CN111871132A - 一种离心除尘的石材打磨加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离心除尘的石材打磨加工装置，它包括除尘柜、工作台、抑尘机构和除尘机构；除尘室与水槽通过室底阻断连通；抑尘机构包括设于工作台上方设有若干个出气通孔的抑尘管道；工作台上方形成的粉尘空气经过吸尘室被吸入至该除尘室内；经该除尘室处理的空气依次经过该排气通道、水槽的水体内、水槽槽口、连通通道输送至该抑尘管道内，并由该出气通孔吹向该工作台。该除尘机构通过锥形水幕的一次除尘、导流通道内的粉尘离心集中和喷淋机构的二次除尘的复合处理能够高效除尘，该抑尘机构能够将产生的粉尘吹向吸尘室，气流循环流动，有效降低粉尘的逃逸率和提升除尘率；该加工装置对磨抛加工产生的粉尘的整体除尘率能够达到99.7%以上。

Description

一种离心除尘的石材打磨加工装置

技术领域

本发明涉及石材加工除尘领域，特别是指一种离心除尘的石材打磨加工装置。

背景技术

石材的切割、打磨等加工处理多会产生大量粉尘。石材加工多会配备除尘装置以减少环境污染及保障生产环境。如图4所示，现有的石材粉尘除尘机构多通过由硬塑滤层1和纸滤层2构成的两道过滤层过滤实现。粉尘空气进入除尘装置的进气口后，配置的喷淋机构3朝向硬塑滤层1喷水，将空气中的大部分粉尘截留在硬塑滤层1上，被截留的粉尘通过水流冲刷、回流至底部的水槽内。如图4所示，该除尘装置运行过程中，粉尘空气行走的轨迹为呈L字形的直线行程（粉尘空气的方向如图4中箭头指向所示）。

石材的切割、打磨的工作台也多直接设于除尘柜的侧方，所产生的粉尘空气直接被除尘柜吸入并进行除尘处理，经除尘的空气由除尘柜顶部的排气口直接排放于施工环境中。现有的磨抛工作台多为开放式结构，虽然除尘柜能够将大多数磨抛产生的粉尘进行吸收，但是受到工作台附近气流流动的影响，所产生的粉尘中仍有较高比例（4%～37%）逃脱了除尘柜的吸引而直接“逃逸”到施工环境中。另外，由于现有的除尘柜的除尘率多处于48%～92%之间，为此，排放的空气中仍含有一定含量的粉尘。直接逃逸和未完全净化的粉尘经过积淀仍会对施工场所、施工人员及环境造成较大的影响，致使现有的多数除尘装置的整体的除尘效果仍不理想。

发明内容

本发明提供一种离心除尘的石材打磨加工装置，以克服现有的除尘装置存在的粉尘逃逸率偏高、整体除尘效果仍不理想的问题。

本发明采用如下技术方案：

一种离心除尘的石材打磨加工装置，包括除尘柜、工作台，除尘柜内设有除尘室、排气通道和水槽。排气通道配置有促使除尘室内形成负压的排气风机，水槽设于该除尘室的底部敞口结构的正下方。

上述工作台台面下方设有吸尘室，工作台台面上方形成的粉尘空气经过上述吸尘室被吸入至上述除尘室内。上述除尘柜的侧壁开设有进气口，吸尘室的室底穿过该进气口延伸至上述水槽的上方。该室底与除尘柜的内侧壁连接，该除尘室与该水槽通过该室底阻断连通。上述排气通道的出气端延伸至该水槽的水体内。

