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磁性过滤器

阅读:664发布:2021-02-28

IPRDB可以提供磁性过滤器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种通过过滤器从流体中去除磁性颗粒的磁性过滤器。过滤器包括细长、圆周方向隔开的磁性元件,所述磁性元件捕获流体中携带的颗粒。必须周期性地清除磁性元件,将刮具从壳体的一端移动到另一端以便从元件处去除颗粒。在刮板的行进端部处,将颗粒刮在磁性元件的无磁性端部(该端部含有剩磁)上,用通过入口并且通过壳体上设置的其它开口的流体从无磁性端部冲洗所述颗粒。,下面是磁性过滤器专利的具体信息内容。

1.一种用于去除流体中悬浮的磁性颗粒的磁性过滤器,它包括:

一壳体,所述壳体具有用于使所述流体通入所述壳体的一入口以及用于从所 述壳体排放所述流体的一出口;

一安装在所述壳体中的细长磁性元件,所述磁性元件用于将所述流体中携带 的磁性颗粒磁性地吸引并捕获在所述磁性元件上;

一刮具,所述刮具可滑动地安装在所述磁性元件上;

一致动器,所述致动器用于使所述刮具沿所述磁性元件周期性地移动,将所 述颗粒刮向所述磁性元件的一端,以便从所述磁性元件处去除由所述磁性元件捕获 的磁性颗粒,其中,将所述颗粒冲入所述壳体内部形成的一室,以便从所述磁性元 件的一端去除所述颗粒。

2.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,所述过滤器包括转向装置, 所述转向装置用于在将颗粒刮向所述一端之后,使通过所述入口与所述磁性元件的 所述一端连通的流体转向,以便将所述颗粒冲入所述室。

3.如权利要求2所述的磁性过滤器,其特征在于,所述转向装置包括所述刮 具与所述壳体之间的一间隙以及用于关闭所述出口的一阀门,其中通过关闭所述阀 门将所述颗粒冲入所述室,致使通过所述入口连通的流体通过所述间隙转向,以便 将所述颗粒冲入所述室。

4.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,所述壳体包括一入口配件, 所述入口配件用于使流体在所述磁性元件的一端处通入所述壳体,以便将来自所述 磁性元件的一端的颗粒冲入所述室。

5.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,所述磁性元件包括一对相 对的端部,所述刮具是一块在所述磁性元件上滑动的板,它可以在其相对两端之间 移动。

6.如权利要求5所述的磁性过滤器,其特征在于,所述致动器是一液压活塞 和汽缸组件,所述组件平行于所述磁性元件地延伸,并且与所述刮具相连。

7.如权利要求5所述的磁性过滤器,其特征在于,所述磁性元件包括多个轴 向对齐的磁性部分,每一所述部分具有其一端处的北磁极及其另一端处的南磁极, 所述诸部分包括一对端部部分和若干在所述两端部部分之间的中间部分,每一中间 部分的磁极与邻近的中间部分的相反极性的磁极相对。

8.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,所述磁性元件终止于从每 一所述端部部分轴向延伸的无磁性端部,所述刮具将所述颗粒刮到所述磁性元件的 所述两端部中相应的一端部上,而冲洗装置用于从所述一端部冲洗所述颗粒。

9.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,所述磁性元件终止于无磁 性的端部,所述致动器以如下方式运行:当所述致动器朝所述无磁性的端部中的一 端部移动时,使所述刮具将颗粒刮到所述一端部上;当所述致动器朝所述无磁性的 端部中的另一端部移动时,使所述刮具将颗粒刮到所述另一端部上。

10.如权利要求9所述的磁性过滤器,其特征在于,所述壳体包括:一对冲 洗室,每一所述冲洗室与所述两端部中的相应的一端连通;以及冲洗装置,所述冲 洗装置用于使流体从相应端部冲洗所述颗粒并将颗粒冲入所述相应室。

11.如权利要求10所述的磁性过滤器,其特征在于,所述冲洗装置包括所述 刮具与所述壳体之间的一间隙以及用于关闭所述出口的一阀门,其中通过关闭所述 阀门将所述颗粒冲入相应的所述室之一,致使通过所述入口连通的流体通过所述间 隙转向,以便将所述颗粒冲入所述相应的冲洗室。

