CN216125271U - 一种过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种过滤装置，包括筒体、金属滤网和刮片组件，所述金属滤网放置于所述筒体的内部，所述刮片组件置于所述金属滤网的内部，其特征在于，所述刮片组件包括转动轴、塑料刮片和安装部，所述塑料刮片以可拆卸的方式固定在所述安装部上，所述安装部固定在所述转动轴上，所述塑料刮片与所述金属滤网的内壁相抵靠以清除所述金属滤网上粘附的杂质，所述塑料刮片对所述金属滤网的动摩擦系数μ满足：0.01≤μ≤0.4，所述塑料刮片的邵氏D硬度满足：50≤D≤88。本实用新型所要达到的目的是提供一种过滤装置，以解决刮洗装置磨损划破过滤介质、刮洗装置工作阻力较大的问题。

Description

一种过滤装置

技术领域

本实用新型涉及过滤领域，尤其涉及一种过滤装置。

背景技术

在各种机械设备中，过滤器使用时间久了就会出现脏堵现象，脏堵的过滤器会失去原来的过滤功能，甚至出现过滤器所在管路的堵塞，造成严重后果。由于不同过滤器工作的环境不同，脏堵的程度也不一样。为了节省使用者的开支和资源的循环利用，需要对脏堵的过滤器进行清洗，以便尽可能的恢复过滤器原有的功能。现有的过滤器清洗方法是，在过滤器的内部另外设置有刮洗装置，该刮洗装置可以对粘附在过滤器内壁上杂质进行刮擦清洗，以避免杂质堵塞过滤器。

在CN205007686U专利文本中公开了一种微孔折叠滤芯，包括管体和位于管体内的第一支撑网、微孔滤膜和第二支撑网，以及与管体转动连接的自转清洗毛刷，所述自转清洗毛刷包括轴承、转轴、叶轮和毛刷。水从管体上设置的进水接头进入管体内部，经微孔滤膜过滤后的水通过出水接头排出管体完成过滤，在水从进水接头进入管体内部时，水会冲向叶轮，通过水流的冲力可使得叶轮带动转轴旋转，从而使得毛刷一同旋转，毛刷旋转时会与微孔滤膜摩擦，因此可将微孔滤膜上的杂质清洗下来，从而防止杂质将微孔滤膜的过滤孔堵塞。

但现有技术中仍存在一些问题亟待解决，例如，刮洗装置在刮擦清洗的过程中容易刮损过滤介质，而导致过滤介质丧失过滤功能；以及，刮洗装置在与过滤介质接触摩擦时两者的阻力较大，导致刮洗装置不能正常工作，或者刮洗装置工作时需要较大的动力。尤其在锂电池的浆料过滤领域，理想的电极浆料是分散均匀、稳定性高的悬浮液，是由电极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂均匀分散而成，属于典型的高黏稠固液相悬浮液，但在现实条件下，各个极性不相同的物质相互混合并停止搅拌后，必然会有颗粒的团聚，导致在后续的过滤程序中，刮洗装置需要较大的力度才能将粘结在过滤界面上的杂质清除，更加重了上述问题。因此需要提供一种新型的过滤装置，以解决现有技术中存在的缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要达到的目的是提供一种过滤装置，以解决刮洗装置磨损划破过滤介质、刮洗装置工作阻力较大的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种过滤装置，包括筒体、金属滤网和刮片组件，所述金属滤网放置于所述筒体的内部，所述刮片组件置于所述金属滤网的内部，其特征在于，所述刮片组件包括转动轴、塑料刮片和安装部，所述塑料刮片以可拆卸的方式固定在所述安装部上，所述安装部固定在所述转动轴上，所述塑料刮片与所述金属滤网的内壁相抵靠以清除所述金属滤网上粘附的杂质，所述塑料刮片对所述金属滤网的动摩擦系数μ满足： 0.01≤μ≤0.4，所述塑料刮片的邵氏D硬度满足：50≤D≤88。

