CN115364558A - 自动刮刀过滤器用刮刀装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了自动刮刀过滤器用刮刀装置，涉及过滤分离领域，包括搅拌叶片，位于筒状滤网内侧；驱动臂，连接于搅拌叶片且用于驱动搅拌叶片以滤网轴线为轴转动；刮刀组件，包括刮刀、刮刀架，刮刀可拆卸连接于刮刀架的一端，刮刀架通过销轴转动连接于搅拌叶片；调整装置，一端连接于刮刀架远离刮刀的一端，另一端连接于搅拌叶片，用于调整对刮刀架施加的力使刮刀与滤网表面贴合。保证自动刮刀过滤器高效平稳运行，同时保证清理下来的焦粒不发生结焦的现象。

Description

自动刮刀过滤器用刮刀装置

技术领域

本发明涉及一种自动刮刀过滤器用刮刀装置，具体应用于利用刮刀有效清除滤网上附着的颗粒，属于过滤分离领域。

背景技术

自动刮刀过滤器可以自动清除滤网上附着的颗粒，经常用于解决过滤器频繁清焦，劳动强度过大的问题，并能保证装置系统压差稳定无波动，使装置长周期平稳运行。

传统的自动刮刀过滤器的刮刀在清除滤网中颗粒的时候，由于刮刀无法与滤网有效贴合，无法有效地将滤网中的颗粒有效清理并故障频繁。并且易于堵塞滤网的焦粒在清理下来后，沉积在过滤器底部，往往易于结焦造成过滤器排出管路的堵塞。

中国专利CN 208287611U公开了一种过滤器刮刀夹持器组件，其技术方案如下：一种过滤器刮刀夹持器组件，它包含刀板夹、夹持器、刮刀、紧固螺栓、弹性补偿弹簧、刀轴杆组件、轴鞘、防脱插销、滤网，刀板夹焊接固定在夹持器上，刮刀通过紧固螺栓固定在刀板夹上，与弹性补偿弹簧整体安装在刀轴杆组件的轴鞘上，并通过防脱插销锁定，其外部设置有滤网。

中国专利CN 212680316U公开了一种组装式过滤器刮刀，其技术方案如下：组装式过滤器刮刀，包括转轴，所述转轴的表面套接有固定块，所述固定块的两侧均固定连接有外壳，所述外壳内腔的内侧固定连接有凹型座，所述凹型座的内腔设置有定位柱，所述定位柱顶部的两侧和底部的两侧均开设有卡槽，所述定位柱的外侧贯穿至外壳的外侧并固定连接有安装板，所述安装板的外侧固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的外侧固定连接有夹持板，所述夹持板的正面设置有刮刀主体，所述刮刀主体的正面设置有锁紧板，所述外壳内腔顶部的两侧和底部的两侧均固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的内侧固定连接有推板，所述推板内侧的两侧均固定连接有与卡槽配合使用的卡块，所述卡块的内侧贯穿至卡槽的内腔。

上述两个专利所述组件的弹簧力与滤网表面垂直，在弹簧回弹力的作用下，无法清理滤网上的细小颗粒及比较难清理的颗粒。在实际使用过程中，故障率较高，无法达到连续生产的效果。并且清理下来的颗粒沉积在过滤器底部，后续处理过程繁琐，没有达到提供生产率的目的。

从以上描述可以看出，在自动刮刀过滤器的刮刀装置设计中，要实现自动刮刀过滤器的刮刀装置高效清理滤网中的颗粒，降低劳动强度，并使清理下来的焦粒不发生结焦。已有方法和已公开的专利未考虑或仅部分考虑了上述问题，且实际应用的效果不理想。这就亟需寻找一种新的简单实用的自动刮刀过滤器的刮刀装置以解决现有技术中存在的缺陷。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种自动刮刀过滤器的刮刀装置，保证自动刮刀过滤器高效平稳运行，同时保证清理下来的焦粒不发生结焦的现象。