12.如权利要求9所述的磁性过滤器,其特征在于,所述冲洗装置包括所述 壳体上的一入口配件,所述入口配件用于使流体与每一端部连通,以便从相应端部 冲洗颗粒并且将颗粒冲入相应的冲洗室。

13.如权利要求1所述的磁性过滤器,其特征在于,将多个、细长、基本平 行、圆周方向隔开的磁性元件安装在所述壳体中,所述刮具是一具有圆周方向隔开 的若干孔的板,每一所述孔可滑动地容纳相应的所述磁性元件之一。

14.如权利要求13所述的磁性过滤器,其特征在于,每一所述磁性元件终止 于无磁性端部,所述致动器以如下方式运行:当所述致动器朝所述无磁性的端部中 的一端部移动时,使所述板将颗粒刮向所述一端部;当所述致动器朝所述无磁性的 端部中的另一端部移动时,使所述板将颗粒刮向所述另一端部。

15.如权利要求14所述的磁性过滤器,其特征在于,每一所述磁性元件包括 多个轴向对齐的磁性部分,每一所述部分具有其一端处的北磁极及其另一端处的南 磁极,每一所述磁性元件包括一对端部部分和若干在所述两端部部分之间的中间部 分,每一中间部分的磁极与邻近的中间部分的相反极性的磁极相对。

16.如权利要求15所述的磁性过滤器,其特征在于,每一所述磁性元件终止 于从每一磁性元件的每一所述端部部分轴向延伸的无磁性端部。

17.如权利要求16所述的磁性过滤器,其特征在于,所述壳体包括:一对冲 洗室,每一所述冲洗室与每一所述磁性元件的端部连通;以及冲洗装置,所述冲洗 装置用于使流体从相应端部冲洗所述颗粒并将颗粒冲入所述相应室。

18.如权利要求17所述的磁性过滤器,其特征在于,所述冲洗装置包括所述 板与所述壳体之间的一间隙以及用于关闭所述出口的一阀门,其中通过关闭所述阀 门将所述颗粒冲入所述室,致使通过所述入口连通的流体通过所述间隙转向,以便 将所述颗粒冲入所述相应的冲洗室。

说明书全文

技术领域

本发明涉及用于从流体中分离磁性颗粒的磁性过滤器

背景技术

许多工业过程产生的流体中悬浮着磁性颗粒。例如,通常将整个车身浸入大 油漆池以便油漆汽车。由于车身通过焊接装配而成,焊缝经过喷砂处理,许多铁颗 粒与车辆保持松弛的附连。在将车辆浸入油漆池时,这些颗粒将与油漆混合。因此, 需要不断地从油漆中去除颗粒。类似地,许多工业机械加工过程使用的冷却液(例 如油)中可能悬浮着磁性颗粒,因此必须从油中去除这些颗粒。
现有技术中已经使用离心分离机和磁性过滤器来去除悬浮在流体中的磁性颗 粒。离心分离机对于去除大颗粒较为有效,但在去除小颗粒时效率较低,并且在许 多过程中需要去除小颗粒。磁体和磁性过滤器在去除小颗粒时较为有效,但这些颗 粒仍然附连于磁体,必须定时间隔地清洁含有用于去除磁性颗粒的磁体的过滤器。 然而,由于基本上需要手工作业、基本上需要停止生产、浪费大量流体以及需要昂 贵的设备来实现清洁,因此去除过滤器中的磁体捕获的磁性颗粒的过滤器的清洁相 对较为昂贵。