本实用新型的过滤装置包括筒体，金属滤网和刮洗金属滤网的刮片组件，金属滤网放置并固定在筒体的内部，而刮片组件放置并固定在金属滤网的内部，其中刮片组件包括转动轴、塑料刮片以及将两者固定在一起的安装部。当刮片组件工作时，所述转动轴旋转以带动塑料刮片与金属滤网发生相对移动，产生相互摩擦，以达到清洁所述金属滤网的目的。其中塑料刮片与金属滤网之间的摩擦会使塑料刮片材料产生磨耗，长时间会影响塑料刮片对金属滤网的刮擦清洁力度，因此在实际生产中总是力图减小摩擦，降低摩擦系数，以增加塑料刮片的使用寿命。若所述塑料刮片对所述金属滤网的动摩擦系数μ＞0.4，转动轴需要较大的旋转力才能克服塑料刮片与金属滤网之间摩擦产生的摩擦力。而且两者之间较大的摩擦力也会加速塑料刮片的磨损，影响塑料刮片的刮洗效果，消耗材料和能源，缩短了塑料刮片的使用寿命；若μ＜0.1，首先，对塑料刮片和金属滤网的材料性能具有较高的要求，现实条件下难以找到满足该条件的材料。而且，即使具有满足该条件的材料，也会增加过滤装置的制造生产成本，不利于市场的推广；即0.01≤μ≤0.4时，塑料刮片与金属滤网之间的相对运动而产生的摩擦力对塑料刮片的磨损影响较小，能够有效提高塑料刮片的使用寿命，而且较小的摩擦力也能减小转动轴旋转所需的能量。而在众多影响磨损程度的因素中，材料的硬度也是影响材料磨损的重要因素之一。而当塑料刮片与金属滤网之间发生摩擦时，磨损主要发生在塑料材质的塑料刮片上，因此为了减小塑料刮片的磨损程度，就需要对塑料刮片的硬度进行一定的取值规定。而当塑料刮片的邵氏D硬度在50≤D≤88范围内，能保证塑料刮片具有合适的硬度以抵抗金属滤网对塑料刮片的磨损，同时也能避免过硬的塑料刮片刮损金属滤网。上述两种参数配合，能有效减小塑料刮片在与金属滤网摩擦时产生的磨损，减小能耗，增加塑料刮片的使用寿命。而且塑料刮片与安装部是以可拆卸的方式连接在一起的，当塑料刮片发生严重的磨损而失效时，便可以只更换塑料刮片。该种刮片组件的结构设计合理，节约成本。

进一步的，所述塑料刮片为PTFE材质的刮片，所述转动轴的转动速度为ω，所述塑料刮片与所述转动轴之间的最大距离为r，所述塑料刮片与所述金属滤网之间的荷载为p，所述ω、r和p满足：pωr＜7×10⁴Pa·m/s。

PTFE的化学稳定性是塑料中最好的，即使在高温下也不与浓酸、浓碱或强氧化剂发生作用，因此PTFE材质的塑料刮片可以适用不同的滤液；而且PTFE 的摩擦系数是塑料中最低的，因此PTFE是一种良好的减磨、自润滑材料。当塑料刮片与金属滤网刮擦时，PTFE的自润滑性能可以减小两者之间的摩擦力，减小转动轴转动时的阻力。但由于PTFE聚合物分子间力小，PTFE材质的塑料刮片易磨损，且磨损量随着负荷和滑动速度之积增大而增加。而塑料刮片与所述金属滤网之间的荷载为p，转动轴的转动速度为ω，所述塑料刮片与所述转动轴之间的最大距离为r，若pωr＞7×10⁴Pa·m/s，PTFE材质的塑料刮片的磨损就会变得很大，因此需要将pωr控制在小于7×10⁴Pa·m/s范围内。

进一步的，所述安装部包括弹簧，所述弹簧的弹性系数为k₁，所述弹簧在径向方向上的压缩长度为Δx，所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₁，所述p与k₁、Δx和s₁之间关系为：(k₁Δx)/s₁＝p≤2.75×10⁵Pa；或者，所述安装部包括扭簧，所述扭簧的弹簧常数为k₂，所述扭簧使得所述刮片在周向方向扭转的角度为θ，所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₂，所述p 与k₂、θ和s₂之间关系为：(k₂θ)/s₂＝p≤2.75×10⁵Pa。

