腔体两轴端的第一磁性机构和第二磁性机构，所述第一磁性机构设置于靠近固定组件的一端。

2.如权利要求1所述的磁力清洗装置，其特征在于，该装置还包含设置于所述塑料主体的内壁上的毛刷，该毛刷环向间隔设置。

3.如权利要求1所述的磁力清洗装置，其特征在于，所述凸块为弧形凸块，该凸块与所述轴向零件呈点对点接触。

4.如权利要求1所述的磁力清洗装置，其特征在于，所述第一磁性机构和第二磁性机构的产生的磁场方向沿轴向相反。

5.如权利要求4所述的磁力清洗装置，其特征在于，所述第一磁极和第一磁性机构的磁极同名相斥。

6.如权利要求1所述的磁力清洗装置，其特征在于，所述第一磁性机构和第二磁性机构均包含两个对称设置的U型磁铁，记为第一上磁铁和第一下磁铁，以及第二上磁铁和第二下磁铁；

每个所述U型磁铁底部固定连接转轴，且该转轴水平设置，记为第一上转轴和第一下转轴，以及第二上转轴和第二下转轴。

7.一种如权利要求5所述的磁力清洗装置的清洗方法，其特征在于，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣嵌入所述卡槽内部，磁性清洗组件与固定组件固定；

S2，开始清洗工作时，将所述第一磁性机构放置于所述腔体第一端的外部，此时，所述金属卡扣通过磁力作用向第一端运动，弹簧压缩至卡扣回收位置，而所述第一磁性机构与中心磁体的第一磁极相斥，所述磁性清洗组件与所述固定组件分离；

S3，在所述腔体的第二端放置第二磁性机构，所述第二磁性机构与所述磁性清洗组件的第二磁极异名相吸，所述磁性清洗组件沿轴向第二端运动；此时，腔内内部的水流经过所述导水槽，使得所述磁性清洗组件轴向运动的同时绕轴向零件径向运动，从而磁性清洗组件对轴向零件进行清洗。

8.一种如权利要求6所述的磁力清洗装置的清洗方法，其特征在于，该方法包含如下步骤：

S1，开始清洗前，所述金属卡扣嵌入所述卡槽内部，磁性清洗组件与固定组件固定；第一上磁铁和第一下磁铁均水平方向对称放置，第二上磁铁和第二下磁铁均水平方向对称放置；

S2，开始清洗工作时，第一上磁铁和第一下磁铁分别绕第一上转轴和第一下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第一上磁铁的下磁极和第一下磁铁的上磁极对准所述轴向零件的端部，且使其均与中心磁体的第一磁极的磁极同名相斥，

此时，所述金属卡扣通过磁力作用向第一端运动，弹簧压缩至卡扣回收位置，而所述第一磁性机构与中心磁体的第一磁极相互排斥，所述磁性清洗组件与所述固定组件分离；

S3，第二上磁铁和第二下磁铁分别绕第二上转轴和第二下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁的下磁极和第二下磁铁的上磁极对准所述轴向零件的端部，且使其均与中心磁体的第二磁极的磁极异名相吸；

此时，所述第二磁性机构与所述中心磁体的第二磁极相互吸引，所述磁性清洗组件沿轴向第二端运动；此时，腔内内部的水流经过所述导水槽，使得所述磁性清洗组件轴向运动的同时绕轴向零件径向运动，从而磁性清洗组件对轴向零件进行清洗；

S4，清洗工作结束时，将第一上磁铁和第一下磁铁分别绕第一上转轴和第一下转轴为圆心旋转回水平方向；将第二上磁铁和第二下磁铁分别绕第二上转轴和第二下转轴为圆心旋转至垂直方向，且使得第二上磁铁的下磁极和第二下磁铁的上磁极，与中心磁体的第二磁极的磁极同名相斥；

此时，第一磁性机构的局部磁场弱化，所述弹簧伸长，所述金属卡扣恢复至卡扣初始位置，所述磁性清洗组件与第二磁性机构的磁极同名相斥，所述磁性清洗组件向第一端沿轴向运动，所述金属卡扣嵌入所述卡槽。

9.一种如权利要求1～6中任一项所述的磁力清洗装置的用途，用于清洗反应器内部的轴向零件。

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