CN114887760A - 一种磁过滤器和磨削液回收利用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁过滤器和磨削液回收利用装置，属于磨削液磁过滤器技术领域，该磁过滤器包括壳体、控水板和磁辊，壳体设有内腔、入口、液出口和泥出口，入口、液出口和泥出口均与内腔连通；控水板穿设于泥出口，且控水板至少部分设于内腔内；磁辊可转动地设于内腔，且磁辊位于入口和控水板之间，磁辊高于液出口，磁辊的外周与控水板远离泥出口的一侧间隙配合，以将磁辊上的铁泥转移至控水板；其中，控水板沿着从磁辊至泥出口的方向高度具有增大趋势。本发明提供的磁过滤器排出的铁泥中含水量低，固液分离效果更好，切削液的回收率高，降低了新的切削液的购买费用，还避免了铁泥中含有大量的切削液而污染环境。

Description

一种磁过滤器和磨削液回收利用装置

技术领域

本发明属于磨削液磁过滤器技术领域，具体涉及一种磁过滤器和磨削液回收利用装置。

背景技术

轧钢所用的轧辊使用一段时间后需要进行磨削，以消除辊面的凹坑等缺陷，使用磨床对轧辊磨削的过程中由于会产生高温，因此需要使用切削液进行冷却，磨床和轧辊磨削过程中产生的铁粉和砂轮泥都会进入切削液中，由于切削液需要循环利用，因此必须将切削液中的铁粉分离出来，否则在磨床磨削轧辊的过程中铁粉会划伤轧辊的辊面。

目前，采用磁辊分离切削液中的铁粉，但是分离出的铁粉中还含有大量的切削液，铁粉和切削液的分离效果不好。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁过滤器和磨削液回收利用装置，从泥出口排出的铁泥中含水量低，切削液的回收率高，降低了新的切削液的购买费用，还避免了铁泥中含有大量的切削液而污染环境

本发明的技术方案为：

一方面，本发明提供了一种磁过滤器，所述磁过滤器包括：

壳体，具有内腔，且设有入口、液出口和泥出口，所述入口用于使含有铁泥的切削液进入内腔，所述液出口用于排出分离出所述铁泥的切削液，所述泥出口用于排出分离后的铁泥，所述入口、所述液出口和所述泥出口均与所述内腔连通；

控水板，穿设于所述泥出口，且至少部分设于所述内腔内；

磁辊，可转动地设于所述内腔，且位于所述入口和所述控水板之间，所述磁辊高于所述液出口，所述磁辊的外周与所述控水板远离所述泥出口的一侧间隙配合，以将所述磁辊上的铁泥转移至所述控水板；

