CN111093833A - 磁力分离器 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于具备有配置了多个磁铁的转筒、和固定于转筒上的链轮的磁力分离器中，可简化链轮的更换作业。为了解决上述课题而提供一种磁力分离器，是从被处理液中去除磁性体的磁力分离器，其特征在于，具备：转筒，其配置了多个磁铁；及链轮，其固定于所述转筒并传递驱动力，所述链轮是由具有链轮的齿部的多个链轮分割体构成。

Description

磁力分离器

技术领域

本发明涉及一种用以回收被处理液中所含有的金属成分等磁性体的磁力分离器。更详细而言，本发明涉及一种具备：配置有多个磁铁的转筒、和固定于转筒上的链轮的磁力分离器。

背景技术

作为金属加工机械，有将磁性金属作为被切削材料的加工机械，从这些金属加工机械排出含有切削屑的切削油。而且，作为用以从这些切削油中分离出切削屑的切削屑处理装置，已知有磁力分离器。磁力分离器具备将磁铁配置于外周的转筒，通过以转筒来吸附切削屑而从切削油中分离出切削屑。

例如在专利文献1中记载有一种转筒型磁性分离装置，其具备配置有多个磁铁的转筒，并分离出使用过的冷却液中的废料(磁性污泥)。转筒在其两端部固定有传递马达的旋转的驱动链轮或从动链轮。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-184241号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

固定于转筒上的链轮因与链条的啮合等而磨损，因此需要定期更换。以往，关于链轮的更换，进行如下作业：通过吊升转筒而将其从主体中取出，并在开启转筒的轴的两端的状态下拔出链轮。然而，吊升转筒的作业需要起重机装置等，因此存在作业性差的问题。并且，具备高磁力的转筒的操作困难，要求慎重的吊升作业。

于是，本发明的课题是在具备：配置有多个磁铁的转筒、和固定于转筒上的链轮的磁力分离器中简化链轮的更换作业。

用于解决技术课题的手段

对于上述课题进行了深入研究的结果，本发明人发现了：在具备配置了多个磁铁的转筒、和固定于转筒并传递驱动力的链轮的磁力分离器中，通过具有链轮的齿部的多个链轮分割体来构成所述链轮，由此能够在已将转筒设置于主体的状态下更换链轮，而完成了本发明。

即，本发明为以下磁力分离器。

用于解决上述课题的本发明的磁力分离器，是从被处理液中去除磁性体的磁力分离器，其特征在于，具备：转筒，其配置了多个磁铁；及链轮，其固定于所述转筒并传递驱动力，所述链轮是由具有链轮的齿部的多个链轮分割体构成。

根据该磁力分离器，链轮是由多个链轮分割体构成，因此能够按每一个链轮分割体进行拆卸或安装。因此，在已将转筒设置于主体的状态下能够简单地更换链轮。进而，在链轮的齿部局部缺损的情况等无需更换整个链轮的情况下，能够仅更换缺损的链轮分割体。

作为本发明的磁力分离器的一实施方式，其特征在于，链轮分割体是由非磁性体构成。

根据该特征，发挥如下效果：当拆卸链轮分割体时，防止该链轮分割体被转筒表面的磁铁吸引而附着。

作为本发明的磁力分离器的一实施方式，其特征在于，具备收纳转筒的主体，该主体具备窗口，该窗口用于拆卸或安装将链轮分割体固定于转筒的固定部件。

根据该特征，能够经由设置于主体的窗口而从主体的外侧拆卸或安装固定部件。并且，在主体与转筒之间无需设置用以拆卸或安装固定部件的作业空间，因此能够缩窄主体与转筒之间的空间，能够将主体小型化。

作为本发明的磁力分离器的一实施方式，其特征在于，窗口位于比磁力分离器停止运行时的被处理液的液面更上方。

根据该特征，在进行链轮的拆卸或安装作业时，无需排出被处理液，而能够以简单的作业更换链轮。并且，为了使被处理液不会从窗口泄漏，作为密封部件，能够利用容易安装及拆卸的简单的栓。