特别的，当弹性件是弹簧或者扭簧时，刮片组件安装到金属滤网内时，所述弹簧会在金属滤网的径向方向发生弹性压缩，或者扭簧会在金属滤网的周向方向上发生扭转，此时弹簧或者扭簧产生的弹性作用力会推动塑料刮片对金属滤网产生挤压。如此，能实现塑料刮片与金属滤网内壁的始终抵靠，保证塑料刮片对金属滤网的清洗力度，进而确保了过滤装置的过滤性能。但是，若塑料刮片与金属滤网之间的相互作用力较大，会影响两者之间的摩擦力，不仅会增加塑料刮片的磨损量，也会增加转动轴转动的阻力。塑料刮片与金属滤网之间的摩擦力主要取决于两者之间的压力，为了适配本实用新型的计算要求，将两者之间的压力转换为负荷p。设所述弹簧的弹性系数为k₁，所述弹簧在径向方向上的压缩长度为Δx，而所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₁，为了避免上述情况的发生，规定(k₁Δx)/s₁＝p≤2.75×10⁵Pa；或者扭簧的的弹簧常数为k₂，所述扭簧使得所述刮片在周向方向扭转的角度为θ，所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₂，规定(k₂θ)/s₂＝p≤2.75×10⁵Pa。如此便可以有效减小塑料刮片的磨损和转动轴转动的阻力。

进一步的，所述安装部还包括支撑件和固定件，所述塑料刮片固定在所述支撑件上，所述固定件包括安装套和固定杆，所述支撑件上设置有环形套，所述安装套与所述转动轴套设固定在一起，所述弹簧和所述环形套均套设在所述固定杆上，所述弹簧的一端与所述安装套相抵靠，所述弹簧的另一端与所述环形套相抵靠，所述支撑件可压缩所述弹簧以在所述固定杆上移动；或者，所述安装部还包括支撑件和固定件，所述塑料刮片固定在所述支撑件上，所述固定件包括固定板和两个第一合页，所述支撑件上设置有连接件，所述连接件上设置有两个第二合页，所述固定板与所述转动轴连接在一起，两个所述的第一合页与两个所述的第二合页上在对位处均开设有通孔，所述通孔和所述扭簧通过螺栓连接在一起，所述支撑件可扭转所述扭簧以相对于所述金属滤网的周向方向上转动。

当弹性件是弹簧时，固定件包括安装套和固定杆，安装套套装并固定在转动轴上，而固定杆从所述安装套的侧壁出发，沿过滤装置的径向方向延伸，所述支撑件上在与所述固定杆对位处设置有环形套，弹簧和环形套分别套设在所述固定杆上，当推压所述支撑件时，所述弹簧在会径向方向发生弹性压缩。因此该种结构在完成支撑件与固定件可移动连接的同时，又能保证弹簧的弹性形变产生的弹性作用力传递到塑料刮片与金属滤网之间，保证塑料刮片对金属滤网的清洗力度，进而确保了过滤装置的过滤性能；当弹性件是扭簧时，所述固定件包括固定板和两个第一合页，所述固定板的一侧面与所述转动轴固定连接，所述固定板的另一侧面上与所述两个第一合页连接，而在所述支撑件上设置有连接件，该连接件上设置有两个第二合页，所述两个第一合页和两个第二合页在对位处开设有通孔，螺栓依次穿过通孔和扭簧，以实现固定件与支撑件的可移动连接。当将刮片组件安装到过滤筛网内部时，所述扭簧发生一定程度的扭转，带动所述支撑件与所述固定件产生扭矩，进而使得塑料刮片与金属滤网的内壁产生相互作用力，保证刮片对过滤筛网的刮擦力度，确保过滤装置的过滤效果。

进一步的，所述塑料刮片与所述安装部通过螺丝固定连接，相邻两个所述的螺丝在轴向方向上的距离记为e，所述塑料刮片在轴向方向上的长度记为f，e 和f之间满足：0.1≤e/f≤0.3。