其中，所述控水板沿着从所述磁辊至所述泥出口的方向高度具有增大趋势。

进一步地，所述磁过滤器还包括：

推板，设于所述内腔中，且位于所述控水板上方，所述推板的上侧可摆动设置，所述推板的下侧与所述控水板有间隙，以将所述控水板上的铁泥推至所述泥出口。

进一步地，所述磁过滤器还包括：

转动轴，可转动设置，且连接于所述推板的上侧，所述转动轴的轴向两端伸出于所述壳体；

伸缩件和摆动臂，均设于所述壳体外，所述摆动臂的轴向两端分别与所述伸缩件以及所述转动轴的端部连接。

进一步地，所述磁过滤器还包括：

驱动轴，高度高于所述磁辊，且平行于所述磁辊；

两个驱动链轮，分别连接于所述驱动轴的两端；

两个从动链轮，均设于所述壳体外，且分别连接于所述磁辊的两端，两个所述从动链轮通过链条一一对应连接于各所述驱动链轮。

进一步地，所述磁过滤器还包括：

两个轴承座，均设于两个所述从动链轮的外侧，所述磁辊的两端一一对应安装于各所述轴承座内。

进一步地，所述磁辊包括：

芯轴；

多个磁环，均套设于所述芯轴外侧；

套筒，套设于所述磁环外，且外周与所述控水板间隙配合，所述芯轴的两端伸出于所述套筒。

进一步地，所述套筒的两端均连接有挡板，所述芯轴与所述挡板键连接。

进一步地，所述磁辊与所述壳体的内壁之间贴合设有密封圈。

进一步地，所述磁过滤器还包括隔板，设于所述内腔中，以将所述内腔分隔成第一腔室和第二腔室，其中：

所述第一腔室与所述入口以及所述泥出口均连通，所述磁辊设于所述第一腔室内；所述第二腔室设于所述第一腔室下方；所述隔板具有连通所述第一腔室和所述第二腔室的通液孔，所述通液孔设于所述控水板下方，且位于所述磁辊远离所述入口的一侧。

另一方面，本发明还提供了一种磨削液回收利用装置，包括：

纸过滤器和上述的磁过滤器，所述磁过滤器液出口与所述纸过滤器入口连通；

磨床，所述磨床的切削液入口和出口分别与所述纸过滤器的液出口以及所述磁过滤器的入口连通。

本发明的有益效果至少包括：

本发明所提供的一种磁过滤器包括壳体、控水板和磁辊，壳体设有内腔、入口、液出口和泥出口，入口、液出口和泥出口均与内腔连通；控水板穿设于泥出口，且控水板至少部分设于内腔内；磁辊可转动地设于内腔，且磁辊位于入口和控水板之间，磁辊高于液出口，磁辊的外周与控水板远离泥出口的一侧间隙配合，以将磁辊上的铁泥转移至控水板；其中，控水板沿着从磁辊至泥出口的方向高度具有增大趋势。混有铁粉和砂轮磨料的切削液从磁过滤器的入口进入到内腔中，由于内腔中设有磁辊，因此切削液中的铁粉与磨料被吸附到磁辊的外周，并逐渐长大形成泥块，由于磁辊的外周与控水板间隙配合，因此磁辊在转动的过程中，磁辊外周与控水板之间产生了相对运动，长大的泥块被控水板的一侧刮至控水板上，实现了固液分离，转移到控水板上的铁泥在控水板刮下的新铁泥的推动作用下逐渐沿着控水板向泥出口运动，沿着从磁辊至泥出口的方向控水板的高度逐渐增大，也就是控水板倾斜设置，使得控水板上的铁泥中的水在重力作用下沿着控水板朝着磁辊的方向移动，直至进入至壳体的内腔中，因此从泥出口排出的铁泥中含水量低，固液分离效果更好，切削液的回收率高，降低了新的切削液的购买费用，还避免了铁泥中含有大量的切削液而污染环境。

附图说明

图1为本实施例的一种磁过滤器的结构示意图。

图2为图1的磁过滤器另一个角度的结构示意图。

图3为图1的磁过滤器驱动轴、驱动链轮和从动链轮的结构示意图。

图4为图3的侧视图。

图5为图1的磁过滤器垂直于磁辊轴向剖开的三维结构示意图。

图6为图1的磁过滤器垂直于磁辊轴向剖开的二维结构示意图。

图7为图1中的磁辊的结构示意图。

图8为图7中的芯轴和磁环的结构示意图。

图9为图8中的芯轴的结构示意图。

附图标记说明：

1-壳体，101-入口，102-液出口，103-泥出口，104-第一腔室，105-第二腔室；

2-控水板；

3-磁辊，301-芯轴，301a-键，302-磁环，303-支撑环，304-套筒，304a-凸环，305-挡板；

4-推板；5-转动轴；6-伸缩件；7-摆动臂；8-驱动轴；9-驱动链轮；10-从动链轮；11-链条；12-轴承座；13-进水槽；14-电机，16-隔板，1601-通液孔。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

