專利名稱：特別適于從潤滑劑懸浮液中分離粗粒的過濾裝置及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過濾裝置，特別適于分離潤滑劑懸浮液中的粗粒，該裝置帶有一個待濾懸浮液的進(jìn)口和一個濾液出口的殼體，在殼體中配置有一個過濾器和至少具有一個刮除沉積在過濾器上固體物的刮片的轉(zhuǎn)子，本發(fā)明還涉及該裝置在一個間歇噴射液體，特別是在用高壓噴射潤滑劑懸浮液的設(shè)備中使用。
此類過濾裝置由德國專利說明書DE·PS2823092中是已知的。這種已知裝置具有一個由一個頂部、一個圓柱形中部和一個基部組成的殼體。頂部有一個待濾懸浮液的進(jìn)口，基部有一個濾液出口。在圓柱形中部配置有一個圓柱形圓濾筐。一個由發(fā)動機驅(qū)動的轉(zhuǎn)子軸通過頂部、中部延伸到基部。轉(zhuǎn)子軸在中部裝有刮片(清潔片)用以刮除沉積在過濾器上的固體物。在基部還設(shè)有一個用來承納從過濾筐上刮下的粗粒(濾渣)的集渣槽，它有一個渣液出口，并且裝設(shè)在轉(zhuǎn)子下端的攪拌片在集渣槽中轉(zhuǎn)動以保持粗粒的懸浮。
為養(yǎng)護(hù)裝置，尤其是清洗過濾筐，必須將殼頂從中部拆卸下來并連同整個沉重的結(jié)構(gòu)一起，包括發(fā)動機，轉(zhuǎn)子軸和帶有刮片的轉(zhuǎn)子以及所有其他固定在轉(zhuǎn)子軸上的部件和過濾筐從中部和基部取出。這樣既費力又耗資。并且在刮片上或者在刮片之間有固體物如濾渣沉積，它不斷增大嚴(yán)重影響流通并最終幾近堵塞(在刮片間產(chǎn)生的濾渣沿軸向的通道開始還保持開通，但不斷變得狹窄)。
本發(fā)明的任務(wù)在于，使過濾裝置的養(yǎng)護(hù)得到簡化，阻止刮片上形成濾餅狀沉積或至少可以去除。
完成本發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是，使過濾器由一個垂直于轉(zhuǎn)子軸設(shè)置的平直的過濾裝置構(gòu)成，該裝置配置在一個具有待濾懸浮液進(jìn)口、容納有刮片或多個刮片的殼體部分和一個可拆卸地裝在其上、具有一個濾液出口的殼體頂蓋之間，使其在拆除殼體頂蓋后可以清洗和更換。
根據(jù)本發(fā)明的裝置清洗過濾器只需將頂蓋取下。過濾器即可很容易拿走進(jìn)行清洗或更換。裝置的所有其他部件連同轉(zhuǎn)子和驅(qū)動轉(zhuǎn)子的發(fā)動機都保持在原位。由于過濾器不是一個圓柱形筐體，而是一個平直的片，所以很容易清洗。
由過濾器析出的以及由刮片或多個刮片刮除的固體物(粗粒、濾渣)在刮片上的沉積是這樣來防止的，使待濾懸浮液的進(jìn)口設(shè)在刮片所處于的殼體部分，進(jìn)口最好徑向朝著轉(zhuǎn)子軸并在距過濾器極近的位置通向殼體部分內(nèi)腔，即進(jìn)口至少接近于徑向朝向轉(zhuǎn)子軸，并接近過濾器與殼體部分的內(nèi)腔相通，使得通過進(jìn)口流入的懸浮液至少部分地朝向刮片。在刮片上沉積的固體物由此被待濾懸浮液沖刷掉。