发明内容

本发明揭示了一种用于去除流体中悬浮的磁性颗粒的磁性过滤器,它包括: 一壳体,该壳体具有用于使流体通入壳体的一入口以及用于从壳体排放流体的一出 口;一安装在壳体中的细长磁性元件,该磁性元件用于将流体中携带的磁性颗粒磁 性地吸引并捕获在磁性元件上;一刮具,该刮具可滑动地安装在磁性元件上;一致 动器,该致动器用于使刮具沿磁性元件周期性地移动,将颗粒刮向磁性元件的一端, 以便从磁性元件处去除由磁性元件捕获的磁性颗粒,将颗粒冲入壳体内部形成的一 室,以便从磁性元件的一端去除颗粒。
根据本发明,一磁性过滤器由多个细长的磁性元件构成,所述磁性元件终止 于无磁性的端部,该磁性过滤器设有一刮具,可以周期性地驱动该刮具以便将保留 在元件中的磁体上的颗粒刮到无磁性的端部上。被处理的流体从端部将颗粒冲入冲 洗室,并将来自冲洗室的流体排出磁性过滤器。因此,磁性过滤器处理的流体与用 于从磁性过滤器中去除颗粒的流体相同,并且不需要拆卸。劳动和停机时间可降至 最少,加工流体的浪费也可降至最少。

附图说明

图1是根据本发明主旨制成的磁性过滤器的立体图;
图2是图1所示的磁性过滤器的分解立体图;
图3-5是图1和2所示的磁性过滤器的纵截面图,如图所示,去除过滤器壳 体中的磁体捕获的颗粒的刮具处于其多种操作位置;以及
图6是基本上沿图3的线8-8截取的横截面图。