磨床在磨削轧辊的时候需要使用切削液冷却，当切削液冲洗轧辊后在液体中会存有大量的砂轮泥，也就是磨料与铁粉的混合物，以可以称为铁泥，如果不能及时将砂轮泥和切削液分离，会造成磨削轧辊时划伤辊面。现有的磁过滤器磁辊的轴承设于壳体的安装孔内，密封件也设于壳体的安装孔内的，然后轴承和密封安装到同一个轴承座内，当水封密封效果差的时候，切削液腐蚀轴承润滑系统，造成轴承使用寿命缩减；目前使用的磁过滤器没有控水功能，磁辊将砂轮泥分离之后直接排出，此时排除的砂轮泥中带有大量的切削液，进入砂轮泥收集料斗后会沉淀出大量的液体，由于液体中带有切削液严重污染了现场环境；同时还使得切削液的回收量降低，增加了购买新的切削液的费用。

图1至图9示出了磁过滤器的结构，结合图1至图9，本发明实施例提供了一种磁过滤器，该磁过滤器包括壳体1、控水板2和磁辊3，壳体1设有内腔、入口101、液出口102和泥出口103，入口101、液出口102和泥出口103均与内腔连通；控水板2穿设于泥出口103，且控水板2至少部分设于内腔内；磁辊3可转动地设于内腔，且磁辊3位于入口101和控水板2之间，磁辊3高于液出口102，磁辊3的外周与控水板2远离泥出口103的一侧间隙配合，以将磁辊3上的铁泥转移至控水板2；其中，控水板2沿着从磁辊3至泥出口103的方向高度具有增大趋势。

混有铁粉和砂轮磨料的切削液从磁过滤器的入口101进入到内腔中，由于内腔中设有磁辊3，因此切削液中的铁粉与磨料被吸附到磁辊3的外周，并逐渐长大形成泥块，由于磁辊3的外周与控水板2间隙配合，因此磁辊3在转动的过程中，磁辊3外周与控水板2之间产生了相对运动，长大的泥块被控水板2的一侧刮至控水板2上，实现了固液分离，转移到控水板2上的铁泥在控水板2刮下的新铁泥的推动作用下逐渐沿着控水板2向泥出口运动，沿着从磁辊3至泥出口103的方向控水板2的高度逐渐增大，也就是控水板2倾斜设置，使得控水板2上的铁泥中的水在重力作用下沿着控水板2朝着磁辊3的方向移动，直至进入至壳体1的内腔中，因此从泥出口排出的铁泥中含水量低，固液分离效果更好，切削液的回收率高，降低了新的切削液的购买费用，还避免了铁泥中含有大量的切削液而污染环境。优选地，控水板2远离磁辊3的一侧伸出于壳体1的泥出口103且朝下设置，便于收集铁泥。更优选地，控水板2与水平面的夹角可以为15°，控水板2可以采用铜材质或者铝材质等，既不会与铁泥发生作用，还使铁泥中的水回流至第一腔室104内，控出水分，降低铁泥中的水含量，提高切削液的回收率。壳体1可以采用不锈钢制作，避免壳体1与磁辊3产生导磁现象。

进一步地，在本实施例中，结合图5以及图6，磁过滤器还可以包括推板4，推板4设于内腔中，具体地设于上述的第二腔室105中，且推板4位于控水板2上方，推板4的上侧可摆动设置，推板4的下侧与控水板2有间隙，以将控水板2上的铁泥推至泥出口103。推板4朝着磁辊3侧摆动后，磁辊3上的铁泥在控水板2上堆积，并逐渐向泥出口运动，推板4向下运动并朝着泥出口方向摆动，推板4推动控水板2上的铁泥向泥出口运动。推板4可以平行于磁辊3设置，推板4的下侧可以设有倒角，推板4摆动至于控水板2垂直设置时的间隙可以控制为1-2mm，既可以避免推板4剐蹭控水板2，还可以保证推板4可以将控水板2上的铁泥推走，推板4的摆动角度可以根据控水板2的倾角进行调整，以实现顺利推动铁泥为准。推板4的摆动角度过大，可能导致铁泥粘附在推板4上摆回原位，而不能向泥出口103运动。推板4不可旋转设置，否则铁泥会被旋转的推板4甩回至磁辊3。

