本发明属于真空过滤技术领域，涉及一种真空过滤成型设备及其成型方法。本真空过滤成型设备中的至少一端设有开口的过滤芯设置在支架上，过滤芯的开口处设有端盖，过滤芯的外侧设有盛放滤液的容器，过滤芯上设有使过滤芯的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管。而成型方法则首先将容器中的滤液注入到过滤芯中，开启真空泵并通过滤管向过滤芯内腔中注入纤维混合液；当滤液中的成分在过滤芯内侧表面上成型后且成型后的滤液的固体成分层的壁厚较为均匀时，停止注入纤维混合液，排干过滤芯中的纤维混合液并关闭真空泵。由于过滤芯的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液，因此减小了重力和流体对过滤过程的影响，保证了成型后的陶瓷纤维层的壁厚较为均匀。
一种真空过滤成型设备，其特征在于：至少一端设有开口的过滤芯（20）设置在支架上，过滤芯（20）的开口处设有端盖，过滤芯（20）的外侧设有盛放滤液的容器（30），过滤芯（20）上设有使过滤芯（20）的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管。
2.根据权利要求1所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的纤维混合液由水玻 璃、硅溶胶和陶瓷纤维混合而成，其中陶瓷纤维为硅酸铝纤维、高铝纤维、氧化锆纤维中的 一种或者数种混合物，且陶瓷纤维的质量与水玻璃和硅溶胶组成的粘结溶液的质量比为 0. 5 〜1. 5:100。
3.根据权利要求1或2所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的过滤芯（20) 呈筒状，所述支架包括套设在过滤芯（20)外侧的过滤罩（40)，过滤罩（40)上均布有网孔 (41)。
4.根据权利要求1或2所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的容器（30)设置 在过滤芯（20)的上侧。
5.根据权利要求3所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的支架还包括套设 在过滤罩（40)外侧的壳体（10)，所述的滤管自壳体（10)的外侧穿过壳体并伸入到过滤芯 (20)的内腔，壳体（10)的外侧设有真空泵（50)，真空泵（50)的进液管的开口伸入到壳体 (50)和过滤罩（40)的围成区域之间。
6.根据权利要求5所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的过滤罩（40)和壳体 (10)均呈圆筒状，过滤芯（20)、过滤罩（40)以及壳体（10)的轴线互相重合且呈水平状，所 述的滤管和真空泵（50)的进液管分设在壳体（10)两端部的旋转中心处，滤管与壳体（10) 以及进液管与壳体（10)之间的相连处均设置有密封装置，壳体（10)的下端设置有驱动壳 体（10)绕其轴线转动的动力机构。
7.根据权利要求6所述的真空过滤成型设备，其特征在于：所述的动力机构包括由电 机（80)驱动的齿轮（90)，壳体（10)的一端设置有齿圈（11)，所述的齿轮（90)与齿圈（11) 啮合并驱动齿圈（11)绕壳体（10)的轴线转动。
8. 一种采用权利要求5所述的真空过滤成型设备的成型方法，包括如下步骤：1)、将容器（30)中的滤液注入到过滤芯（20)中，开启真空泵，并通过滤管向过滤芯 (20)的内腔中注入纤维混合液；2)、当滤液中的成分在过滤芯（20)内侧表面上成型后，且成型后的滤液的固体成分层 的壁厚较为均勻时，停止注入纤维混合液，排干过滤芯（20)中的纤维混合液，并关闭真空 泵。