塑料刮片是通过螺丝与支撑件固定在一起的，相邻两个螺丝在轴向方向上的距离记为e，塑料刮片在轴向方向上的长度记为f。若e/f＜0.1，此时螺丝之间的距离较小，即塑料刮片上用于固定的螺丝数量较多，造成不必要的浪费以及刮片组件重量的增加；若e/f＞0.3，则用于将塑料刮片与支撑件固定在一起的螺丝数量较少，当塑料刮片与金属滤网刮擦时，两者之间的相互作用力可能会使得塑料刮片从支撑件上脱落，导致塑料刮片组件失去刮洗的作用；只有当0.1≤ e/f≤0.3，螺丝的数量在维持塑料刮片与支撑件之间牢固性的同时，又不至于数量过多而影响刮片组件的整体重量。

进一步的，所述塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的厚度在 5mm～15mm范围内。

塑料刮片在与金属滤网接触处发生摩擦，以便清除金属滤网上粘附的杂质，因此刮片组件对金属滤网的清洗效果主要取决于塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的各种物理性能。特别的，塑料刮片的磨损也主要发生在与金属滤网内壁相抵靠的一端。若塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的厚度小于5mm，需要频繁更换刮片组件以维持刮片组件对金属滤网的刮洗清洁效果；若塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的厚度大于15mm，不仅增加刮片组件工作时的阻力，也增加了刮片组件整体的重量；只有当塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的厚度在5mm～15mm范围内，既能有效延长刮片组件的使用寿命，又确保了刮片组件的正常工作。

进一步的，所述金属滤网的侧壁由主过滤丝和多根外部支撑丝组成，所述主过滤丝沿所述金属滤网的周向延伸，形成所述金属滤网的过滤界面，所述外部支撑丝沿所述金属滤网的外侧壁轴向延伸。

当塑料刮片与金属滤网刮擦时，会产生沿两者接触点的切线方向的作用力。若组成金属滤网内壁的过滤丝是沿其轴向延伸的，则该作用力与组成金属滤网的过滤丝垂直，在该作用力长时间的刮擦下，可能会导致组成金属滤网内壁的过滤丝发生位移形变，影响金属滤网的过滤。本实用新型中，金属滤网的内壁是由沿其周向延伸的主过滤丝组成，而外部支撑丝位于金属滤网的外侧壁处，且沿金属滤网的轴向方向延伸。如此，主过滤丝延伸的方向就与上述所述的作用力方向相平行，大大减小了所述作用力对金属滤网的影响。

进一步的，所述主过滤丝具有插入端，所述外部支撑丝设有卡接所述插入端的凹槽。

主过滤丝具有插入端，而在外部支撑丝上具有与所述插入端相卡合的凹槽，所述插入端卡合在所述凹槽内，以将所述外部支撑丝嵌入到过滤筛网的外侧壁上，起到支撑稳固过滤筛网的作用。

进一步的，还包括驱动装置，所述转动轴的一端与所述驱动装置连接在一起。

驱动装置与转动轴连接在一起便可以实现过滤装置的自清洗功能，即启动驱动装置，所述转动轴便会自动旋转，进而带动与转动轴连接在一起的塑料刮片旋转，保证塑料刮片可持续不断的与金属滤网刮擦，节约了人力物力。

进一步的，所述筒体的下端固定有纳污筒，所述纳污筒与所述金属滤网的内部连通，以承接从所述金属滤网内的掉落的杂质。

在筒体的底部设有一个纳污筒，使得从金属滤网上刮下来的杂质沉积在此处。该种结构的过滤装置设计合理，集污排污方便，简化了操作人员的工作。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例一的一种过滤装置的示意图；