更进一步地，在本实施例中，结合图5以及图6，磁过滤器还可以包括转动轴5、伸缩件6和摆动臂7，转动轴5可转动设置，且转动轴5连接于推板4的上侧，转动轴5的轴向两端伸出于壳体1；伸缩件6和摆动臂7均设于壳体1外，摆动臂7的轴向两端分别与伸缩件6以及转动轴5的端部连接，伸缩件6伸缩的过程，会带着摆动臂7围绕着转动轴5转动，摆动臂7转动带动转动轴5转动，从而实现侧板的摆动；伸缩件6可以使用气缸，反应灵敏，动作快。伸缩件6可以竖向设置，转动轴5可以设在伸缩件6上方的一侧。

更进一步地，在本实施例中，结合图3以及图4，磁过滤器还可以包括驱动轴8、驱动链轮9和从动链轮10，驱动轴8的高度高于磁辊3，且驱动轴8平行于磁辊3；驱动链轮9设为两个，两个驱动链轮9分别连接于驱动轴8的两端；从动链轮10设有两个，两个从动链轮10均设于壳体1外，且分别连接于磁辊3的两端，也就是说磁辊3的两端伸出于壳体1且分别同轴连接两个从动链轮10，两个从动链轮10通过链条11一一对应连接于各驱动链轮9。磁辊3通过两侧的链轮驱动，这样可以使得磁辊3稳定运行；并且链轮传动可以使得驱动过程中通过链条11产生对从动链轮10的拉力，这部分拉力可以部分或者全部抵消磁辊3的重量，从而减轻甚至不对轴承产生压力，可以降低轴承承受的载荷，从而提高了轴承座12的使用寿命。驱动链轮9的尺寸可以小于从动链轮10的尺寸。驱动轴8可以通过电机14来驱动，电机14可以选用L型孔输出减速电机14，在此不作限定。

进一步地，在本实施例中，图1至图4，磁过滤器还可以包括两个轴承座12，两个轴承座12均设于两个从动链轮10的外侧，磁辊3的两端分别伸出于从动链轮10且一一对应安装于各轴承座12内，也就是说，两个轴承座12分别设于壳体1沿磁辊3轴向的两侧，磁辊3的一端设于一个轴承座12内，磁辊3的另一端设于另一个轴承座12内，当然磁辊3的两端均连接有一个轴承，两个轴承一一对应设置与各轴承座12内，轴承设于壳体1外，可以避免壳体1内的液体渗入轴承，降低轴承的使用寿命。

进一步地，在本实施例中，磁辊3外套设有密封圈，且密封圈的外周面作用于壳体，也就是说壳体1上设有用于磁辊3通过的安装孔，密封圈密封设置在磁辊3与壳体1的安装孔之间，以保证壳体1的密封性，避免液体渗出，这相较于传统的密封圈与轴承均安装在轴承座内的连接方式，由于本申请中密封圈设于从动链轮外，当密封圈失效后也不会有水渗入到轴承座内的轴承，从而提高了轴承的使用寿命。

具体地，在本实施例中，结合图7至图9，上述的磁辊3可以包括芯轴301、磁环302和套筒304，磁环302设于多个，多个磁环302均套设于芯轴301外侧；套筒304套设于磁环302外，套筒304的外周面与控水板2间隙配合，芯轴301的两端伸出于套筒304，磁环302可以用磁铁制成，用于吸引铁泥，使铁泥贴附在套筒304的外周面上。套筒304的外周可以设有多个凸环304a，多个凸环304a与套筒304同轴设置，控水板2靠近套筒304的一侧设有与多个凸环304a匹配的凹槽，多个凸环304a一一间隙嵌设于对应的各凹槽内。芯轴可以采用不锈钢材质。

进一步地，在本实施例中，结合图8，磁辊3还可以包括多个支撑环303，多个支撑环303均连接于芯轴301外侧，且多个支撑环303与多个磁环302交错设置，也就是说位于中部的每个支撑环303的两侧都是磁环302，位于中部的磁环302的两侧都是支撑环303，相邻的支撑环303与磁环302可以贴合设置，相邻的支撑环303与磁环302还可以具有间隙，多个支撑环303连接于套筒304内壁，支撑环303可以提供支撑作用，保证磁辊3的稳定性。