还包括上下分布的两道离心除尘机构，该离心除尘机构包括封闭隔层、离心轮、电机、导向座和喷淋机构；该封闭隔层固定装设于所述除尘室的内周壁上，封闭隔层将其所在装配区域分隔为上下独立的两个腔体；该封闭隔层设有至少一个上下贯通的过气通孔，该过气通孔的内周面呈上大下小的锥面结构；该导向座的底部设有上大下小的下锥面，该导向座同轴地固定装配于该过气通孔内，该下锥面与该内周面之间形成由中部向两侧倾斜延伸的导流通道；该电机装配于该导向座内，该离心轮与该下锥面同轴地装配于该导向座上，该离心轮设于该导流通道内，该电机驱动该离心轮作定轴旋转运动，该离心轮的外周面均匀分布地固定装设有用于驱使空气沿导流通道向上流动的叶片；该喷淋机构包括水泵、主管道、环形管和喷淋喷头，该环形管设于所述导流通道的中部偏上位置，环形管上均匀分布地固定装设于若干该喷淋喷头，水泵泵送水槽内的水经该主管道、环形管传送并由该喷淋喷头喷出，该喷淋喷头朝向流经的粉尘空气迎面喷洒，喷洗空气的水回流至该水槽内。

还包括抑尘机构，该抑尘机构包括连通通道和抑尘管道，该抑尘管道设于上述工作台的正上方。该抑尘管道通过该连通通道与该水槽的槽口。抑尘管道上设有若干个出气通孔，所有该出气通孔均朝向该工作台方向出气设置。经该除尘室除尘处理的空气依次经过该排气通道、水槽的水体内、水槽槽口、连通通道输送至该抑尘管道内，并由该出气通孔吹向该工作台。

进一步改进地，上述室底由铰接连接为一体的固定底板和活动底板构成，上述除尘柜的内侧壁与该固定底板对应的侧沿之间存在间隙形成排水通孔，排水通孔设于上述水槽的正上方，该活动底板用于封闭该排水通孔。上述室底呈斜度为30～45°的斜面结构，上述排水通孔设于该室底的低位处。

进一步改进地，上述活动底板的底部固定装配有呈圆弧形弯曲的弹性件，该弹性件呈扁条形结构或者呈平板结构。该弹性件的对立的两个端部对应与该活动底板、上述固定底板固定连接，该弹性件促使该活动底板向上转动封闭上述排水通孔。该活动底板上方蓄积的水体的达到相应的重量时，水体驱动该活动底板向下作定轴转动。

进一步改进地，上述排气通道的出气端通过注入口与上述水槽连通，该注入口设于该水槽的水位高度的中部以下位置。水槽的横截面的面积为该排气通道的横截面面积的1.5倍以上，该注入口的横截面总面积为该排气通道的横截面面积的0.1～0.7倍。进一步地，上述水槽的水位深度大于25cm，上述排气通道向水槽注入空气时，水槽的液面距离水槽槽口的高度大于3.5cm。上述注入口的顶沿呈锯齿状结构设置。上述水槽的横截面的面积为上述排气通道的横截面面积的2.2～3.5倍。

上述出气通孔与上述工作台在垂直方向上的间距为57～85cm，该出气通孔与该工作台在水平方向上的间距小于28cm。

进一步改进地，上述导向座的下锥面与上述过气通孔的内周面的间距由下向上逐步缩小。

进一步改进地，上述环形管同时装配有偏向上述导向座的下锥面、偏向上述过气通孔的内周面的两种喷淋朝向的上述喷淋喷头。

进一步改进地，上述导向座由底座和顶盖固定连接构成，该底座与该顶盖之间围成封闭的容置腔，上述电机固定装配于该容置腔内。上述顶盖的顶面呈下大上小的锥面结构。上述底座为导热优良的金属材料制成的底座。