图2为本实用新型实施例一的刮片组件的示意图；

图3为本实用新型实施例一的刮片组件的示意图；

图4为本实用新型实施例一的金属滤网的横截面示意图；

图5为本实用新型实施例一的外部支撑丝示意图；

图6为本实用新型实施例一的金属滤网的局部放大图；

图7为本实用新型实施例二的扭簧示意图；

图8为本实用新型实施例二的刮片组件的示意图；

图9为本实用新型实施例二的刮片组件的示意图；

图10为本实用新型实施例二的固定件的示意图；

图11为本实用新型实施例二的连接件的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一：

如图1一种过滤装置示意图所示，过滤装置1包括外部的筒体2、置于所述筒体2内部的金属滤网3，以及置于金属滤网3内部的刮片组件11，其中筒体2 上设置有与金属滤网3的内部相通进液口4，以及与金属滤网3和筒体2形成的间隙相连通出液口5。待过滤的液体从进液口4进入金属滤网3内，通过金属滤网3的过滤后得到洁净的滤液，该洁净的滤液从出液口5排出过过滤装置1。金属滤网3在过滤时，液体的杂质会吸附在金属滤网3表面上，长久下来，金属滤网3表面上的杂质会越来越多，从而可将金属滤网3上的微孔堵塞，造成金属滤网3无法完成液体的过滤。如图2刮片组件的示意图所示，本实用新型中的刮片组件11包括转动轴12、安装部16和塑料刮片13，其中塑料刮片13通过安装部16与转动轴12实现连接。过滤装置1完成安装后，所述塑料刮片13 与金属滤网3的内壁相抵靠，当转动所述转动轴12时，塑料刮片13也会随之转动，进而实现塑料刮片13与金属滤网3内壁的刮擦，以达到清除粘结在所述金属滤网3上的杂质的目的。为了方便过滤装置1的提拿及移动，在筒体2的侧壁上另外焊接有把手25，而该过滤装置1固定在支架23上，且该支架23安装有轮子24。本领域技术人员应当知道，过滤装置1各个部件的连接应是密封连接的，即在各部件相接处设置密封圈以保证过滤装置1的密封性。

在本实施例中，安装部16包括弹性系数为k₁的弹簧19、支撑件15和固定件14，固定件14包括套设在转动轴12上的安装套17和固定在其上的固定杆26，而在支撑件15上设有环形套16，弹簧19和环形套16均装套在固定杆26 上。为了能将弹簧19的弹性形变转变为刮片13对过滤筛网3的作用力，所述弹簧19的一端抵靠安装套17，另一端抵靠在环形套16上，如此，当环形套16 沿着固定杆26向着转动轴12方向滑动时，就必须压缩所述弹簧19。在本实用新型中，当过滤装置1完成安装后，所述弹簧19是处于压缩状态的，而刮片13 是与过滤筛网3相抵靠的，因此刮片13与过滤筛网3之间相互作用力是由弹簧 19的弹性压缩力提供的。当刮片13产生了磨损，所述弹簧19可以减小形变量以保证刮片13与过滤筛网3始终相抵靠，确保了刮片13可以一直刮洗过滤筛网3。当然，本领域技术人员应当能够想到，当刮片组件11完成安装后，为了防止环形套16和弹簧19从固定杆26上滑脱，在固定杆26的外边沿上应该设有限位件。在本实施例中，固定杆26的外边沿上开设有插孔，而插销21插设在插孔中，以达到固定弹簧19和环形套16的作用。当然，限位件可以是任一结构和形式的，并不仅限于本实施例中的结构。而且本实施中，如图3刮片组件的示意图所示，安装套17与转动轴12之间是通过旋钮28紧固在一起的。本领域技术人员应当知道，安装套17与转动轴12的连接方式并不仅限于上述所述的方式。

当刮片组件11安装到过滤装置1内时，所述弹簧19发生弹性形变以保持塑料刮片13和金属滤网3在刮擦清洗过程中始终抵靠，且弹簧19的弹性压缩量为Δx。当转动转动轴12时，会带动塑料刮片13一起旋转，塑料刮片13旋转时会与金属滤网3摩擦，因此可将金属滤网3上的杂质刮洗下来，从而可防止杂质将金属滤网3的过滤孔堵塞。而且，弹簧19的弹性形变也能够保证刮片 13与金属滤网3抵靠时具有相互作用力，当两者相互摩擦时，该互相作用力保证塑料刮片13能将金属滤网3上粘附较牢固的杂质刮擦掉，增加塑料刮片13 对金属滤网3的清洁力度；而且弹簧19具有良好的弹性伸缩量，可以避免塑料刮片13与金属滤网3刚性接触时导致塑料刮片13崩断。进一步的，塑料刮片 13与金属滤网3长时间摩擦后，塑料刮片13会产生磨损，可以弹簧19的弹性形变情况来判断是否需要更换塑料刮刮片13，例如，当弹簧19恢复了弹性形变，此时需要及时更换塑料刮片13，以保证塑料刮片13对金属滤网3的清洁作用。