进一步地，在本实施例中，结合图7以及图8，在本实施例中，套筒304的两端均连接有挡板305，芯轴301与挡板305键301a连接，支撑环303和磁环302可以贴合排列，在两个挡板305的挤压下使得支撑环303与磁环302稳定地连接在芯轴301上，芯轴301上设有键301a，每个挡板305设有安装孔，每个挡板305设有与键301a配合的槽，每个挡板305的槽设于挡板305的安装孔的内壁上，芯轴301的两端分别穿过两个挡板305的安装孔，且芯轴301的键301a与挡板305的槽配合实现周向限位；挡板305可以通过螺栓与套筒304的端部连接，实现轴向的限位。当芯轴301损坏后可将两侧的挡板拆除，使用铜棒敲击芯轴301以将芯轴从套筒304中顶出，再将全新的芯轴301敲击到套筒304中便可修复。在其他的实施例中，挡板305的安装孔还可以设置成六边形或者矩形等，对应的芯轴301的两端设置成与挡板305的安装孔匹配的六边形或者矩形，将挡板305配合安装在芯轴301上，使得芯轴301向套筒304传递扭矩。这种可拆卸的连接结构相较于传统的磁辊主轴一体的连接结构，更易于维护。

具体地，结合图5以及图6，壳体1内可以设有隔板16，以将壳体1的内腔分成从上到下依次设置的第一腔室104和第二腔室105，第一腔室104与入口101以及泥出口均连通，隔板16还设有连通第一腔室104和第二腔室105的通液孔1601，磁辊3设在第一腔室104内且位于入口101和通液孔1601之间，控水板2至少部分设于第一腔室104内，控水板2设于通液孔1601的上方，从入口101流入的含有铁粉和磨料的切削液在第一腔室104内运动，流经磁辊3时铁粉和磨料混合形成的铁泥被磁辊3吸引而留在磁辊3的外周，分离后的液体从通液孔1601流入至第二腔室105中，并从通液孔1601排出；被磁辊3吸引的铁泥则随着磁辊3的转动被刮至控水板2上，并由泥出口排出。通液孔1601可以位于第二腔室105的底部，也可以位于第二腔室105的侧部，在此不作限定。另外磁辊3的转动方向应保证磁辊3靠近控水板2一侧为从上至下运动，使得铁泥停留在控水板2的顶部。壳体1的上方可以敞开设置，这样便于磁辊3的安装。

优选地，在本实施例中，隔板16可以倾斜设置，也就是隔板16靠近入口101的一侧的高度高于靠近磁辊3一侧的高度，这样可以使得含有铁粉和磨料的切削液顺利的从入口101流向磁辊3；当然也可以在第一腔室104靠近入口101的一侧设置泵体来加速液体的运动，在此不作具体的限定。隔板16靠近磁辊3的部分可以呈弧形设置，以与磁辊3的下侧弧形形状匹配，一方面，避免磁辊3与隔板16之间的间隙过大，影响固液分离效果；另一方面可以是切削液在此处停留，避免液体流动过快，铁粉来不及被磁辊3吸附。更进一步地，在本实施例中，磁过滤器还可以包括进水槽13，进水槽13倾斜设置，且与隔板16一体连接设置。

第二方面，本发明实施例还提供了一种磨削液回收利用装置，回收利用装置包括纸过滤器、磨床以及上述的磁过滤器，磁过滤器液出口102与纸过滤器入口101连通；磨床的切削液入口101和出口分别与纸过滤器的液出口102以及磁过滤器的入口101连通。

