CN115317979A - 一种螺旋过滤器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种螺旋过滤器及果汁制作装置，包括进水机构、过滤机构及排出机构。进水机构包括进水管，在进水管上设多个用于输送液体的输水管。过滤机构包括多个连接筒体，每个连接筒体分别与一个输水管连接，每个连接筒体内部同轴设过滤筒，过滤筒内设螺旋状导流板，用于通过转动将液体沿轴向推动，同时刮除过滤筒内壁上的滤渣，并将滤渣推送至输送腔端部的排渣口排出。本申请能够对液体进行过滤，利用螺旋状导流板对过滤筒内部进行重复性清除工作。本申请能收集到过滤后的液体，同时能够获取滤渣部分，解决了因滤渣的流动性较差造成的滤网堵塞问题，结构简单，利于推广使用。
Description
技术领域
本申请涉及过滤技术领域，具体而言，涉及一种螺旋过滤器。
背景技术
随着生活需求的提高，对于过滤技术的需求也在提高。现有技术中，将滤渣进行过滤后排出，但是在一些领域中，需要对滤渣进行回收，以进行再次利用。比如在果汁的制作过程中，通常采用过滤等技术进行高纯度果汁的提取，会产生大量的食物残渣。但是现有技术中，缺少能够获取高纯度果汁的同时对食物残渣进行收集的装置，由于食物残渣的流动性较差，因此对于食物残渣的收集存在难度。
综上所述，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种螺旋过滤器，其能够实现滤液和滤渣的分离，并分别获取到滤液和滤渣部分。
本申请具体提供了一种螺旋过滤器，包括进水机构、过滤机构及排出机构。
进水机构，包括进水管，在所述进水管上设多个输水管，所述输水管用于输送液体。
过滤机构，包括多个连接筒体，每个所述连接筒体分别与一个所述输水管连接，每个所述连接筒体内部同轴设置一圈过滤筒，所述过滤筒内部为输送腔，所述过滤筒与所述连接筒体之间形成的环形腔为滤液收集腔；每个所述过滤筒内设置螺旋状导流板，所述螺旋状导流板用于通过转动将液体沿轴向推动，同时刮除所述过滤筒内壁上的滤渣，并将滤渣推送至所述输送腔的端部。
排出机构，包括设于所述连接筒体上的排液口和排渣口，所述排出口与所述滤液收集腔连通；所述排渣口设于所述连接筒体的末端，所述过滤筒与所述排渣口对应处设置开口，所述排渣口用于将所述过滤筒内的滤渣排出。
所述连接筒体铰接与所述进水管的顶部，在滤渣重量大于预定值时，所述连接筒体向下翻折；所述连接筒体中的滤渣重量小于预定值后自动复位。
在一种实施方式中，所述连接筒体的外壁铰接有连杆，所述连杆与所述进水管的顶部铰接，在所述连杆的铰接处与所述进水管之间设置回弹压簧，所述回弹压簧用于在所述连接筒体翻折后复位。
在一种实施方式中，所述排渣口处设有盖板，所述盖板与所述排渣口的顶部铰接，所述盖板在所述连接筒体向下翻折后自动打开。
在一种实施方式中，所述进水管的顶端设置动力机构，所述动力机构与每个所述螺旋状导流板的转动轴连接，用于控制所述螺旋状导流板转动。
在一种实施方式中，所述动力机构包括电机以及设于所述进水管的顶面的大锥齿轮，所述大锥齿轮与所述电机的输出轴固定连接，所述大锥齿轮上啮合连接多个小锥齿轮，每个所述小锥齿轮的转轴分别与每个所述螺旋状导流板的转动轴固定连接，所述电机用于通过带动所述大锥齿轮转动，带动多个所述小锥齿轮转动，从而控制每个所述螺旋状导流板进行转动。
在一种实施方式中，所述进水管的内部设置消能机构，所述消能机构用于吸收液体的压力势能。
所述消能机构包括固定连接于所述进水管顶端的消能压簧，所述消能压簧的底部设置挡水板，所述挡水板沿所述进水管内壁滑动；在所述消能压簧的不受力状态下，所述挡水板位于所述输水管的连接口的下部，所述挡水板用于阻挡所述输水管内的液体向下回流；所述挡水板的下部受到液体的压力时，所述消能压簧处于受压状态，所述挡水板在液体的压力的作用下沿所述进水管的轴向向上滑动，液体经所述输水管的连接口流入所述输水管内。