进一步改进地，上述封闭隔层上设有多个呈线性分布或者呈点阵分布的上述过气通孔，每一过气通孔均配置有上述离心轮、上述电机、上述导向座和上述喷淋机构。

进一步改进地，上述工作台呈四边形，上述抑尘管道俯视呈四方环形或者呈“凵”字形，“凵”字形抑尘管道的开口朝向上述除尘柜。

进一步改进地，上述水槽固定设有滤水板，滤水板与水槽侧壁围成封闭的滤水池，水槽内含有粉尘的水经滤水板过滤进入该滤水池，上述水泵装配于该滤水池内。

由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明的抑尘机构将经除尘室除尘处理的潮湿空气直接排向工作台，该抑尘机构吹出的气流既对工作台上产生的粉尘具有压制和将其吹向吸尘室的功能，还通过该气流具有潮湿的特点，能够有效提升气流与粉尘的粘合力，进而有效提升气流对所产生的粉尘的抑尘效果，从而有效降低粉尘的逃逸率；并且，由于抑尘机构吹出的气流来自于除尘机构吸入的气流，使得气流循环流动，对工作台周围的空气需求量少，能够有效降低工作台周围气流对该循环气流运行的影响，能够进一步降低粉尘的逃逸率和提升除尘率。另外，离心除尘机构的结构配置，通过过气通孔进气口的锥形水幕的一次除尘、导流通道内的粉尘离心集中和喷淋机构的二次除尘的复合除尘处理，能够对该待滤空气实现全面包围，从而能够对各种粒径的粉尘进行高效且全面地捕捉和截留，单一离心除尘机构的除尘率能够达到81.6%以上，两道离心除尘机构的叠加使用的除尘率能够达到93.7%以上；同时该除尘机构在除尘的过程中还能够自动将大部分粉尘直接回流至水槽内，使得该除尘机构内部不会发生堵塞情况。此外，水槽能够对除尘室排出的气体进行尾气二次净化功能，对水槽内的水体具有搅拌作用，能够有效提升水体与待滤空气的有效接触面积，且水体能够对该待滤空气（即尾气）实现全面包围，从而能够对各种粒径的粉尘进行高效且全面地捕捉和截留，能够将尾气中的粉尘进行全面且有效的吸收，该水槽的除尘率能够达到96.8%以上。最后，本发明的加工装置对磨抛加工产生的粉尘的整体除尘率能够达到99.7%以上，除尘效果显著。

附图说明

图1为本发明的加工装置的剖视结构示意图。

图2为本发明的加工装置的俯视结构示意图。

图3为本发明的除尘柜沿图1中A-A方向的剖视结构示意图。

图4为背景技术中现有常见的除尘柜的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

参照图1，一种离心除尘的石材打磨加工装置，包括除尘柜1、工作台4，除尘柜1设有进气口10、除尘室11、水槽12和排气通道13。粉尘空气依次经过进气口10、除尘室11并由排气通道13排出。优选该除尘柜为如图1所示的竖立构造，即：上述进气口10设于上述除尘柜1的侧壁上，上述除尘室11为底部敞口结构，且该敞口与该进气口10连通，上述水槽12设于上述敞口的正下方，上述排气通道13设于除尘室11的顶部。排气通道13配置有排气风机14，该排气风机14运行促使除尘室11内的空气向外排出，从而使得除尘室11内形成负压。

继续参照图1、图2，工作台4台面41下方设有吸尘室40，如图2所示，该台面41为具有若干均匀分布的贯穿其厚度方向的贯通孔的栅板构造。工作台4台面41上方形成的粉尘空气经过该贯通孔、上述吸尘室40被吸入至该除尘室11内。吸尘室11的室底42穿过该进气口10延伸至上述水槽12的上方。该室底42与除尘柜1的内侧壁连接，该除尘室11与该水槽12通过该室底42阻断连通。上述排气通道13的出气端延伸至该水槽12的水体内。

继续参照图1，上述室底42由铰接连接为一体的固定底板421和活动底板422构成，上述除尘柜1的内侧壁与该固定底板421对应的侧沿之间存在间隙形成排水通孔420，排水通孔420设于上述水槽12的正上方，该活动底板422用于封闭该排水通孔420。上述吸尘室40的室底42呈斜度为30～45°的斜面结构，上述排水通孔420设于该室底42的低位处。

继续参照图1，上述活动底板422的底部固定装配有呈圆弧形弯曲的弹性件423，该弹性件423呈扁条形结构或者呈平板结构。该弹性件423的对立的两个端部对应与该活动底板422、上述固定底板421固定连接，该弹性件423促使该活动底板422向上转动封闭上述排水通孔420。该活动底板422上方蓄积的水体（该部分水体来自于除尘室11喷淋除尘产生的含有粉尘的水）的达到相应的重量时，水体驱动该活动底板422向下作定轴转动；该部分水体通过该排水通孔420流入水槽12，待该部分水体不足于抵御该弹性件423的弹力时，弹性件423自动驱使该活动底板422封闭该排水通孔420，直至活动底板422上方下一次蓄积足够水体时，该活动底板422再自动开启，如此循环往复。