塑料刮片13与金属滤网3之间的摩擦力会影响转动轴12转动时所需要的动力，而两者之间的压力是影响摩擦力的因素之一。为了避免塑料刮片13与金属滤网3之间的压力过大，进而导致转动轴12转动时的阻力较大，应对两者之间的压力进行规定。在本实施例中，塑料刮片13与金属滤网3之间的负荷压力主要取决于弹簧19的弹性压缩量Δx，为了适配本实用新型中的计算要求，本实施例将塑料刮片13与金属滤网3之间的压力转化为相互之间的负载p，而负载p与塑料刮片13和金属滤网3之间的接触面积s₁有关，规定(k₁Δx)/s₁＝p ≤2.75×10⁵Pa。如此，可以避免塑料刮片13与金属滤网3之间因压力过大，而导致的塑料刮片13的磨损过大，以及转动轴12转动阻力过大的问题。

塑料刮片13在与金属滤网3持续刮擦后，由材料的磨损性能可知，塑料刮片13的表面逐渐分离出磨屑从而不断损失。为了减小塑料刮片13的磨损，同时避免塑料刮片13可能会对金属滤网3产生的不利影响，所述塑料刮片13对所述金属滤网3的动摩擦系数μ满足：0.01≤μ≤0.4，且塑料刮片13的邵氏D 硬度满足：50≤D≤88。具体的测试结果见下表1。

质量磨损的测试方法：

1、称取试验前的塑料刮片质量m₁；

2、将塑料刮片安装固定于安装部上，组成刮片组件，将该刮片组件安装于金属滤网内，量取此时的刮片组件的最大半径r/m，以ω的速度转动转动轴，其中金属滤网选择不锈钢材质；

3、24h后停止转动，拆卸塑料刮片后并用乙醇擦拭，此后不应再用手直接接触该塑料刮片；

4、称取试验后的塑料刮片质量m₂；

5、质量磨损按照m₁-m₂计算。

注：本实验的塑料刮片分别选用PTFE、低密度聚乙烯和聚偏二氯乙烯材质的塑料刮片，为了实现塑料刮片与金属滤网之间不同的动摩擦系数，可以在两者的接触处选用润滑剂，或者将塑料刮片与金属滤网的表面设计的粗糙些，而同种材质的刮片可以经过不同的加工工艺得到不同硬度。同样的，为了保证塑料刮片与金属滤网之间具有恒定的负荷，保持一致的实验条件，本实验所采用的刮片组件不包含弹簧，即塑料刮片与金属滤网之间具有恒定的负荷。

表1 μ和D不同数值下的测试结果

在相同的负荷压力和滑动速度之积下，当同种材质的塑料刮片13与金属滤网3相互刮擦，不同的动摩擦系数会影响塑料刮片13的磨损量。由上述测试结果可知，随着动摩擦系数μ的增加，塑料刮片13的磨损会越严重；而当同种材料的塑料刮片13的动摩擦系数μ相同，增加塑料刮片13的硬度，会使得金属滤网3的表面出现刮伤，进而会影响金属滤网3的过滤效果。不同材质的塑料刮片13即使动摩擦系数μ相同，其磨损量也不一定会一致，这主要取决于材料本身的性能。因此为了减小塑料刮片13的磨损和转动轴12的转动阻力，本实用新型将塑料刮片13的动摩擦系数满足0.01≤μ≤0.4；而为了防止过高硬度的塑料刮片13刮伤磨损金属滤网3，而过低硬度的塑料刮片13磨损程度较大的问题，规定塑料刮片13的邵氏D硬度满足50≤D≤88。