本发明的技术解决方案是：

自动刮刀过滤器用刮刀装置，包括：

搅拌叶片，位于筒状滤网内侧；

驱动臂，连接于搅拌叶片且用于驱动搅拌叶片以滤网轴线为轴转动；

刮刀组件，包括刮刀、刮刀架，刮刀可拆卸连接于刮刀架的一端，刮刀架通过销轴转动连接于搅拌叶片；

调整装置，一端连接于刮刀架远离刮刀的一端，另一端连接于搅拌叶片，用于调整对刮刀架施加的力使刮刀与滤网表面贴合。

所述搅拌叶片连接有连接板，连接板通过销轴与刮刀架连接。

所述刮刀架包括依次性连接的刮刀固定臂、阻力臂、和动力臂，刮刀连接于刮刀固定臂，阻力臂与动力臂以销轴处为支点构成杠杆。

所述阻力臂和动力臂之间设有开口，连接板位于开口内；

开口在与驱动臂相垂直的平面两侧形成的角度分别为θ1和θ2，新的刮刀与滤网内壁抵接的初始状态时，θ2大于0°。θ1和θ2的角度根据调整装置的调整能力和刮刀在使用过程中的磨损量进行设置。

所述刮刀固定臂与阻力臂垂直。

所述调整装置包括弹性件和调节螺杆，弹性件的一端与动力臂的端部连接、另一端与调节螺杆连接，调节螺杆远离弹性件的一端与搅拌叶片螺纹连接。

所述调整装置还包括：

测力传感器，连接于弹性件与动力臂之间、或连接于弹性件与调节螺杆之间，用于检测调整装置对刮刀架施加的拉力，并将拉力值传递给控制器；

控制器，判断拉力值是否低于设定值，当拉力值低于设定值时，控制器对驱动组件发出控制信号；

驱动组件，接收控制信号并驱动调节螺杆转动，直到拉力值达到设定值、停止驱动调节螺杆转动。

所述搅拌叶片上连接一个或多个刮刀组件。

所述刮刀与刮刀架之间通过连接螺栓可拆卸连接。

所述搅拌叶片包括一端连接的径向搅拌叶片和周向搅拌叶片，连接板连接于径向搅拌叶片和周向搅拌叶片的另一端，搅拌叶片与连接板垂直于滤网轴线方向的截面为三角形；

径向搅拌叶片与周向搅拌叶片夹角α为90°。

综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：

(1)本发明的弹簧结构使刮刀装置避免了由于滤网的加工精度导致的刮刀磨损，刮刀寿命延长2倍。

(2)本发明由于采用了杠杆原理的刮刀架，刮刀受力调节精准，有效清除滤网上颗粒的同时，降低了对滤网的磨损。

(3)调整装置使滤网受力平稳，颗粒清除效果得到明显提升。避免了固体颗粒在过滤器底部的沉积结焦。

附图说明

图1本发明实施例中的自动刮刀过滤器用刮刀装置轴向布置示意图；

图2本发明实施例中的自动刮刀过滤器用刮刀装置结构示意图；

图3本发明实施例中的刮刀架结构示意图；

图4本发明实施例中的搅拌叶片结构示意图；

图5本发明实施例中的销轴与搅拌叶片和连接板的连接方式示意图；

图6本发明实施例中刮刀处滤网受力分析示意图。

附图标记说明：1、滤网；2、刮刀组件；3、搅拌叶片；4、驱动臂；21、刮刀；22、连接螺栓；23、刮刀架；24、销轴；25、连接板；26、弹簧；27、开口销；28、调整装置；29、调节螺杆；31、径向搅拌叶片；32、周向搅拌叶片；231、刮刀固定臂；232、阻力臂；233、开口；234、动力臂。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细的描述：