為將由刮片從過濾器上刮除的固體物形成的渣液排出，殼體部分適當(dāng)?shù)卦O(shè)有一個渣液出口，它與一個裝有一個鎖閉機構(gòu)的排流管連接。渣液出口最好與進(jìn)口徑向?qū)ΨQ地配置，并且至少使部分刮片居于進(jìn)口和渣液出口之間，由此有助于上述對刮片的清洗在待濾懸浮液通過進(jìn)口輸入，特別是在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動情況下進(jìn)行渣液排出時，形成一種朝向刮片邊棱和刮片面以及圍繞它們的渦流，由此而將附著在刮片上的固體物沖刷掉。
本發(fā)明的裝置及其使用的其他優(yōu)點和特性下面借助于附圖對本發(fā)明的一個實施例描述中可見。
其中


圖1表示本發(fā)明的過濾裝置縱向軸剖面圖，圖2表示過濾裝置在一個間歇噴射設(shè)備內(nèi)的布置方框圖，該設(shè)備是用高壓噴射一種潤滑劑懸浮液的。
所示過濾裝置用于從一種潤滑劑懸浮液中分離粗粒，并可以例如在一個間歇噴射一種潤滑劑懸浮液的設(shè)備中使用，這種設(shè)備參見申請人在1990年3月26日瑞士專利申請996/90(不屬于現(xiàn)有技術(shù))中所述并在圖2中概略示出。
該裝置的殼體由一個帶有法蘭盤的基部2，一個空心圓柱形的中部3以及一個帶有圓環(huán)狀周邊5和一個向上凸起罩體6的頂蓋4組成。待濾懸浮液8的進(jìn)口7沿徑向穿過空心圓柱體中部3的壁殼，濾液10的出口9設(shè)在頂蓋4的上凸或鼓起罩體6的中心。在中部3和頂蓋4之間配置有一個過濾器11。電動機12經(jīng)過傳動箱13驅(qū)動轉(zhuǎn)子14。轉(zhuǎn)子14有一個圓柱形的、穿過基部2軸向孔的部分15和一個配置在中部3內(nèi)向上擴展的承載件16，在其上面支承有刮片17，它刮除在過濾器11上沉積的固體物。
過濾器11由一個通過一個圓形平直的多孔薄板加工成其篩眼大小為0.5毫米的篩構(gòu)成。這個片狀篩11用沿其周緣間隔配置的螺栓18可拆卸地固定在一個圓形載篩板(過濾器承載板)19上。載篩板19的外徑與空心圓柱形中部3相同并由其環(huán)形周邊20夾緊在空心圓柱形中部3上端面和頂蓋4的周邊5之間。篩11的外徑小于空心圓柱形中部3的內(nèi)徑一個公差，使篩11處在載篩板19的被夾緊周邊20的內(nèi)側(cè)。載篩板19在篩11的區(qū)域內(nèi)設(shè)有許多供濾液10通過的孔21。載篩板作為篩11的支撐板，是垂直于轉(zhuǎn)子軸22配置的，并且保證細(xì)薄易彎曲的篩11甚至在很高的輸入壓力如80巴時仍保持平直，并保持垂直于轉(zhuǎn)子軸22。
頂蓋4用螺栓穿過載篩板19的周邊20(圖中未亦出)的孔和中部3(不可見)的孔固定在基部2上，使該頂蓋可以迅速地旋下而為清洗或更換篩11則可將載篩板19從中部3上取出。必要情況下可以為維修轉(zhuǎn)子14(例如更換磨損的刮片17)將中部3從基部2上取下。
徑向朝向轉(zhuǎn)子軸22與空心圓柱形中部3的內(nèi)腔24相通的進(jìn)口7盡可能地接近中部3的上端面從而是接近篩11設(shè)置。進(jìn)口7離上端面的距離此時只選擇成，使因篩11的固定螺栓18而有一個凹槽的中部3的殼壁部分能夠保持穩(wěn)定所需的大小即可。由于這段(只是出于材料強度上的考慮)必要的距離使進(jìn)口7相對于刮片17的位置沿軸向稍有下移。由于這一移置，通過進(jìn)口7流入的懸浮液8，不象其功能最佳時那樣，流向整個刮片17，而只流向它的下半部。但如試驗證明，這足以達(dá)到?jīng)_刷掉刮片17上沉積的固體物的效果。