在一种实施方式中，所述小锥齿轮与所述螺旋状导流板的转动轴之间通过万向十字节连接；在所述排渣口处的滤渣的重量达到预定值后，所述连接筒体以所述万向十字节为圆心向下翻折，所述盖板在重力作用下打开，滤渣从所述排渣口处排出。
在一种实施方式中，所述机罩的顶部设置向上伸出的支撑柱，所述支撑柱的顶端上套设铰接座，每个所述连杆的另一端均与所述铰接座铰接，所述回弹压簧套设于所述支撑柱上的所述铰接座与所述机罩之间，所述回弹压簧用于在所述连接筒体翻折后复位。
所述铰接座内设置棘轮机构，所述棘轮机构包括多个棘轮和多个弹性片体，多个所述棘轮均布于所述支撑柱的外侧并与所述支撑柱接触；所述棘轮通过所述弹性片体沿所述支撑柱轴向向上转动；在所述连接筒体向下翻折时，所述棘轮沿所述支撑柱的外表面向下滑动；在所述连接筒体复位时，所述棘轮沿所述支撑柱的外表面向上滚动。
在一种实施方式中，所述进水管的底部设置支撑机构，所述支撑机构用于支撑固定所述进水管；所述支撑机构包括多个支撑架，多个所述支撑件均布于所述进水管的外侧。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
在本申请的技术方案中，能够对液体进行过滤，并分别通过排液口收集过滤后的液体，通过排渣口收集到滤渣部分。利用旋转的螺旋状导流板对过滤筒内部进行重复性清除工作，将滤渣推至贮存仓内，起到自清洁作用。利用滤渣重力等物理特性，螺旋状导流板将滤渣推至排渣口后，滤渣在自身重力作用下排出，后续可以添加收集机构对滤渣进行收集处理。本申请能收集到过滤后的液体，同时能够获取滤渣部分，解决了因滤渣的流动性较差造成的滤网堵塞问题，结构简单，利于推广使用。
附图说明
图1是本发明实施例的螺旋过滤装置的立体结构示意图。
图2是本发明实施例的螺旋过滤装置的主视图。
图3是本发明实施例的螺旋过滤装置的主视图中的A-A剖视图。
图4是本发明实施例的螺旋过滤装置的A-A剖视图中的详图C。
图5是本发明实施例的螺旋过滤装置的主视图中的B-B剖视图。
图6是本发明实施例的螺旋过滤装置的B-B剖视图中的详图D。
其中，附图标记说明如下：
1、进水管；11、消能压簧；12、挡水板；2、输水管；3、连接筒体；31、过滤筒；32、螺旋状导流板；33、排液口；34、排渣口；35、万向十字节；36、软管； 37、盖板；4、电机；41、大锥齿轮；42、小锥齿轮；43、机罩； 5、连杆；6、支撑柱；61、铰接座；62、回弹压簧；63、棘轮；64、弹性片体；65、粗糙区；7、支撑架；71、调节螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1至图6所示，本申请提供一种螺旋过滤装置，包括进水机构、过滤机构及排出机构。
进水机构包括沿竖直方向布置的进水管1，在进水管1上设6个输水管2，输水管2用于输送液体，通过6个输水管2形成八爪型的过滤装置。
过滤机构包括6个连接筒体3，每个连接筒体3分别与一个输水管2连接，每个连接筒体3内部同轴设置一圈过滤筒31，过滤筒31内部为用于输送液体的输送腔，过滤筒31与连接筒体3之间形成的环形腔为滤液收集腔，滤液收集腔内的液体为经过过滤筒31过滤后的液体。每个过滤筒31内设置螺旋状导流板32，螺旋状导流板32用于通过转动将液体沿轴向推动，同时刮除过滤筒31内壁上的滤渣，并将滤渣推送至输送腔的端部。
排出机构包括设于连接筒体3上的排液口33和排渣口34，排出口与滤液收集腔连通。排渣口34设于连接筒体3的末端，过滤筒31与排渣口34对应处设置开口，排渣口34用于将过滤筒31内的滤渣排出。
需要说明的是，排液口33和排渣口34均设于连接筒体3上远离输水管2的一侧，以使整个连接筒体3的布置方向上均为过滤区域，增加过滤面积。