该回收利用装置的工作过程如下：干净的切削液从磨床的切削液入口101进入，在磨床磨削轧辊的辊面时对砂轮和轧辊进行冷却，磨削过程产生的铁粉和砂轮磨料随着切削液从磁过滤器的入口101流入至第一腔室104中，在倾斜设置隔板16或者进水槽13的作用下流至磁辊3处，转动的磁辊3吸附了切削液中的铁泥，并随着磁辊3的转动转移至控水板2的上方，由于磁辊3与控水板2的相互运动，磁辊3上的铁泥被控水板2刮下，控水板2上的铁泥在新产生的铁泥的推动下朝着泥出口运动，摆动的推板4将控水板2上的铁泥如“扫地”般朝着泥出口运动，直至从泥出口排出并回收；被吸附了铁泥的切削液从磁辊3与隔板16之间的缝隙进入至第一腔室104位于控水板2下方的部分，并通过通液孔1601进入至第二腔室105中，最后从第二腔室105的通液孔1601流出，并进入至纸过滤器进一步地过滤；纸过滤器过滤后产生的切削液送回至磨床继续使用。

本发明提供的磁过滤器从泥出口排出的铁泥中含水量低，固液分离效果更好，切削液的回收率高，降低了新的切削液的购买费用，还避免了铁泥中含有大量的切削液而污染环境。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器包括：

壳体，具有内腔，且设有入口、液出口和泥出口，所述入口用于使含有铁泥的切削液进入内腔，所述液出口用于排出分离出所述铁泥的切削液，所述泥出口用于排出分离后的铁泥，所述入口、所述液出口和所述泥出口均与所述内腔连通；

控水板，穿设于所述泥出口，且至少部分设于所述内腔内；

磁辊，可转动地设于所述内腔，且位于所述入口和所述控水板之间，所述磁辊高于所述液出口，所述磁辊的外周与所述控水板远离所述泥出口的一侧间隙配合，以将所述磁辊上的铁泥转移至所述控水板；

其中，所述控水板沿着从所述磁辊至所述泥出口的方向高度具有增大趋势。

2.根据权利要求1所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器还包括：

推板，设于所述内腔中，且位于所述控水板上方，所述推板的上侧可摆动设置，所述推板的下侧与所述控水板有间隙，以将所述控水板上的铁泥推至所述泥出口。

3.根据权利要求2所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器还包括：

转动轴，可转动设置，且连接于所述推板的上侧，所述转动轴的轴向两端伸出于所述壳体；

伸缩件和摆动臂，均设于所述壳体外，所述摆动臂的轴向两端分别与所述伸缩件以及所述转动轴的端部连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器还包括：

驱动轴，高度高于所述磁辊，且平行于所述磁辊；

两个驱动链轮，分别连接于所述驱动轴的两端；

两个从动链轮，均设于所述壳体外，两个所述从动链轮通过链条一一对应连接于各所述驱动链轮，所述磁辊的两端伸出于所述壳体且分别同轴连接于两个所述从动链轮。

5.根据权利要求4所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器还包括：

两个轴承座，均设于两个所述从动链轮的外侧，所述磁辊的两端分别伸出于所述从动链轮且一一对应安装于各所述轴承座内。

6.根据权利要求5所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁辊外套设有密封圈，且所述密封圈的外周面作用于所述壳体。

7.根据权利要求4所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁辊包括：

芯轴；

多个磁环，均套设于所述芯轴外侧；

套筒，套设于所述磁环外，且外周与所述控水板间隙配合，所述芯轴的两端伸出于所述套筒。

8.根据权利要求7所述的磁过滤器，其特征在于，所述套筒的两端均连接有挡板，所述芯轴与所述挡板键连接。

9.根据权利要求4所述的磁过滤器，其特征在于，所述磁过滤器还包括隔板，设于所述内腔中，以将所述内腔分隔成第一腔室和第二腔室，其中：

所述第一腔室与所述入口以及所述泥出口均连通，所述磁辊设于所述第一腔室内；所述第二腔室设于所述第一腔室下方；所述隔板具有连通所述第一腔室和所述第二腔室的通液孔，所述通液孔设于所述控水板下方，且所述通液孔位于所述磁辊远离所述入口的一侧。

10.一种磨削液回收利用装置，其特征在于，包括：

纸过滤器和权利要求1-9任一项所述的磁过滤器，所述磁过滤器液出口与所述纸过滤器入口连通；

磨床，所述磨床的切削液入口和出口分别与所述纸过滤器的液出口以及所述磁过滤器的入口连通。

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