具体实施方式

现在请参见附图,标号10总地表示根据本发明制成的磁性过滤器。磁性过滤 器10包括用标号12总地表示的一壳体,该壳体包括一纵向延伸部分14和一对横 向的端部16、18,所述端部安装在纵向延伸部分14的相对两端。每一端部16、18 包括:一端板20、22,每一所述端板固定于纵向延伸部分14的相对两端;以及一 可拆卸的盖板24、26,用适当的紧固件28将每一所述盖板固定于相应的端板20、 22。
壳体部分14围绕有多个(在该情况下是六个)纵向延伸、细长、基本平行的 磁性元件30A-F。磁性元件30A-F各自包括一外壳体32,该外壳体终止于横向端部 34、36。每一横向端部34、36形成一孔,该孔可容纳安装在相应端板24、26上的 相应销38、40,藉此将磁性元件30A-F定位在壳体部分14内部的适当位置中。每 一壳体32封装了多个磁性部分,所述磁性部分包括两个端部部分42、44以及在端 部部分42、44之间延伸的多个中间部分46。每一磁性元件30A-F的壳体32可使 部分42、44和46保持轴向对准。每一部分42、44和46形成在其相对两端的北磁 极与南磁极之间延伸的磁轴,每一中间部分安装在其相应壳体32中,以使中间部 分之一的北极与相邻部分的南极相连。壳体32伸过端部部分42和44的外端部, 以形成每一磁性元件30A-F的无磁性部分48、50。尽管端部48、50名义上是无磁 性的,但端部48、50中具有剩磁。
包括悬浮于其中的磁性颗粒的流体通过一入口54进入壳体12并且通过一出 口56排出。当流体通过入口与出口之间的壳体连通时,流体中携带的磁性颗粒被 捕获在磁性元件30A-F的表面上。尽管一些颗粒将分布在磁性元件30A-F的整个表 面上,但颗粒趋向集中在相邻磁性部分42、44和46的北极与南极之间的接合点处。 最后必须从磁性元件30A-F处去除颗粒,但必须去除的频率是流体中的磁性颗粒的 浓度的函数。现有技术的磁性过滤器需要拆开壳体12、卸下磁性元件30A-F并且 手工地从元件30A-F处去除磁性颗粒。
根据本发明,使用一刮板来清洁元件30A-F,该刮板用标号58总地表示。板 58可滑动地容纳在壳体部分14中,并且包括圆周间隔的孔60A-F,所述孔可滑动 地容纳相应的磁性元件30A-F。青铜擦拭器62(图6)安装在每一孔60A-F内,它 们与磁性元件30A-F的外表面摩擦啮合,以便将聚集在磁性元件开口上的颗粒擦拭 到磁性元件的相对两端处的端部48或50中的一端部上。使用液压的活塞和汽缸组 件来操作板58,该组件总地用标号64表示。组件64包括一汽缸壳体66,该汽缸 壳体包括一扩大部分68,该扩大部分形成一具有其较小直径部分的肩部70。一汽 缸杆72从壳体66的一端处延伸,并且与双动液压汽缸(图中未示出)相连,该双 动液压汽缸以本技术领域中的熟练人士众所周知的方式在壳体66中滑动。流体配 件74、76与一适当的液压源相连。当配件76与贮液槽压力连通时,液压进入配件 74以使极杆72向附图的左方移动,当配件74与贮液槽压力连通时,配件76与液 压连通以使杆72向附图的右方移动。
活塞和汽缸组件64通过端板24中的孔78安装在壳体12中,并且穿过刮板 58中的孔80、端板26中的孔82。因此,液压活塞和汽缸组件64支承在壳体12 中,与刮板58共轴,并且与磁性元件30A-F形成的容积共轴。肩部70位于板24 的外表面,形成活塞和汽缸组件64的适当位置。因此,即使在图2和3所示的收 缩位置中,活塞杆72伸过端板26的端部,如同装有配件76的壳体66的一部分那 样。位于扩大部分68的配件74也处于壳体的外部。一适当的紧固件84将活塞杆 72固定于推/拉板86。杆88将推/拉板86固定于刮板58,使用适当的紧固件将所 述杆88固定于推/拉板86,所述杆贯穿端板26中的相应孔90并且被紧固件92固 定于刮板58。冲洗室94、96形成在每一端板20、22中,并且设有排水管线98、 100。
在需要清洁磁性元件30A-F的表面的磁性颗粒,并假定刮板58处于图3所示 的位置时,流体通过配件74进入液压汽缸组件64,藉此驱使汽缸66中的活塞(图 中未示出)向附图的左方移动,并驱使活塞杆72向图3-5的左方移动。如图4所 示,随着刮板58向附图的左方行进,磁性颗粒被清扫至附图的左方,磁性部分42-46 的磁吸引力使大多数颗粒残留在磁性元件38的外表面上。随着板58被推入图5 的位置(该位置是附图左方的最大行进位置),颗粒被刮到磁性元件30A-F的无磁 性端部50上。此时,出口56关闭,排水管线100打开,通过入口54连续地泵送 流体。刮板58的外圆周表面与壳体部分14的内表面之间存在一较小的间隙。因此, 由于通过出口56的排放被阻塞,因此进入入口54的流体通过刮板58与壳体14 之间的小缝隙或间隙连通。因此,将积聚在磁性元件30A-F的无磁性端部50上的 颗粒冲下磁性元件并冲入冲洗室96。冲洗室96中的颗粒通过排水管线100排入适 当的容器以便进一步地处理或者丢弃。
当开口56重新打开、流体再次通过壳体14连通时,刮板58、杆72、推/拉 板86和杆88仍保持在图5所示的位置。当一定量的磁性颗粒再次积聚在磁性元件 30A-F上因而再次需要清除时,压力下的液压流体通过配件76进入汽缸66,藉此 驱使双动活塞(图中未示出)向右,藉此还驱使刮板58向右。当刮板返回图3位 置时,出口56关闭、排水管线98打开以使流体在刮板58的周围连通,藉此将磁 性元件30A-F的无磁性端部48的磁性颗粒冲下,并且冲入冲洗室94。冲洗室94 中的流体通过排水管线98排放,并且被捕获以便丢弃或进一步地处理。
可以设置流体管线102、104以使流体直接通入刮板58与端板24或26之间 的壳体部分,磁性元件30A-F的无磁性部分48或50通过该壳体延伸。通过流体管 线102、104连通的该流体从磁性元件30A-F的端部48或50处冲洗颗粒,并将颗 粒冲入相应的冲洗室94、96,通过排放管线98和100如上所述地排放来自冲洗室 的流体。如果使用管线102、104来冲洗磁性颗粒,入口54和出口56保持打开, 即使从磁性元件30A-F处清除的颗粒从过滤器10处冲出时,也可以连续处理携带 磁性颗粒的流体。
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