與進(jìn)口7徑向?qū)ΨQ地設(shè)有一個渣液出口25，它與進(jìn)口7一樣徑向朝向轉(zhuǎn)子軸22穿過空心圓柱形殼體部分3的罩體。該渣液出口25與一個用以排出通過刮片17從篩11上刮除固體物形成渣液的、設(shè)置成三通閥結(jié)構(gòu)的鎖閉機構(gòu)26的排出管或排流管27相連(三通閥26的用途將在下面講述過濾裝置使用時加以說明)。由于刮片17的下半部分位于進(jìn)口7和渣液出口25之間，在通過進(jìn)口7輸入待濾懸浮液8而且特別是在轉(zhuǎn)子14旋轉(zhuǎn)情況下進(jìn)行渣液排出時出現(xiàn)一種繞刮片17的渦流，通過上述渦流的作用將附著在刮片17上的固體物沖刷掉。由于在進(jìn)口7，出口25之間的徑向朝著轉(zhuǎn)子軸22的流向以及刮片17的轉(zhuǎn)動輸入液流這時分別在不同的旋轉(zhuǎn)位置以不同的角度沖擊刮片17平行于每個位于進(jìn)口7處的刮片17作用在其邊棱上，并進(jìn)而沖入下面將要說明的承載件16的隙縫28并對它加以沖洗。在繼續(xù)旋轉(zhuǎn)中以增大的銳角，而在達(dá)到直角后又以減小的銳角斜向地作用在刮片17的隙縫28上方部分，其中特別是由前一種情況平行沖入隙縫28的液流達(dá)到顯著的清洗效果。
刮片17由矩形聚乙烯板構(gòu)成并且沿軸向可移動地置于轉(zhuǎn)子14向上擴展的承載件16上面的徑向隙縫28上并通過配置在承載件16孔內(nèi)的壓緊彈簧29向篩11的方向擠壓。刮片在軸向和徑向都突出于由縫壁30所形成的導(dǎo)向面之外。每個刮片17都有一個銷釘(調(diào)整螺栓)31穿過縫壁30旋入，銷釘在縫壁30之間的部分通過一個孔徑大于銷釘直徑的孔32卡住刮片17并作為限定刮片17由壓緊彈簧29作用產(chǎn)生移動的擋銷，使得刮片17在清洗或更換篩11拆去載篩板19時，仍保持在轉(zhuǎn)子的承載件16上。根據(jù)濾渣形成的不同程度，可以設(shè)置一個或多個呈星形、以相同角度間隔配置的刮片17，同時設(shè)配相應(yīng)數(shù)量的轉(zhuǎn)子頂部隙縫。在實際上使用二至四個刮片經(jīng)證明是特別適宜的。
進(jìn)口7和出口9、25設(shè)有連接管螺紋以與連接管道相連接。
為密封空心圓柱形中部3的液體流過的內(nèi)腔24和頂蓋內(nèi)腔，基部2通過兩個在轉(zhuǎn)子部分15的軸密封件33，和一個在中部3的O形密封圈34，以及該中部通過一個O形密封圈35在載篩板19的周邊20，該周邊20又在另一側(cè)通過一個O形密封圈36與頂蓋4的周邊5進(jìn)行密封。
該過濾裝置可以在一個間歇噴射設(shè)備中使用，該設(shè)備是用高壓噴射一種潤滑劑懸浮液的，借助于圖2說明如下潤滑劑懸浮液由一個泵40通過一個吸管41吸入并為分離粗粒通過進(jìn)口7壓入到過濾裝置中，它的出口9連接有一個噴嘴42，該噴嘴具有安全閥的結(jié)構(gòu)，在潤滑劑懸浮液輸入壓力超過某個最低值壓力時自動開啟，在沒有達(dá)到最低值壓力時關(guān)閉。
泵40的輸出壓力通過一個控制裝置43在噴射過程中間歇時保持在某個間歇壓力，在噴射液體時提升到噴射壓力，噴射過程終止時又降回到間歇壓力，其中間歇壓力這樣來確定，使其正好不足以開啟噴嘴42。