作为本发明的磁力分离器的一实施方式，所述链轮固定于转筒的一端侧及另一端侧，窗口形成于主体的两侧壁上的磁力分离器，且在转筒的一端侧的固定部件和形成于主体的一侧壁上的窗口位于相同的位置时，转筒的另一端侧的固定部件和形成于主体的另一侧壁上的窗口位于相同的位置。

根据该特征，能够从两侧壁外侧同时对转筒的一端侧及另一端侧的链轮分割体进行拆卸或安装操作。

作为本发明的磁力分离器的一实施方式，其特征在于，在转筒的一端侧及另一端侧分别固定有所述链轮，所述一端侧的链轮的固定部件、和所述另一端侧的链轮固定部件被安装成从所述转筒的旋转轴方向观察时是位于大致相同的位置。

在主体内壁上形成有用以枢轴支承转筒的底座，若缩窄主体与转筒之间的空间时，则成为固定部件与底座接触的位置关系。因此，在将转筒导入到主体时，需要使固定部件避开底座而导入。于是在此，将转筒的一端侧的链轮的固定部件和另一端侧的链轮固定部件安装成从转筒的旋转轴方向观察时是位于大致相同的位置，由此，在转筒的两端，由于固定部件避开底座的区域一致，因此具有转筒的设置作业变得容易的效果。

发明效果

根据本发明，在具备有已配置多个磁铁的转筒、和固定于转筒上的链轮的磁力分离器中，能够简化链轮的更换作业。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的磁力分离器的构造的概略说明图。

图2是表示本发明的第一实施方式的磁力分离器的转筒和链轮的构造的概略说明图。

图3是对本发明的第一实施方式的磁力分离器的转筒的设置作业及转筒的内部构造进行说明的概略说明图。图3中(A)是说明转筒的设置作业的概略说明图。图3中(B)是表示转筒的内部构造的概略说明图。

图4是表示在本发明的第二实施方式的磁力分离器中所使用的链轮的构造的概略说明图。

图5是表示本发明的第二实施方式的磁力分离器的构造的概略说明图。

图6是对本发明的第二实施方式的磁力分离器的链轮的拆卸操作进行说明的概略说明图。

图7是对本发明的第二实施方式的磁力分离器的链轮的拆卸操作进行说明的概略说明图。

图8是对本发明的第二实施方式的磁力分离器的链轮的拆卸操作进行说明的概略说明图。

具体实施方式

本发明的磁力分离器，例如通过磁力来回收在被处理液中所含有的磁性污泥等磁性体。作为被处理液，只要是包含磁性体的液体，则并无特别限制，可为油性液体，也可为水溶性液体。作为通常的被处理液，例如可举出将磁性金属作为被切削材料的金属研磨加工机械中的冷却液、对钢板等实施电镀的装置中的电镀液等。本发明的磁力分离器，是能够从这些被处理液中回收磁性体而净化被处理液。除此之外，本发明的磁力分离器，也能够利用于例如从工业废弃物中回收稀有金属、从饮料或食用油等中去除异物等。

以下，参考附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。

[第一实施方式]

图1中示出本发明的第一实施方式的磁力分离器100的构造。本发明的磁力分离器100，具备：主体1，其由矩形状的框体构成；投入部5，其用以将包含磁性污泥(磁性体)的被处理液投入到主体1内；处理液排出部6a，其用以排出被去除磁性污泥后的处理液；及磁性体排出部6b，其用以排出磁性污泥。

主体1是由：前壁1a、左侧壁1b、后壁1c、右侧壁1d(参考图3)、下表面1e、及顶面1f所构成的矩形状的框体。投入部5设置于主体1的前壁1a。处理液排出部6a设置于主体1的下表面1e。磁性体排出部6b设置于主体1的后壁1c。并且，主体1的内部设置有底壁1g，并形成有储存被处理液的蓄液部8。而且，通过泵等而被供给的被处理液，是从投入部5流入，并暂时储存于蓄液部8中，之后，溢出底壁1g并从处理液排出部6a排出。

在主体1的内部，与投入部5的流入口隔开地设置有整流壁9。整流壁9，是通过使被投入的被处理液的流动朝向下方而具有提高整流壁9下方的流速的作用。由此，发挥抑制磁性污泥堆积于投入部5附近的效果。