本申请可以对液体进行过滤并分别通过排液口33收集过滤后的液体，通过排渣口34收集到滤渣部分。利用旋转的螺旋状导流板32对过滤筒31内部进行重复性清除工作，将滤渣推至，贮存仓内，起到自清洁作用。利用滤渣重力的物理特性，螺旋状导流板32将滤渣推至排渣口34后，滤渣在自身重力作用下排出，后续可以添加收集机构对滤渣进行收集处理。本申请能收集到过滤后的液体，同时能够获取滤渣部分，解决了因滤渣的流动性较差造成的滤网堵塞问题，结构简单，利于推广使用。
需要说明的是，本申请过滤后的液体可以用于工厂设备的冷却等循环利用功用。
在一种实施方式中，进水管1的顶端设置动力机构，动力机构与每个螺旋状导流板32的转动轴连接，用于控制螺旋状导流板32转动。
具体的，动力机构包括电机4以及设于进水管1的顶面的大锥齿轮41，大锥齿轮41与电机4的输出轴固定连接，大锥齿轮41上表面啮合连接6个小锥齿轮42，每个小锥齿轮42的转轴分别与每个螺旋状导流板32的转动轴固定连接，电机4用于通过带动大锥齿轮41转动，从而带动6个小锥齿轮42转动，从而控制每个螺旋状导流板32进行转动。考虑通过电机4控制6个小锥齿轮42转动，能够保证6个过滤筒31能够同步进行过滤，提高生产效率。
需要说明的是，将电机4设于进水管1内的顶部，液体的一部分向上流入输水管2内时，其余一部分的液体会流至电机4处，起到对电机4进行降温冷却的作用。减少因长时间工作，对电机4快速水冷散热。
在一种实施方式中，动力机构的外部罩设机罩43，机罩43上设置6个通孔，通孔用于小锥齿轮42的转轴沿通孔向外伸出后与螺旋状导流板32的转动轴连接。考虑通过将动力机构的传动部件通过机罩43进行罩设，以提高生产的安全性，防止误操作，或者有异物进入传动部件内，避免影响正常生产。
在一种实施方式中，进水管1的内部设置消能机构，消能机构用于吸收液体的压力势能。考虑在液体存在压力时，会因为压力过高对过滤器的内部结构产生冲击，造成损坏。避免因过滤速度有限造成水头损失过大，因为无法实现过滤。
具体的，消能机构包括固定连接于进水管1顶端的消能压簧11，消能压簧11的底部固定连接一个圆形的挡水板12，挡水板12沿进水管1内壁滑动。在消能压簧11的不受力状态下，挡水板12位于输水管2的连接口的下部，挡水板12用于阻挡输水管2内的液体向下回流，防止已经流入至输水管2内的液体回流。挡水板12的下部受到液体的压力时，消能压簧11处于受压状态，挡水板12在液体的压力的作用下沿进水管1的轴向向上滑动，液体经输水管2的连接口流入输水管2内。通过消能压簧11和挡水板12的设置，消能压簧11能够吸收来自液体的压力。
在一种实施方式中，排渣口34处设有盖板37，盖板37与排渣口34的顶部铰接。螺旋状导流板32将滤渣推至排渣口34时，盖板37被滤渣推开。
需要说明的是，在排渣口34处设置一端倾斜管道，使滤渣在自身重力作用下沿倾斜管道滑至排渣口34处。
在一种实施方式中，小锥齿轮42与螺旋状导流板32的转动轴之间通过万向十字节35连接。在排渣口34处的滤渣的重量达到预定值后，连接筒体3以万向十字节35为圆心向下翻折。盖板37在重力作用下打开，滤渣从排渣口34处排出。
需要说明的是，每个连接筒体3在万向十字节35处设置软管36，软管36用于将连接筒体3与机罩43连接，在每个连接筒体3以万向十字节35为圆心向下翻折时，保证装置整体的密封性。
在一种实施方式中，连接筒体3外壁的上部铰接有连杆5，机罩43的顶部设置向上伸出的支撑柱6，支撑柱6的顶端上套设铰接座61，每个连杆5的另一端均与铰接座61铰接。在连接筒体3向下翻折后，通过连杆5拉动铰接座61同时向下滑动。
在一种实施方式中，在支撑柱6上的铰接座61与机罩43之间设置回弹压簧62。回弹压簧62用于在连接筒体3翻折后复位，保证液体在水平方向进行过滤。
在一种实施方式中，铰接座61内部设置棘轮63机构，棘轮63机构包括3个棘轮63和3个弹性片体64，棘轮63均布于支撑柱6的外侧并与支撑柱6接触；在多个棘轮63的外侧设有弹性片体64，在连接筒体3向下翻折时，棘轮63机构内的棘轮63与支撑柱6之间滑动向下；在连接筒体3复位时，棘轮63机构内的棘轮63与支撑柱6之间滚动向上。