继续参照图1，上述排气通道13的出气端通过注入口123与上述水槽12连通，该注入口123设于该水槽12的水位高度的中部以下位置。水槽12的横截面的面积为该排气通道13的横截面面积的1.5倍以上，该注入口123的横截面总面积为该排气通道13的横截面面积的0.1～0.7倍。两组横截面面积差异的结构设置使得尾气在不同的行程中具有不同的流速、密度的调节设置，有利于尾气在水槽12内能够与水体混合更为充分，有效提高粉尘的拦截率。上述水槽12的水位深度大于25cm，使得水槽12的水体对尾气具有足够的截留行程和时间，保障粉尘截留率。上述排气通道13向水槽12注入空气时，水槽12的液面距离水槽12槽口的高度大于3.5cm，如此可有效降低水槽12的水体喷溅至槽口外部的概率。上述注入口123的顶沿呈锯齿状结构设置，该结构设置有利于排气通道13注入空气时能够对空气进行分流、打散，也使得空气进入水槽12的水体时会使得水体产生扰流而对水体进行搅拌和对水槽12的槽壁具有一定的冲刷作用，有利于水体与空气的充分接触，对提高粉尘的拦截效率具有显著的贡献；同时，该锯齿结构设置相较常规的多孔注入孔的结构设计还具有粉尘在注入口123周围黏连残留率更为低下的特点。

参照图1，本实施方式的水槽12能够对除尘室11排出的气体进行尾气二次净化功能，对水槽12内的水体具有搅拌作用，能够有效提升水体与待滤空气的有效接触面积，且水体能够对该待滤空气（即尾气）实现全面包围，从而能够对各种粒径的粉尘进行高效且全面地捕捉和截留，能够将尾气中的粉尘进行全面且有效的吸收，该水槽12的除尘率能够达到96.8%以上。

参照图1、图2，本实施方式的加工装置设有抑尘机构5，该抑尘机构5包括连通通道52和抑尘管道51，该抑尘管道51设于上述工作台4的正上方。该抑尘管道51通过该连通通道52与该水槽12的槽口；如图1所示，该连通通道52由室底。抑尘管道51上设有若干个出气通孔50，所有该出气通孔50均朝向该工作台4方向出气设置，该出气通孔50与该工作台4在垂直方向上的间距为57～85cm，该出气通孔50与该工作台4在水平方向上的间距小于28cm。经该除尘室11除尘处理的空气依次经过该排气通道13、水槽12的水体内、水槽12的槽口、连通通道52输送至该抑尘管道51内，并由该出气通孔50吹向该工作台4。上述工作台4呈四边形，上述抑尘管道51俯视呈如图2所示的四方环形，或者呈“凵”字形，“凵”字形抑尘管道51的开口朝向上述除尘柜1。

本实施方式的抑尘机构5将经除尘室11除尘处理的潮湿空气直接排向工作台4，该抑尘机构5吹出的气流既对工作台4上产生的粉尘具有压制和将其吹向吸尘室40的功能，还通过该气流具有潮湿的特点，能够有效提升气流与粉尘的粘合力，进而有效提升气流对所产生的粉尘的抑尘效果，从而有效降低粉尘的逃逸率；并且，由于抑尘机构5吹出的气流来自于除尘机构3吸入的气流，使得气流循环流动，对工作台4周围的空气需求量少，能够有效降低工作台4周围气流对该循环气流运行的影响，能够进一步降低粉尘的逃逸率和提升除尘率。