在主体1的内部，设置有对磁性污泥进行磁吸附而排出到被处理液的外部的转筒2。转筒2设置成如下：大致水平地被枢轴支承在相对于被处理液的流动方向呈正交的方向上，将下侧大致半圈浸渍于被处理液的液面下，上侧大致半圈从液面突出。并且，底壁1g沿转筒2的形状设置，被处理液在转筒2与底壁1g之间通过。

转筒2是由：内筒2a和外筒2b此两个圆筒体、和固定于内筒2a的外周的多个磁铁3所构成。多个磁铁3能够使预定的磁力作用于外筒2b的外周面，以使磁性污泥磁吸附于外筒2b的外周面。另外，两个圆筒体是由不锈钢等非磁性材料所形成，从圆筒体不会产生磁力。

内筒2a被固定设置，通过配置固定于内筒2a的外周上的多个磁铁3，能够设定磁力作用于外筒2b的外周面的范围。使磁力作用于外筒2b的外周面的范围，是根据转筒2的外径或刮刀7的位置等适当地设计。在第一实施方式的磁力分离器100中，是在从转筒2浸渍于蓄液部8中的部分至顶上部为止的外筒2b的外周面的大致3/4的范围内使磁力进行作用。并且，外筒2b的外周面的剩余的大致1/4上不配置磁铁，不使磁力进行作用。

另一方面，外筒2b是与内筒2a设置于同轴上，并通过马达4的驱动力而进行旋转。另外，外筒2b的旋转方向，是与通过下方的被处理液的流动方向为相反方向(从图1的纸面观察时为逆时针方向)。

在转筒2的顶上部附近，设置有：用于从磁吸附于转筒2的磁性污泥中挤出液体成份的辊10、和用于从转筒2刮取液体成份被挤出的磁性污泥的刮刀7。

辊10在表面配设有橡胶等弹性体，并以预定的按压而抵接于转筒2的外筒2b的外周面。作为配设于辊10的表面的弹性体，虽是以CR(氯丁二烯)系橡胶、NBR(腈)系橡胶等的弹性体为主流，但例如也可使用以聚酯多元醇为主要成份的未交联的聚氨酯材料。

刮刀7设置于磁力未作用的区域，并抵接于转筒2的外筒2b的外周面。

其次，对于转筒2的操作进行说明。在浸渍于被处理液中的转筒2的外周面，通过磁力的作用而附着磁性污泥。在此，若将转筒2的外筒2b旋转时，则磁性污泥被磁吸附于转筒2的外周面，同时通过与外筒2b的外周面的摩擦力而向外筒2b的旋转方向移动。然后，由于被磁吸附的磁性污泥在转筒2的外周面与辊10之间通过，由此磁性污泥的液体成份被挤出，因此能够分离并回收液体成份少的磁性污泥。接着，液体成份被挤出后的磁性污泥移动到磁力未作用的位置，并通过刮刀7而从转筒2的外周面被刮取。被刮取后的磁性污泥S从磁性体排出部6b排出。

另外，在第一实施方式中，虽例示出具备一个转筒2的磁力分离器，但本发明的磁力分离器可以具备多个转筒。并且，也可在外筒的内侧配置多个磁铁而使磁铁旋转。

图2中示出转筒2、驱动链轮11及从动链轮12的结构。如图2所示，转筒2在外筒2b的两端安装有驱动链轮11和从动链轮12。驱动链轮11是与马达4连结，并将马达4的驱动力传递到转筒2。从动链轮12是构成为与辊10的链轮啮合，并经由转筒2将马达4的动力传递到辊10。

本发明的磁力分离器中所使用的链轮，是由具有链轮的齿部的多个链轮分割体所构成为特征。链轮分割体构成链轮的一部分，多个链轮分割体聚集而形成一个链轮。例如如图2所示，驱动链轮11及从动链轮12，是分别被分割成三个，由多个链轮分割体11a、11b、11c及链轮分割体12a、12b、12c所构成。并且，各链轮分割体，是分别通过固定部件16a、16b、16c、固定部件17a、17b、17c而固定于转筒2。具体而言，如从动链轮12中所例示，经由形成于各链轮分割体上的孔21a、21b、21c来卡合由螺钉所构成的固定部件17a、17b、17c和形成于转筒2的端圆盘27b上的螺孔25a、25b、25c，由此，将各链轮分割体固定于转筒2。