具体的，铰接座61作为棘轮63机构的棘轮63支架，每个棘轮63与铰接座61转动连接，弹性片体64与铰接座61固定连接，每个棘轮63贴设于所述支撑柱6的周侧。通过弹性片体64与棘轮63的设置，使棘轮63只能单向转动，在连接筒体3向下翻折时，为了将滤渣达到预定重量后进行倾倒，铰接座61受到连杆5的拉力向下滑动时，棘轮63不发生转动，因此棘轮63与支撑柱6之间为滑动摩擦，摩擦力较大，能够起到使连接筒体3缓降的作用。同时回弹压簧62受压，在回弹压簧62的作用下，进一步增加缓降的作用。在连接筒体3内的滤渣被排空后，由于重量变轻，在回弹压簧62的回弹力作用下，将铰接座61向上推起，通过连杆5将连接筒体3的端部拉起后复位，此时棘轮63发生转动，棘轮63向上移动过程中与支撑柱6之间为滚动摩擦，摩擦力较小，并且结合回弹压簧62的回弹力作用，使连接筒体3的复位更加轻松，连接筒体3复位后保持水平。
需要说明的是，在支撑柱6上与棘轮63机构的连接段上设置处的表面设为粗糙区65，以增加棘轮63与支撑柱6之间的摩擦力，使连接筒体3向下翻折后能够缓慢下降，增加装置的稳定性。
在一种实施方式中，进水管1的底部设置支撑机构，支撑机构用于支撑固定进水管1。
具体的，支撑机构包括6个支撑架7，6个支撑件均布于进水管1的外侧，形成八爪型支撑结构，使整体装置运行过程保持稳定。每个支撑架7的底部与进水管1的外壁铰接，每个支撑架7的顶部螺纹连接有调节螺栓71，调节螺栓71穿过所述支撑架7的顶部后与进水塔的外壁抵接，通过旋转调节螺栓71的伸出长度调节支撑架7的倾斜角度，从而调节支撑架7下部的伸出长度，从而改变本装置的工作高度，以适应不同的工作场景。
需要说明的是，在遇到松软地面，可以调节支撑架7的角度后，向下插入地面内，使支撑更加稳定。
在一种实施方式中，每个支撑架7设有多个三角形孔洞，在保证了强度的同时减轻自身重量。
需要说明的是，由于本申请提供的过滤装置的过滤区域为封闭且清洁的，所以可用于食品加工进行使用，具体的，在生产高纯度果汁时，滤除果汁内的食品残渣。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种螺旋过滤器，其特征在于，包括：
进水机构，包括进水管（1），在所述进水管（1）上设多个输水管（2），所述输水管（2）用于输送液体；
过滤机构，包括多个连接筒体（3），每个所述连接筒体（3）分别与一个所述输水管（2）连接，每个所述连接筒体（3）内部同轴设置一圈过滤筒（31），所述过滤筒（31）内部为输送腔，所述过滤筒（31）与所述连接筒体（3）之间形成的环形腔为滤液收集腔；每个所述过滤筒（31）内设置螺旋状导流板（32），所述螺旋状导流板（32）用于通过转动将液体沿轴向推动，同时刮除所述过滤筒（31）内壁上的滤渣，并将滤渣推送至所述输送腔的端部；
排出机构，包括设于所述连接筒体（3）上的排液口（33）和排渣口（34），所述排出口与所述滤液收集腔连通；所述排渣口（34）设于所述连接筒体（3）的末端，所述过滤筒（31）与所述排渣口（34）对应处设置开口，所述排渣口（34）用于将所述过滤筒（31）内的滤渣排出；
所述连接筒体（3）铰接与所述进水管（1）的顶部，在滤渣重量大于预定值时，所述连接筒体（3）向下翻折；所述连接筒体（3）中的滤渣重量小于预定值后自动复位。
2.根据权利要求1所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述连接筒体（3）的外壁铰接有连杆（5），所述连杆（5）与所述进水管（1）的顶部铰接，在所述连杆（5）的铰接处与所述进水管（1）之间设置回弹压簧（62），所述回弹压簧（62）用于在所述连接筒体（3）翻折后复位。