为了保证塑料刮片13能够牢固的固定在安装部16上，本实施例采用螺丝 20将两者固定在一起。相邻两个所述的螺丝20在轴向方向上的距离记为e，塑料刮片13在轴向方向上的长度记为f。若e/f＜0.1，此时螺丝20在塑料刮片13 上的排列较密集，即螺丝20的个数相对较多，会影响塑料刮片组件11整体的重量，造成不必要的材料浪费；若e/f＞0.3，此时螺丝20较小，影响塑料刮片 13与安装部16的固定强度，尤其当塑料刮片13与金属滤网3相互摩擦时，两者的相互作用力会使得塑料刮片13易从安装部16上崩脱；只有当0.1≤e/f≤0.3，此时螺丝20的数量既能保持塑料刮片13与安装部16连接的牢固性，又能避免螺丝20的数量较多而导致的材料浪费与刮片组件11重量的过度增加。

若塑料刮片13在与金属滤网3相抵靠的一端厚度小于5mm，则塑料刮片13在与金属滤网3刮擦后易磨损，严重影响塑料刮片13的寿命，需要频繁更换塑料刮片13；若塑料刮片13在与金属滤网3相抵靠的一端厚度大于15mm，则会增加塑料刮片13与金属滤网3刮擦时的阻力，也会增加刮片组件11的整体重量，进而影响刮片组件11的工作；只有当塑料刮片13在与金属滤网3相抵靠的一端厚度在5-15mm范围内，既能有效延长刮片组件11的使用寿命，又确保了刮片组件11的正常工作。

如图4金属滤网的横截面示意图所示，金属滤网3是由多根主过滤丝35和多根外部支撑丝36组成，多根主过滤丝35排列在一起后形成金属滤网3的内侧壁，且主过滤丝35是沿金属滤网3的周向延伸的，而外部支撑丝36沿金属滤网3的轴向延伸，如图5外部支撑丝示意图所示，外部支撑丝36具有凹槽76。如图6金属滤网的局部放大图所示，主过滤丝35具有插入端39。周向延伸的主过滤丝35形成的过滤界面，可以避免金属滤网3因塑料刮片13的刮擦力导致的形变；轴向延伸的外部支撑丝36卡合在主过滤丝35形成的锲形凹槽39，起到支撑固定金属滤网3的作用，且外部支撑丝36的存在也不会对刮片组件11 的刮擦作用产生影响。本领域技术人员应当知道，为了确保金属滤网3的牢固性，起到支撑固定作用的外部支撑丝36的根数可以根据实际情况而确定。

在本实用新型中，为了保证刮片组件11可持续性的工作，实现过滤装置1 的自清洗功能，所述转动轴的一端连接有驱动装置10。启动驱动装置，所述转动轴12便会自动旋转，进而带动与转动轴12连接在一起的塑料刮片13旋转，保证塑料刮片13可持续不断的与金属滤网刮擦，节约了人力物力。而在筒体2 的下端固定有与金属滤网3相连通的纳污筒7，所述纳污筒7能够承接塑料刮片 13刮下来的杂质，将杂质沉积在此处。同时纳污筒7的下方设计有一个排污口 9，待需要排污时直接打开所述排污口9进行排污，杂质通过重力即可以完全流出。该种过滤装置1集过滤、清洗与纳污于一体，结构设计合理，易操作。