9.根据权利要求8所述的真空过滤成型设备的成型方法，其特征在于：所述的过滤罩 (40)和壳体（10)均呈圆筒状，过滤芯（20)、过滤罩（40)以及壳体（10)的轴线互相重合且 呈水平状，所述的滤管和真空泵（50)的进液管分设在壳体（10)两端部的旋转中心处，滤管 与壳体（10)以及进液管与壳体（10)之间的相连处均设置有密封装置，壳体（10)的下端设 置有驱动壳体（10)绕其轴线转动的动力机构；当步骤1)中通过过滤芯（20)抽吸滤液时，启动动力机构以驱动壳体（10)转动。
10.根据权利要求8所述的真空过滤成型设备的成型方法，其特征在于：所述的动力机 构包括由电机（80 )驱动的齿轮（90 )，壳体（10 )的一端设置有齿圈（11)，所述的齿轮（90 )与 齿圈（11)啮合并驱动齿圈（11)绕壳体（10)的轴线转动。
真空过滤成型设备及其成型方法
技术领域
[0001] 本发明属于真空过滤技术领域，涉及一种真空过滤成型设备及其成型方法。 背景技术
[0002] 在对陶瓷纤维进行过滤成型时，通常采用过滤芯过滤成型的方法，如图1所示，将 待过滤的溶液倒入过滤芯20中，待过滤溶液中的水分通过过滤芯20上的微孔被排出，而待 过滤溶液中的陶瓷纤维则在过滤过程中贴附在过滤芯20的内表面上并逐渐成型为陶瓷纤 维层60。在上述过滤过程中，陶瓷纤维在成型时往往由于重力和水流的原因逐渐向下沉积， 从而使得陶瓷纤维层60的壁厚不均勻，如图1所示。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种真空过滤成型设备，采用本真空过滤成型设备使成型后 的陶瓷纤维层的壁厚较为均勻。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种真空过滤成型设备，至少一端 设有开口的过滤芯设置在支架上，过滤芯的开口处设有端盖，过滤芯的外侧设有盛放滤液 的容器，过滤芯上设有使过滤芯的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管。
[0005] 所述的纤维混合液由水玻璃、硅溶胶和陶瓷纤维混合而成，其中陶瓷纤维为硅酸 铝纤维、高铝纤维、氧化锆纤维中的一种或者数种混合物，且陶瓷纤维的质量与水玻璃和硅 溶胶组成的粘结溶液的质量比为0. 5〜1. 5:100，且水玻璃和硅溶胶可以以任意比例混合。
[0006] 所述的过滤芯呈筒状，所述支架包括套设在过滤芯外侧的过滤罩，过滤罩上均布 有网孔。
[0007] 所述的容器设置在过滤芯的上侧。
[0008] 所述的支架还包括套设在过滤罩外侧的壳体，所述的滤管自壳体的外侧穿过壳体 并伸入到过滤芯的内腔，壳体的外侧设有真空泵，真空泵的进液管的开口伸入到壳体和过 滤罩的围成区域之间。
[0009] 同时本发明还提供了一种采用上述真空过滤成型设备的成型方法，其包括如下步 骤：1)、将容器中的滤液注入到过滤芯中，开启真空泵，并通过滤管向过滤芯的内腔中注入 纤维混合液；
2)、当滤液中的成分在过滤芯内侧表面上成型后，且成型后的滤液的固体成分层的壁 厚较为均勻时，停止注入纤维混合液，排干过滤芯中的纤维混合液，并关闭真空泵。
[0010] 本发明的有益效果在于：由于过滤芯的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合 液，因此大大减小了重力和流体对过滤过程的影响，保证了成型后的陶瓷纤维层的壁厚较 为均勻；同时在整个真空抽滤过程中纤维混合液均从成型中的陶瓷纤维层中经过，因此可 以通过纤维混合液的流经陶瓷纤维层的流量来检测成型后的陶瓷纤维层的过滤能力，从而 保证了成型后的陶瓷纤维具有良好的过滤结构，也进一步保证了成型后的陶瓷纤维具有良好的过滤性能。 附图说明
[0011] 图1是现有过滤装置的结构示意图； 图2是本发明的结构示意图；图3是壳体内部的结构示意图； 图4是本发明的另一种结构示意图。
具体实施方式