3.根据权利要求2所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述排渣口（34）处设有盖板（37），所述盖板（37）与所述排渣口（34）的顶部铰接，所述盖板（37）在所述连接筒体（3）向下翻折后自动打开。
4.根据权利要求3所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述进水管（1）的顶端设置动力机构，所述动力机构与每个所述螺旋状导流板（32）的转动轴连接，用于控制所述螺旋状导流板（32）转动。
5.根据权利要求4所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述动力机构包括电机（4）以及设于所述进水管（1）的顶面的大锥齿轮（41），所述大锥齿轮（41）与所述电机（4）的输出轴固定连接，所述大锥齿轮（41）上啮合连接多个小锥齿轮（42），每个所述小锥齿轮（42）的转轴分别与每个所述螺旋状导流板（32）的转动轴固定连接，所述电机（4）用于通过带动所述大锥齿轮（41）转动，带动多个所述小锥齿轮（42）转动，从而控制每个所述螺旋状导流板（32）进行转动。
6.根据权利要求5所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述进水管（1）的内部设置消能机构，所述消能机构用于吸收液体的压力势能；
所述消能机构包括固定连接于所述进水管（1）顶端的消能压簧（11），所述消能压簧（11）的底部设置挡水板（12），所述挡水板（12）沿所述进水管（1）内壁滑动；在所述消能压簧（11）的不受力状态下，所述挡水板（12）位于所述输水管（2）的连接口的下部，所述挡水板（12）用于阻挡所述输水管（2）内的液体向下回流；所述挡水板（12）的下部受到液体的压力时，所述消能压簧（11）处于受压状态，所述挡水板（12）在液体的压力的作用下沿所述进水管（1）的轴向向上滑动，液体经所述输水管（2）的连接口流入所述输水管（2）内。
7.根据权利要求6所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述小锥齿轮（42）与所述螺旋状导流板（32）的转动轴之间通过万向十字节（35）连接；在所述排渣口（34）处的滤渣的重量达到预定值后，所述连接筒体（3）以所述万向十字节（35）为圆心向下翻折，所述盖板（37）在重力作用下打开，滤渣从所述排渣口（34）处排出。
8.根据权利要求7所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述机罩（43）的顶部设置向上伸出的支撑柱（6），所述支撑柱（6）的顶端上套设铰接座（61），每个所述连杆（5）的另一端均与所述铰接座（61）铰接，所述回弹压簧（62）套设于所述支撑柱（6）上的所述铰接座（61）与所述机罩（43）之间，所述回弹压簧（62）用于在所述连接筒体（3）翻折后复位；
所述铰接座（61）内设置棘轮（63）机构，所述棘轮（63）机构包括多个棘轮（63）和多个弹性片体（64），多个所述棘轮（63）均布于所述支撑柱（6）的外侧并与所述支撑柱（6）接触；所述棘轮（63）通过所述弹性片体（64）沿所述支撑柱（6）轴向向上转动；在所述连接筒体（3）向下翻折时，所述棘轮（63）沿所述支撑柱（6）的外表面向下滑动；在所述连接筒体（3）复位时，所述棘轮（63）沿所述支撑柱（6）的外表面向上滚动。
9.根据权利要求1所述的螺旋过滤器，其特征在于，所述进水管（1）的底部设置支撑机构，所述支撑机构用于支撑固定所述进水管（1）；所述支撑机构包括多个支撑架（7），多个所述支撑件均布于所述进水管（1）的外侧。
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