在噴射過程終了，三通閥26由控制裝置43控制打開(并在下一次噴射過程開始前重新關(guān)閉)，其中過濾裝置的內(nèi)腔24沿徑向朝向轉(zhuǎn)子軸22并使刮片17和濾用篩11因而被清洗以及處于內(nèi)腔24內(nèi)的粗粒(濾渣部分)通過排流管27沖刷掉。
排流管27可借助三通閥26有選擇地與一個通向泵40的回流管44或一個廢水道45連通。在懸浮液的粗粒含量很低時排流管27與通向泵40的回流管44連通，這時排出的粗粒又經(jīng)泵40和進(jìn)口7被導(dǎo)回過濾裝置中，即渣液并未徹底排除，但通過內(nèi)腔24的徑向液流在刮片17上并圍繞刮片沖刷，使之得到清洗。排流管27極少與廢水道45連通，只有當(dāng)腔24中形成粗粒大量集結(jié)時(粗粒渣液)，才連通。這種與廢水道38的極少連通可以借助于控制三通閥26的控制裝置43自動地分別控制一部分閥26的孔或通過手動操作多路閥26完成。
在懸浮液粗粒含量高時，多路閥26相應(yīng)較頻繁地與廢水道45連通，以粗粒完全地排除，這時，過于頻繁地開啟閥26當(dāng)然是不足取的，因為不僅使不需要的粗粒，而且還使(有價值的)潤滑劑也一同被排除。
由于進(jìn)口7和出口25相互對置連同居于其間的刮片17以及閥26(通向管路44或45)的經(jīng)常開啟，如前所述，使得刮片17的清洗尤其是通過沖入隙縫28的和由該突出刮片部分沖擊的液流以及所形成的渦流來完成，它在進(jìn)口7的起始壓力很高時效果極好。此時腔24的壓力在閥26開啟時幾乎是突然下降，因此形成一個壓力沖擊，從而使渦流加強，因而使清洗效果加強。轉(zhuǎn)子14連同刮片17這時通過發(fā)動機12驅(qū)動繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此清洗液流作用到所有刮片的各個位置上，即各按刮片位置的不同以不同的角度作用在刮片上，這同樣有助于提高清洗效果。壓力沖擊和由此產(chǎn)生的清洗效果最終不僅作用于刮片17，而且也作用于篩11液流用突然流過內(nèi)腔24平行地沿著篩11沖刷并除去一定情況下存在的未被刮片17刮除的粗粒。
權(quán)利要求
1.一種過濾裝置特別適于分離潤滑劑懸浮液中的粗粒，該裝置帶有一個待濾懸浮液(8)的進(jìn)口(7)和一個濾液出口(9)的殼體(2、3、4)，在殼體中配置有一個過濾器(11)和至少具有一個刮除沉積在過濾器(11)上固體物的刮片(17)的轉(zhuǎn)子(14)，其特征是，過濾器(11)由一個垂直于轉(zhuǎn)子軸(22)設(shè)置的平直的過濾裝置(11)構(gòu)成，該裝置配置在一個具有待濾懸浮液(8)進(jìn)口(7)、容納有刮片或多個刮片(17)的殼體部分(3)和一個可拆卸地裝在其上、具有一個濾液出口(9)的殼體頂蓋(4)之間，使其在拆除殼體頂蓋(4)后可以清洗和更換。
2.按權(quán)利要求1所述的過濾裝置，其特征是，進(jìn)口(7)至少接近于徑向朝向轉(zhuǎn)子軸(22)與殼體部分(3)的內(nèi)腔(24)相通。
3.按權(quán)利要求1或2所述的過濾裝置，其特征是，進(jìn)口(7)接近過濾器(11)與殼體部分(3)的內(nèi)腔(24)相通、使得通過進(jìn)口(7)流入的懸浮液(8)至少部分地朝向刮片或多個刮片(17)，以便將刮片(17)上沉積的固體物沖刷掉。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的過濾裝置，其特征是，殼體部分(3)具有一個渣液出口(25)，該出口可以與一個裝有一個鎖閉機構(gòu)(26)的排流管(27)連接，該排流管是用于排出由刮片或多個刮片(17)從過濾器(11)上刮除固體物形成的渣液。