本申请实施例公开一种自动刮刀过滤器用刮刀装置，如图1和图2所示，包括滤网1、刮刀组件2、搅拌叶片3和驱动臂4。驱动臂4与搅拌叶片3相连，搅拌叶片3位于筒状滤网内侧，刮刀21贴合滤网1内壁，驱动臂4将动力传递给搅拌叶片3；搅拌叶片3固定刮刀组件2，并带动刮刀组件2在滤网1内表面贴合运动，刮除滤网1上的固体颗粒。

如图2所示，刮刀组件2，包括刮刀21、连接螺栓22、刮刀架23、销轴24、连接板25、弹簧26、开口销27和调整装置28。刮刀21通过连接螺栓22固定在刮刀架23上；刮刀架23与弹簧26通过开口销27连接，并可以以销轴24为轴进行转动，销轴24通过连接板25进行固定。调整装置28与搅拌叶片3连接，用于调整刮刀21作用在滤网1上的力。

搅拌叶片3上固定一个或多个刮刀组件2。

如图1、图3所示，刮刀架23，包括刮刀固定臂231、阻力臂232、开口233和动力臂234。阻力臂232与动力臂234以销轴24处为支点构成杠杆，可精确调节弹簧26的弹簧力。开口233形成角度，控制刮刀架23的转动角度。刮刀固定臂231与阻力臂232垂直。开口233分别在中线两侧形成角度θ1和θ2。

如图1、图4所示，搅拌叶片3包括径向搅拌叶片31和周向搅拌叶片32，径向搅拌叶片31与周向搅拌叶片32夹角α为90°。搅拌叶片3与连接板25构成三角形，同时增强搅拌叶片3和刮刀组件2的强度和稳定性。

如图2所示，调整装置包括弹性件和调节螺杆29，本实施例中，弹性件为弹簧26，弹簧26的一端与动力臂的端部连接、另一端与调节螺杆29连接，调节螺杆29远离弹簧26的一端与搅拌叶片3螺纹连接。转动调节螺杆29，调节螺杆29使弹簧26的变形量改变，弹簧26处于拉伸状态。调整装置对对刮刀架23施加的力改变，进而实现对刮刀21作用在滤网1上的力的调节。

调整装置还包括测力传感器、控制器和驱动组件，测力传感器连接于弹簧26与调节螺杆29之间，用于检测调整装置对刮刀架23施加的拉力，并将拉力值传递给控制器；控制器用于判断拉力值是否低于设定值，当拉力值低于设定值时，控制器对驱动组件发出控制信号；驱动组件接收控制信号并驱动调节螺杆29转动，直到拉力值达到设定值、停止驱动调节螺杆29转动。驱动组件为液压马达或液压缸。当液压马达或液压缸提供的驱动力为转动力时，调节螺杆29与搅拌叶片3螺纹连接；当液压缸提供的驱动力为直线驱动力时，调节螺杆29沿着自身轴线方向与搅拌叶片3之间滑动连接。

实施例2：

本发明的工作原理如下：

如图1所示，通常情况下，搅拌叶片3在滤网1的轴向方向上数量为1个，其上面固定多个刮刀组件2,。在固液混合物中的固体颗粒易于结焦的工况下，搅拌叶片3在驱动臂4的带动下运动，起到搅拌固液混合物的目的，使被刮刀组件2清理下来的固体颗粒不会沉积在过滤器的底部，形成结焦。

如图2所示，设备运转前，通过调整装置28调整弹簧26的伸长量，从而调整刮刀21作用在滤网1上的力。调整装置28为弹簧26拉力设定装置，其可以设定弹簧26的弹簧力为一定值，从而保证刮刀21作用在滤网1上的力为一定值，这样在刮刀21磨损的时候，通过调整装置28的自动调节，使刮刀21作用在滤网1上的力不会减小，从而保证滤网1上固体颗粒的清理效果。

设备运转过程中，在驱动臂4带动搅拌叶片3运动时，搅拌叶片4通过与其固定的连接板25带动刮板组件2运动。滤网2在加工过程中，圆度总会存在误差，弹簧26可以消除滤网圆度误差造成的颗粒清理能力下降的问题，保证滤网中的固体颗粒全部被清理到，同时保证颗粒清理效果。