继续参照图1，上述除尘室11内设置有上下分布的两道上述离心除尘机构2，该离心除尘机构2包括封闭隔层21、离心轮22、电机23、导向座24和喷淋机构3。该封闭隔层21固定装设于上述除尘室11的内周壁上，封闭隔层21将其所在装配区域分隔为上下独立的两个腔体。如图2所示，该封闭隔层21设有三个上下贯通的过气通孔210，所有该过气通孔210的内周面呈上大下小的锥面结构。该导向座24的底部设有上大下小的下锥面，该导向座24同轴地固定装配于该过气通孔210内，该下锥面与该内周面之间形成由中部向两侧倾斜延伸的导流通道20。该电机23装配于该导向座24内，该离心轮22与该下锥面同轴地装配于该导向座24上，该离心轮22设于该导流通道20内，该电机23驱动该离心轮22作定轴旋转运动，该离心轮22的外周面均匀分布地固定装设有用于驱使空气沿导流通道20向上流动的叶片25。离心轮22的高速旋转驱动除尘室11内的空气向外排出和粉尘空气的吸入，离心轮22的叶片25带动导流通道20内的粉尘空气高速旋转流动，空气中的粉尘在离心力作用下被大部分集中分离至过气通孔210的内周壁附近。

继续参照图1、图2、图3，该喷淋机构3包括水泵122、主管道31、环形管32和喷淋喷头33。继续参照图1、图3，上述水槽12内固定设有滤水板121，滤水板121与水槽12侧壁围成封闭的滤水池，水槽12内含有粉尘的水经滤水板121过滤进入该滤水池，上述水泵122装配于该滤水池内。该环形管32设于上述导流通道20的中部偏上位置，环形管32上均匀分布地固定装设于若干该喷淋喷头33，水泵122泵送水槽12内的水经该主管道31、环形管32传送并由该喷淋喷头33喷出，该喷淋喷头33朝向流经的粉尘空气迎面喷洒，喷洗空气的水回流至该水槽12内。优选上述环形管32同时装配有偏向上述导向座24的下锥面、偏向上述过气通孔210的内周面的两种喷淋朝向的上述喷淋喷头33，使其能够及时清理该下锥面和内周面上附着的粉尘，降低粉尘粘附的概率。喷淋喷头33由导流通道20的中高处进行喷淋，喷出的水顺着过气通孔210内周壁流下和汇流，并有过气通孔210的进气口流出形成一道锥面水幕200，该锥面水幕200能够对进入导流通道20的空气进行一次除尘处理。喷淋喷头33对离心集中的粉尘进行迎面集中刷洗，能够有效提高喷淋机构3对粉尘空气的刷洗率，明显改善其除尘效果和除尘效率。

继续参照图1，上述导向座24的下锥面与上述过气通孔210的内周面的间距由下向上逐步缩小。该结构设置对导流通道20中上升的粉尘空气具有压缩作用，使得粉尘相对集中，有利于提升粉尘的离心率和提高粉尘的集中度，进一步提高喷淋机构3的除尘率。

继续参照图1，上述导向座24由底座241和顶盖242固定连接构成，该底座241与该顶盖242之间围成封闭的容置腔240，上述电机23固定装配于该容置腔240内。上述顶盖242的顶面呈下大上小的锥面结构，该锥面结构对导流通道20输出的空气具有导流功能。上述底座241为导热优良的金属材料制成的底座241，使得电机23运行产生的热量能够及时由该底座241导出和散热，有利于电机23的稳定运行。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种离心除尘的石材打磨加工装置，包括除尘柜、工作台，除尘柜内设有除尘室、排气通道和水槽；排气通道配置有促使除尘室内形成负压的排气风机，水槽设于该除尘室的底部敞口结构的正下方；其特征在于：

所述工作台台面下方设有吸尘室，工作台台面上方形成的粉尘空气经过所述吸尘室被吸入至所述除尘室内；所述除尘柜的侧壁开设有进气口，吸尘室的室底穿过该进气口延伸至所述水槽的上方；该室底与除尘柜的内侧壁连接，该除尘室与该水槽通过该室底阻断连通；所述排气通道的出气端延伸至该水槽的水体内；