[0012] 如图2、3所示，一种真空过滤成型设备，至少一端设有开口的过滤芯20设置在支 架上，过滤芯20的开口处设有端盖，过滤芯20的外侧设有盛放滤液的容器30，过滤芯20上 设有使过滤芯20的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管。
[0013] 在过滤时，首先将容器30中的滤液倒入或泵入到过滤芯20中，随着过滤过程的进 行，过滤芯20中的液面下降，此时通过滤管向过滤芯20中注入纤维混合液，使得过滤芯20 的内腔在过滤过程中始终保持满液面，在过滤过程，纤维混合液通过过滤芯20上的微孔排 出，而陶瓷纤维层60则逐渐的在过滤芯20的内侧成型，且在这种条件下成型的陶瓷纤维层 60的壁厚较为均勻且过滤性能良好。
[0014] 所述的使过滤芯20的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管，可以是 连通容器30与过滤芯20的滤管70，如图1所示，此时当容器30中的滤液全部通过滤管70 注入过滤芯20后，再向容器30中倒入纤维混合液，纤维混合液通过滤管70继续注入过滤 芯20，并使得过滤芯20在过滤过程中保持满液面。
[0015] 所述的使过滤芯20的内腔在过滤过程中始终充满有纤维混合液的滤管，也可以 是单独设置的滤管，此时图1中所示的滤管70仅用来向过滤芯20中注入滤液，此单独设置 的滤管（图2、3中未示出）则仅用来向过滤芯20中注入纤维混合液，并使得过滤芯20在过 滤过程中保持满液面。
[0016] 进一步的，如图2所示，所述的容器30设置在过滤芯20的上侧。由于容器30的 高度高于过滤芯20，因此容器30中的滤液和纤维混合液在重力的作用下便能够顺畅地注 入过滤芯20中，减少了其他设备的开支，节省了生产成本。
[0017] 如图2、3所示，所述的过滤芯20呈筒状，所述支架包括套设在过滤芯20外侧的过 滤罩40，过滤罩40上均布有网孔41。过滤罩40为金属制品，可以保护过滤芯20能够安全 稳定的工作。
[0018] 进一步的，如图2、3所示，所述的支架还包括套设在过滤罩40外侧的壳体10，所 述的滤管自壳体10的外侧穿过壳体并伸入到过滤芯20的内腔，壳体10的外侧设有真空泵 50，真空泵50的进液管的开口伸入到壳体50和过滤罩40的围成区域之间。
[0019] 更进一步的，如图4所示，所述的过滤罩40和壳体10均呈圆筒状，过滤芯20、过滤 罩40以及壳体10的轴线互相重合且呈水平状，所述的滤管和真空泵50的进液管分设在壳 体10两端部的旋转中心处，滤管与壳体10以及进液管与壳体10之间的相连处均设置有密 封装置，壳体10的下端设置有驱动壳体10绕其轴线转动的动力机构。
[0020] 优选的，所述的动力机构包括由电机80驱动的齿轮90，壳体10的一端设置有齿圈11，所述的齿轮90与齿圈11啮合并驱动齿圈11绕壳体10的轴线转动。
[0021] 当通过过滤芯20过滤滤液时，启动真空泵50和电机80，则在真空泵50抽滤壳体 10中的液体的同时，电机80驱动齿轮90转动，齿轮90和齿圈11啮合以驱动壳体10转动， 从而进一步减小了重力和流体对过滤过程的影响，极大地保证了成型后的陶瓷纤维层的壁 厚较为均勻。
[0022] 下面结合图2、3、4对本发明的工作过程作进一步说明：工作时，首先将容器30中的滤液倒入或泵入到过滤芯20中，然后开启真空泵50和电 机80，并通过滤管向过滤芯20的内腔中注入纤维混合液，过滤芯20中的纤维混合液通过过 滤芯20上的微孔排入到过滤罩40和壳体10之间的区域，过滤罩40和壳体10之间的纤维 混合液继而被真空泵50泵出到壳体10的外侧，从而加快了过滤速度，缩短了过滤时间；
当滤液中的成分在过滤芯20内侧表面上成型后，且成型后的滤液的固体成分层的壁 厚较为均勻时，停止注入水玻璃，并排干过滤芯20中的纤维混合液，然后关闭真空泵和电 机80，过滤结束，所述固体成分层也即陶瓷纤维层。