5.按權(quán)利要求4所述的過濾裝置，其特征是，進(jìn)口(7)與渣液出口(25)相互對稱地配置，使刮片或多個刮片(17)至少部分地居于進(jìn)口(7)和渣液出口(25)之間，以便在進(jìn)口(7)輸入待濾懸浮液(8)、特別是在轉(zhuǎn)子(14)轉(zhuǎn)動時進(jìn)行渣液排出的情況下，出現(xiàn)一種繞刮片或多個刮片(17)的渦流，通過這種渦流將附著在刮片(17)上的固體物沖刷掉。
6.按權(quán)利要求1至5之一所述的過濾裝置，其特征是，最好是由一個篩形成的過濾器(11)可拆卸地固定在一個設(shè)有孔(21)的載篩板(19)上，該載篩板配置在殼體部分(3)和殼體頂蓋(4)之間。
7.按權(quán)利要求1至6之一所述的過濾裝置，其特征是，殼體頂蓋(4)借助穿過過濾器(11)和/或載篩板(19)的螺栓(23)可拆卸地固定在殼體(2、3)上。
8.按權(quán)利要求1至7之一所述的過濾裝置，其特征是，刮片或多個刮片(17)軸向可移動地置于設(shè)在轉(zhuǎn)子(14)上的導(dǎo)向面(30)之間并通過壓緊彈簧(29)將其壓向過濾器(11)，其中刮片或多個刮片至少在軸向上突出于導(dǎo)向面(30)。
9.按權(quán)利要求8所述的過濾裝置，其特征是，為導(dǎo)向面(30)間的刮片或每個刮片(17)設(shè)一個擋銷(31)，該擋銷通過孔(32)夾住刮片(17)并限定刮片(17)由于壓緊彈簧(29)作用的移動，使得刮片(17)在為清洗或更換而取下過濾器(11)時仍保持在轉(zhuǎn)子(14)上。
10.使用按權(quán)利要求4或5所述過濾裝置在一個間歇噴射液體，特別是用高壓噴射一種潤滑劑懸浮液的設(shè)備中，其特征是，濾液(10)間歇地噴射并在每個噴射過程的終了或者在一個噴射過程終止的時間里，鎖閉結(jié)構(gòu)(26)向連接在渣液出口(25)上的排流管(27)在進(jìn)口(7)處的懸浮液(8)壓力作用下開啟。
全文摘要
過濾裝置的殼體(2、3、4)有一個設(shè)有一個濾液出口(9)的頂蓋(4)，它可拆卸地安裝在一個具有一個待過濾懸浮液(8)進(jìn)口(7)的殼體部分(3)上，在殼體部分(3)與頂蓋(4)之間設(shè)有一個過濾器(11)。在殼體(2、3)內(nèi)有一個轉(zhuǎn)子(14)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子上則設(shè)有刮除沉積在過濾器(11)上固體物的刮片(17)。過濾器(11)由一個垂直于轉(zhuǎn)子軸(22)配置的、平直的篩(11)構(gòu)成。進(jìn)口(7)徑向朝向刮片(17)。更換或清洗過濾器(11)時，只需卸下殼體頂蓋(4)。刮片(17)通過流入的懸浮液清洗。
文檔編號B01D29/62GK1058543SQ9110459
公開日1992年2月12日 申請日期1991年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月10日
發(fā)明者漢斯于爾格·富德爾 申請人:隆扎甘普爾-瓦利斯企業(yè)管理巴塞爾有限公司