还包括上下分布的两道离心除尘机构，该离心除尘机构包括封闭隔层、离心轮、电机、导向座和喷淋机构；该封闭隔层固定装设于所述除尘室的内周壁上，封闭隔层将其所在装配区域分隔为上下独立的两个腔体；该封闭隔层设有至少一个上下贯通的过气通孔，该过气通孔的内周面呈上大下小的锥面结构；该导向座的底部设有上大下小的下锥面，该导向座同轴地固定装配于该过气通孔内，该下锥面与该内周面之间形成由中部向两侧倾斜延伸的导流通道；该电机装配于该导向座内，该离心轮与该下锥面同轴地装配于该导向座上，该离心轮设于该导流通道内，该电机驱动该离心轮作定轴旋转运动，该离心轮的外周面均匀分布地固定装设有用于驱使空气沿导流通道向上流动的叶片；该喷淋机构包括水泵、主管道、环形管和喷淋喷头，该环形管设于所述导流通道的中部偏上位置，环形管上均匀分布地固定装设于若干该喷淋喷头，水泵泵送水槽内的水经该主管道、环形管传送并由该喷淋喷头喷出，该喷淋喷头朝向流经的粉尘空气迎面喷洒，喷洗空气的水回流至该水槽内；

还包括抑尘机构，该抑尘机构包括连通通道和抑尘管道，该抑尘管道设于所述工作台的正上方；该抑尘管道通过该连通通道与该水槽的槽口；抑尘管道上设有若干个出气通孔，所有该出气通孔均朝向该工作台方向出气设置；经该除尘室除尘处理的空气依次经过该排气通道、水槽的水体内、水槽槽口、连通通道输送至该抑尘管道内，并由该出气通孔吹向该工作台。

2.如权利要求1所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述室底由铰接连接为一体的固定底板和活动底板构成，所述除尘柜的内侧壁与该固定底板对应的侧沿之间存在间隙形成排水通孔，排水通孔设于所述水槽的正上方，该活动底板用于封闭该排水通孔。

3.如权利要求2所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述排气通道的出气端通过注入口与所述水槽连通，该注入口设于该水槽的水位高度的中部以下位置；水槽的横截面的面积为该排气通道的横截面面积的1.5倍以上，该注入口的横截面总面积为该排气通道的横截面面积的0.1～0.7倍。

4.如权利要求3所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述活动底板的底部固定装配有呈圆弧形弯曲的弹性件，该弹性件呈扁条形结构或者呈平板结构；该弹性件的对立的两个端部对应与该活动底板、所述固定底板固定连接，该弹性件促使该活动底板向上转动封闭所述排水通孔；该活动底板上方蓄积的水体的达到相应的重量时，水体驱动该活动底板向下作定轴转动。

5.如权利要求4所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述室底呈斜度为30～45°的斜面结构，所述排水通孔设于该室底的低位处。

6.如权利要求2至5任一所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述出气通孔与所述工作台在垂直方向上的间距为57～85cm，该出气通孔与该工作台在水平方向上的间距小于28cm；所述工作台呈四边形，所述抑尘管道俯视呈四方环形或者呈“凵”字形，“凵”字形抑尘管道的开口朝向所述除尘柜。

7.如权利要求2至5任一所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述导向座的下锥面与所述过气通孔的内周面的间距由下向上逐步缩小；所述环形管同时装配有偏向所述导向座的下锥面、偏向所述过气通孔的内周面的两种喷淋朝向的所述喷淋喷头。

8.如权利要求2至5任一所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述导向座由底座和顶盖固定连接构成，该底座与该顶盖之间围成封闭的容置腔，所述电机固定装配于该容置腔内；所述顶盖的顶面呈下大上小的锥面结构；所述底座为导热优良的金属材料制成的底座。

9.如权利要求2至5任一所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述封闭隔层上设有多个呈线性分布或者呈点阵分布的所述过气通孔，每一过气通孔均配置有所述离心轮、所述电机、所述导向座和所述喷淋机构。

10.如权利要求9所述的一种离心除尘的石材打磨加工装置，其特征在于：所述水槽固定设有滤水板，滤水板与水槽侧壁围成封闭的滤水池，水槽内含有粉尘的水经滤水板过滤进入该滤水池，所述水泵装配于该滤水池内。

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