实施例二：

与实施例一不同之处在于，如图8扭簧示意图所示，所述安装部16A包括弹簧常数为k₂的扭簧29，如图9和图10刮片组件的示意图所示，刮片组件11A 包括转动轴12A、安装部16A以及塑料刮片13A，其中塑料刮片11A是通过安装部16A固定在转动轴12A上，进一步的安装部16A又包括支撑件15A和固定件14A。如图11固定件的示意图所示，固定件14A包括固定板30和固定在其上的两个第一合页31。在支撑件15A上设置有连接件33，如图连接件的示意图所示，而在连接件33上设有两个第二合页34，两个第一合页31和两个第二合页34在对位处设有通孔32，所述通孔32与扭簧29又通过螺栓连接在一起，因此，支撑件15A相对转动轴12A可以周向转动。当刮片组件11A安置于所述金属滤网3内时，所述塑料刮片13A与金属滤网3的相互作用力会迫使扭簧29 发生扭转且扭转的角度为θ，所述扭簧29产生的扭转力又传递到塑料刮片13A 与金属滤网3之间，而塑料刮片13与金属滤网3相接触的面积为s₂。因此当刮片组件11A旋转工作时，该扭转力可以保证塑料刮片13A对金属滤网3的刮洗效果。为了避免塑料刮片13A与金属滤网3之间的压力过大，影响刮片组件的寿命和工作状态，规定塑料刮片13A与金属滤网3之间的负荷(k₂θ)/s₂＝p≤ 2.75x10⁵Pa。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种过滤装置，包括筒体、金属滤网和刮片组件，所述金属滤网放置于所述筒体的内部，所述刮片组件置于所述金属滤网的内部，其特征在于，所述刮片组件包括转动轴、塑料刮片和安装部，所述塑料刮片以可拆卸的方式固定在所述安装部上，所述安装部固定在所述转动轴上，所述塑料刮片与所述金属滤网的内壁相抵靠以清除所述金属滤网上粘附的杂质，所述塑料刮片对所述金属滤网的动摩擦系数μ满足：0.01≤μ≤0.4，所述塑料刮片的邵氏D硬度满足：50≤D≤88。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述塑料刮片为PTFE材质的刮片，所述转动轴的转动速度为ω，所述塑料刮片与所述转动轴之间的最大距离为r，所述塑料刮片与所述金属滤网之间的荷载为p，所述ω、r和p满足：pωr＜7×10⁴Pa·m/s。

3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述安装部包括弹簧，所述弹簧的弹性系数为k₁，所述弹簧在径向方向上的压缩长度为Δx，所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₁，所述p与k₁、Δx和s₁之间关系为：(k₁Δx)/s₁＝p≤2.75×10⁵Pa；或者，所述安装部包括扭簧，所述扭簧的弹簧常数为k₂，所述扭簧使得所述刮片在周向方向扭转的角度为θ，所述塑料刮片与所述金属滤网相接触的面积为s₂，所述p与k₂、θ和s₂之间关系为：(k₂θ)/s₂＝p≤2.75×10⁵Pa。

4.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，所述安装部还包括支撑件和固定件，所述塑料刮片固定在所述支撑件上，所述固定件包括安装套和固定杆，所述支撑件上设置有环形套，所述安装套与所述转动轴套设固定在一起，所述弹簧和所述环形套均套设在所述固定杆上，所述弹簧的一端与所述安装套相抵靠，所述弹簧的另一端与所述环形套相抵靠，所述支撑件可压缩所述弹簧以在所述固定杆上移动；或者，所述安装部还包括支撑件和固定件，所述塑料刮片固定在所述支撑件上，所述固定件包括固定板和两个第一合页，所述支撑件上设置有连接件，所述连接件上设置有两个第二合页，所述固定板与所述转动轴连接在一起，两个所述的第一合页与两个所述的第二合页上在对位处均开设有通孔，所述通孔和所述扭簧通过螺栓连接在一起，所述支撑件可扭转所述扭簧以相对于所述金属滤网的周向方向上转动。

5.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述塑料刮片与所述安装部通过螺丝固定连接，相邻两个所述的螺丝在轴向方向上的距离记为e，所述塑料刮片在轴向方向上的长度记为f，e和f之间满足：0.1≤e/f≤0.3。

6.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述塑料刮片在与所述金属滤网内壁相抵靠的一端的厚度在5mm～15mm范围内。

7.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述金属滤网的侧壁由主过滤丝和多根外部支撑丝组成，所述主过滤丝沿所述金属滤网的周向延伸，形成所述金属滤网的过滤界面，所述外部支撑丝沿所述金属滤网的外侧壁轴向延伸。

8.根据权利要求7所述的过滤装置，其特征在于，所述主过滤丝具有插入端，所述外部支撑丝设有卡接所述插入端的凹槽。

9.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，还包括驱动装置，所述转动轴的一端与所述驱动装置连接在一起。

10.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述筒体的下端固定有纳污筒，所述纳污筒与所述金属滤网的内部连通，以承接从所述金属滤网内的掉落的杂质。

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