链轮分割体的形状，只要可组合多个链轮分割体而发挥一个链轮的功能即可，则并无特别限制。例如不仅可以是将一个链轮分割成多个所取得的链轮分割体，而且也可以是分别独立地形成的链轮分割体、且在安装于转筒时发挥一个链轮的功能的链轮分割体。

构成链轮的链轮分割体的数量并无特别限制，但从简化更换作业的观点而言，优选为四个(分割成90°)，更优选为三个(分割成120°)，尤其优选为两个(分割成180°)。并且，若从更换齿部的缺损的一部分的观点而言，优选为细分割。

链轮分割体的材质并无特别限制，但从耐久性的观点而言，优选为铁、不锈钢等金属材料。在适用于高磁力的转筒的情况下，从操作容易度而言，优选为不易受到转筒的磁力的影响的(不易磁化)不锈钢等非磁性材料。另一方面，在适用于磁力弱的转筒的情况下，由于转筒的磁力的影响小，因此优选使用价格低廉且通用性优异的铁等磁性材料。

固定部件，是只要能够将链轮分割体安装于转筒2的端部，则可以为任何的结构物，例如为螺钉、销等。

固定部件的材质并无特别限制，但与链轮同样地，可举出不锈钢等非磁性材料或铁等磁性材料。在使用非磁性材料的情况下，能够防止固定部件被转筒2的磁铁3所吸引而形成磁吸附等问题。并且，在使用磁性材料的情况下，通过以带磁铁工具来吸附固定部件，便能够容易进行固定部件的安装、拆卸作业。

图3中(B)是表示用以说明转筒2的内部构造的概略说明图。转筒2具备：固定于主体的底座13a及13b的轴14、固定于轴14的内筒2a、配置于内筒2a的周围的磁铁3、和将内筒2a容纳于内部的外筒2b。在外筒2b的两端部，环状的端圆盘27a及27b通过顶出销29a及29b而被固定。在端圆盘27a及27b的大致中央，经由滚珠轴承等轴承28a及28b而插通有轴14。并且，在端圆盘27a及27b上，通过固定部件而安装有驱动链轮11及从动链轮12。

接着，使用图3中(A)来说明转筒2的设置作业。在转筒2的设置中，是以起重机等来吊起转筒2并导入到主体1的内部。将转筒2的轴端部14a及轴端部14b分别放置于：设置在主体1内部的底座13a及底座13b上，并分别以轴止动件15通过将底座13a及底座13b、和轴端部14a及轴端部14b予以固定来进行设置。

另外，从将主体1小型化的观点而言，优选缩窄转筒2的两端与主体1的左侧壁1b及右侧壁1d的空间。为了缩窄该空间，只要缩短轴端部14a及轴端部14b，且将底座13a及底座13b、与驱动链轮11及从动链轮12接近配置即可。

另一方面，若将底座13a及底座13b与驱动链轮11及从动链轮12接近配置，则依照固定部件(例如螺钉头)的安装位置，在驱动链轮11及从动链轮12旋转时，会有导致固定部件与底座接触的情形。因此，固定部件16a～16c及固定部件17a～17c，是在比底座13a及底座13b更靠径向外侧的位置处固定于端圆盘27a及端圆盘27b，以免在驱动链轮11及从动链轮12旋转时与底座13a及底座13b接触。

并且，将转筒2导入到主体1时，也是以使固定部件16a～16c及固定部件17a～17c不会与底座13a及底座13b接触的方式来设定固定部件的安装位置。即，在使所吊起的转筒2下降而导入到主体1时，为了避免固定部件16a～16c与底座13a接触，而使端圆盘27a(外筒2b)旋转并调整固定部件16a～16c的位置，同时，以使固定部件17a～17c不与底座13b接触的的方式，来设定固定部件17a～17c的位置。