如图3所示，刮刀架23中阻力臂232和动力臂234构成杠杆，通过阻力臂232和动力臂234的长度尺寸设置，可以控制刮刀21作用在滤网1上的力的精度，起到对刮刀21作用力精确控制的作用。其开孔233可以控制刮刀架23转动的角度。结合图5所示，刮刀架23在开孔233角度范围内转动时利用连接板25对其转动角度进行限制，以防止损坏滤网1和弹簧26。

如图6所示，刮刀21对滤网1的作用力F可以进行分解为两个方向的力：垂直滤网1的力Fr和沿着刮刀21运动方向的力Ft，垂直滤网1的力Fr主要弥补滤网1的加工误差和刮刀21的磨损；沿运动方向的力Ft提供对滤网1上颗粒清理的力的叠加，同时可以达到保护刮刀21的作用，进一步提高了颗粒清理的效果。

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的使用范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：包括

搅拌叶片(3)，位于筒状滤网(1)内侧；

驱动臂(4)，连接于搅拌叶片(3)，驱动搅拌叶片(3)以滤网(1)轴线为轴转动；

刮刀组件(2)，包括刮刀(21)、刮刀架(23)，刮刀(21)可拆卸连接于刮刀架(23)的一端，刮刀架(23)通过销轴(24)转动连接于搅拌叶片(3)；

调整装置(28)，一端连接于刮刀架(23)远离刮刀(21)的一端，另一端连接于搅拌叶片(3)，用于调整对刮刀架(23)施加的力使刮刀(21)与滤网(1)表面贴合。

2.根据权利要求1所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述搅拌叶片(3)连接有连接板(25)，连接板(25)通过销轴(24)与刮刀架(23)连接。

3.根据权利要求2所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述刮刀架(23)包括依次性连接的刮刀固定臂(231)、阻力臂(232)、和动力臂(234)，刮刀(21)连接于刮刀固定臂(231)，阻力臂(232)与动力臂(234)以销轴(24)处为支点构成杠杆。

4.根据权利要求3所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述阻力臂(232)和动力臂(234)之间设有开口(233)，连接板(25)位于开口(233)内；

开口(233)在与驱动臂(4)相垂直的平面两侧形成的角度分别为θ1和θ2，新的刮刀(21)与滤网(1)内壁抵接的初始状态时，θ2大于0°。

5.根据权利要求3所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述刮刀固定臂(231)与阻力臂(232)垂直。

6.根据权利要求3所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述调整装置(28)包括弹性件和调节螺杆(29)，弹性件的一端与动力臂(234)的端部连接、另一端与调节螺杆(29)连接，调节螺杆(29)远离弹性件的一端与搅拌叶片(3)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述调整装置(28)还包括

测力传感器，连接于弹性件与动力臂(234)之间、或连接于弹性件与调节螺杆(29)之间，用于检测调整装置(28)对刮刀架(23)施加的拉力，并将拉力值传递给控制器；

控制器，判断拉力值是否低于设定值，当拉力值低于设定值时，控制器对驱动组件发出控制信号；

驱动组件，接收控制信号并驱动调节螺杆(29)转动，直到拉力值达到设定值、停止驱动调节螺杆(29)转动。

8.根据权利要求1所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述搅拌叶片(3)上连接一个或多个刮刀组件(2)。

9.根据权利要求1所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述刮刀(21)与刮刀架(23)之间通过连接螺栓(22)可拆卸连接。

10.根据权利要求2所述的自动刮刀过滤器用刮刀装置，其特征在于：所述搅拌叶片(3)包括一端连接的径向搅拌叶片(31)和周向搅拌叶片(32)，连接板(25)连接于径向搅拌叶片(31)和周向搅拌叶片(32)的另一端，搅拌叶片(3)与连接板(25)垂直于滤网(1)轴线方向的截面为三角形；

径向搅拌叶片(31)与周向搅拌叶片(32)夹角α为90°。

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