若以如此观点来设计固定部件的安装位置时，则在转筒2的两侧设置链轮的情况下，优选转筒2的一端侧的固定部件16a～16c和另一端侧的固定部件17a～17c被安装成从转筒2的旋转轴方向观察时是位于大致相同的位置。例如，如图2所示，在第一实施方式中的转筒2中安装成如下：从转筒2的旋转轴方向观察时，固定部件16a和固定部件17a、固定部件16b和固定部件17b、固定部件16c和固定部件17c的位置成为相同的位置。由此，在主体1上设置转筒2时，容易同时避免支承旋转轴的底座13a及底座13b与固定部件16a～16c及固定部件17a～17c的接触，发挥将转筒2导入到主体1的作业变得容易的效果。

〔第二实施方式〕

图4中示出在本发明的磁力分离器中使用的链轮的另一方式。该链轮18，是由半圆状的链轮分割体18a及18b所构成。各链轮分割体18a及18b的圆弧部上分别形成有齿部23a及23b，各链轮分割体成为一体而形成一个链轮。

进而，在各链轮分割体18a及18b上分别安装有两个固定部件19a、19b及19c、19d。如此，在将链轮分割体安装于转筒时，优选在每一个链轮分割体上使用两个以上的固定部件进行安装，由此，链轮分割体牢固地固定于转筒，能够防止链轮的位置因马达等的动力而偏离等问题。

图5中示出本发明的第二实施方式的磁力分离器101的结构。图6～图8是对磁力分离器101的链轮的拆卸操作进行说明的概略说明图。链轮由于磁力分离器的使用而齿部磨损，因此需要定期更换。并且，在链轮的齿部局部缺损的情况等不良情况产生的情况下也需进行更换。

第二实施方式的磁力分离器101具有图4所示链轮18来作为其从动链轮及驱动链轮。另外，主体1是与第一实施方式的磁力分离器100相同。并且，如图6所示，主体1在左右侧壁上具备窗口20a及窗口20b(窗口20a请参考图3中(B)。)。窗口20b是形成于主体1的左侧壁1b上的贯通孔，其设置于当链轮18旋转时，固定部件19a、19b、19c、19d可通过的位置(从侧壁的外侧观察到的位置)。通过设置窗口20b，能够使用工具等从主体1的外侧拆卸或安装固定部件19a、19b、19c、19d。并且，由于能够从主体1的外侧拆卸或安装固定部件，因此在主体1的侧壁与转筒2的空间中，无需设置用于进行拆卸或安装固定部件的作业的空间。由此，可缩小该空间，也有能够使主体1小型化的效果。另外，也可在一个侧壁上设置两个以上窗口20b(窗口20a)。

使用图6～图8对链轮分割体18b的拆卸作业进行说明。如图6所示，首先，使转筒2旋转，并使固定部件19d位于窗口20b的位置。然后，从窗口20b插入螺丝刀等工具，拆卸固定部件19d。其次，如图7所示，使转筒2旋转，并使固定部件19c位于窗口20b的位置，拆卸固定部件19c。最后，从主体1的上部取出链轮分割体18b(图8)，结束拆卸作业。另外，安装作业则逆着进行拆卸作业即可。

形成于主体1的两侧壁上的窗口20a及窗口20b的位置，优选的是，当转筒2的一端侧固定部件与形成于一侧壁上的窗口20a位于相同位置时，转筒2的另一端侧固定部件也与形成于另一侧壁上的窗口20b位于相同的位置。在第二实施方式的磁力分离器101中，从转筒2的旋转轴方向观察时，形成于一侧壁上的窗口20a和形成于另一侧壁上的窗口20b是形成于相同的位置(请参考图3中(B)。)。由此，能够同时进行拆卸或安装转筒2两端的链轮分割体的作业。

并且，窗口的位置优选比磁力分离器停止运行时被处理液的液面更靠上方的位置。由此，当进行链轮的拆卸或安装作业时，无需排出被处理液，而能够以简单的作业来更换链轮。并且，由于能够防止被处理液从窗口泄漏，因此能够通过可容易从窗口拆卸的简易的栓来进行密封。作为简易的栓，例如可举出带膜橡胶圈等。

根据这些本发明的磁力分离器，由于链轮由多个链轮分割体所构成，因此通过分别更换各链轮分割体，在已将转筒设置于主体的状态下能够简单地更换链轮。进而，在链轮的齿部局部缺损的情况等无需更换整个链轮的情况下，能够仅更换缺损的链轮分割体。

并且，高磁力的转筒因产生高磁力而操作困难，需要慎重的吊升作业。另一方面，在本发明的磁力分离器中，由于能够在已将转筒设置于主体的状态下更换链轮，因此在具备高磁力的转筒的磁力分离器的链轮的更换作业中进一步发挥效果。若考虑到这些效果，则本发明的磁力分离器优选为适用于具备高磁力的转筒的磁力分离器，更优选为具备具有0.5特斯拉以上的磁通量密度的转筒的磁力分离器，尤其优选为具备具有1特斯拉以上的磁通量密度的转筒的磁力分离器。

产业上的可利用性

本发明的磁力分离器通过磁力而回收在被处理液中所含有的磁性体，无论油性、水溶性皆可实现高回收率。作为被处理液，例如可举出将磁性金属作为被切削材料的金属研磨加工机械中的冷却液、或者是对钢板等实施电镀的装置中的电镀液等。

并且，本发明的磁力分离器，只要进行从液体中分离出金属等磁性体的操作，就能够加以利用。例如也可利用在从工业废弃物中回收稀有金属、或者是从饮料或食用油等中去除螺栓等异物等。

符号说明

100、101-磁力分离器，1-主体，1a-前壁，1b-左侧壁，1c-后壁，1d-右侧壁，1e-下表面，1f-顶面，1g-底壁，2-转筒，3-磁铁，4-马达，5-投入部，6a-处理液排出部，6b-磁性污泥排出部，7-刮刀，8-蓄液部，9-整流壁，10-辊，11-驱动链轮，11a、11b、11c-链轮分割体，12-从动链轮，12a、12b、12c-链轮分割体，13a、13b-底座，14-轴，14a、14b-轴端部，15-轴止动件，16a、16b、16c、17a、17b、17c-固定部件，18-链轮，18a、18b-链轮分割体，19a、19b、19c、19d-固定部件，20a、20b-窗口，21a、21b、21c-孔，22a、22b、22c-齿部，23a、23b-齿部，24c、24d-孔，25a、25b、25c-螺孔，26c、26d-螺孔，27a、27b-端圆盘，28a、28b-轴承，29a、29b-顶出销，S-磁性污泥。

Claims (6)

1.一种磁力分离器，是从被处理液中去除磁性体的磁力分离器，其特征在于，具备：

转筒，其配置有多个磁铁；及

链轮，其固定于所述转筒并传递驱动力，

所述链轮是由具有链轮的齿部的多个链轮分割体构成。

2.根据权利要求1所述的磁力分离器，其特征在于，

所述链轮分割体是由非磁性体构成。

3.根据权利要求1或2所述的磁力分离器，其特征在于，

具备收纳所述转筒的主体，

所述主体具备窗口，所述窗口用于拆卸或安装将所述链轮分割体固定于所述转筒的固定部件。

4.根据权利要求3所述的磁力分离器，其特征在于，

所述窗口位于比磁力分离器停止运行时的被处理液的液面更上方。

5.根据权利要求3或4所述的磁力分离器，其特征在于，

所述链轮固定于所述转筒的一端侧及另一端侧，所述窗口形成于所述主体的两侧壁上，

且在所述转筒的一端侧的固定部件和形成于所述主体的一侧壁上的窗口位于相同的位置时，所述转筒的另一端侧的固定部件和形成于所述主体的另一侧壁上的窗口位于相同的位置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的磁力分离器，其特征在于，

在所述转筒的一端侧及另一端侧分别固定有所述链轮，所述一端侧的链轮的固定部件、和所述另一端侧的链轮固定部件被安装成从所述转筒的旋转轴方向观察时是位于大致相同的位置。

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