特别适于从润滑剂悬浮液中分离粗粒的过滤装置及其使用

摘要

过滤装置的壳体(2、3、4)有一个设有一个滤液出口(9)的顶盖(4)，它可拆卸地安装在一个具有一个待过滤悬浮液(8)进口(7)的壳体部分(3)上，在壳体部分(3)与顶盖(4)之间设有一个过滤器(11)。在壳体(2、3)内有一个转子(14)旋转，转子上则设有刮除沉积在过滤器(11)上固体物的刮片(17)。过滤器(11)由一个垂直于转子轴(22)配置的、平直的筛(11)构成。进口(7)径向朝向刮片(17)。;更换或清洗过滤器(11)时，只需卸下壳体顶盖(4)。刮片(17)通过流入的悬浮液清洗。

说明书

本发明涉及一种过滤装置，特别适于分离润滑剂悬浮液中的粗粒，该装置带有一个待滤悬浮液的进口和一个滤液出口的壳体，在壳体中配置有一个过滤器和至少具有一个刮除沉积在过滤器上固体物的刮片的转子，本发明还涉及该装置在一个间歇喷射液体，特别是在用高压喷射润滑剂悬浮液的设备中使用。

此类过滤装置由德国专利说明书DE·PS2823092中是已知的。这种已知装置具有一个由一个顶部、一个圆柱形中部和一个基部组成的壳体。顶部有一个待滤悬浮液的进口，基部有一个滤液出口。在圆柱形中部配置有一个圆柱形圆滤筐。一个由发动机驱动的转子轴通过顶部、中部延伸到基部。转子轴在中部装有刮片（清洁片）用以刮除沉积在过滤器上的固体物。在基部还设有一个用来承纳从过滤筐上刮下的粗粒（滤渣）的集渣槽，它有一个渣液出口，并且装设在转子下端的搅拌片在集渣槽中转动以保持粗粒的悬浮。

为养护装置，尤其是清洗过滤筐，必须将壳顶从中部拆卸下来并连同整个沉重的结构一起，包括发动机，转子轴和带有刮片的转子以及所有其他固定在转子轴上的部件和过滤筐从中部和基部取出。这样既费力又耗资。并且在刮片上或者在刮片之间有固体物如滤渣沉积，它不断增大严重影响流通并最终几近堵塞（在刮片间产生的滤渣沿轴向的通道开始还保持开通，但不断变得狭窄）。

本发明的任务在于，使过滤装置的养护得到简化，阻止刮片上形成滤饼状沉积或至少可以去除。

完成本发明任务的技术方案是，使过滤器由一个垂直于转子轴设置的平直的过滤装置构成，该装置配置在一个具有待滤悬浮液进口、容纳有刮片或多个刮片的壳体部分和一个可拆卸地装在其上、具有一个滤液出口的壳体顶盖之间，使其在拆除壳体顶盖后可以清洗和更换。

根据本发明的装置清洗过滤器只需将顶盖取下。过滤器即可很容易拿走进行清洗或更换。装置的所有其他部件连同转子和驱动转子的发动机都保持在原位。由于过滤器不是一个圆柱形筐体，而是一个平直的片，所以很容易清洗。

由过滤器析出的以及由刮片或多个刮片刮除的固体物（粗粒、滤渣）在刮片上的沉积是这样来防止的，使待滤悬浮液的进口设在刮片所处于的壳体部分，进口最好径向朝着转子轴并在距过滤器极近的位置通向壳体部分内腔，即进口至少接近于径向朝向转子轴，并接近过滤器与壳体部分的内腔相通，使得通过进口流入的悬浮液至少部分地朝向刮片。在刮片上沉积的固体物由此被待滤悬浮液冲刷掉。

为将由刮片从过滤器上刮除的固体物形成的渣液排出，壳体部分适当地设有一个渣液出口，它与一个装有一个锁闭机构的排流管连接。渣液出口最好与进口径向对称地配置，并且至少使部分刮片居于进口和渣液出口之间，由此有助于上述对刮片的清洗：在待滤悬浮液通过进口输入，特别是在转子转动情况下进行渣液排出时，形成一种朝向刮片边棱和刮片面以及围绕它们的涡流，由此而将附着在刮片上的固体物冲刷掉。

本发明的装置及其使用的其他优点和特性下面借助于附图对本发明的一个实施例描述中可见。

其中：

图1表示本发明的过滤装置纵向轴剖面图，

图2表示过滤装置在一个间歇喷射设备内的布置方框图，该设备是用高压喷射一种润滑剂悬浮液的。

所示过滤装置用于从一种润滑剂悬浮液中分离粗粒，并可以例如在一个间歇喷射一种润滑剂悬浮液的设备中使用，这种设备参见申请人在1990年3月26日瑞士专利申请996/90（不属于现有技术）中所述并在图2中概略示出。

该装置的壳体由一个带有法兰盘的基部2，一个空心圆柱形的中部3以及一个带有圆环状周边5和一个向上凸起罩体6的顶盖4组成。待滤悬浮液8的进口7沿径向穿过空心圆柱体中部3的壁壳，滤液10的出口9设在顶盖4的上凸或鼓起罩体6的中心。在中部3和顶盖4之间配置有一个过滤器11。电动机12经过传动箱13驱动转子14。转子14有一个圆柱形的、穿过基部2轴向孔的部分15和一个配置在中部3内向上扩展的承载件16，在其上面支承有刮片17，它刮除在过滤器11上沉积的固体物。

过滤器11由一个通过一个圆形平直的多孔薄板加工成其筛眼大小为0.5毫米的筛构成。这个片状筛11用沿其周缘间隔配置的螺栓18可拆卸地固定在一个圆形载筛板（过滤器承载板）19上。载筛板19的外径与空心圆柱形中部3相同并由其环形周边20夹紧在空心圆柱形中部3上端面和顶盖4的周边5之间。筛11的外径小于空心圆柱形中部3的内径一个公差，使筛11处在载筛板19的被夹紧周边20的内侧。载筛板19在筛11的区域内设有许多供滤液10通过的孔21。载筛板作为筛11的支撑板，是垂直于转子轴22配置的，并且保证细薄易弯曲的筛11甚至在很高的输入压力如80巴时仍保持平直，并保持垂直于转子轴22。

顶盖4用螺栓穿过载筛板19的周边20（图中未亦出）的孔和中部3（不可见）的孔固定在基部2上，使该顶盖可以迅速地旋下而为清洗或更换筛11则可将载筛板19从中部3上取出。必要情况下可以为维修转子14（例如更换磨损的刮片17）将中部3从基部2上取下。

径向朝向转子轴22与空心圆柱形中部3的内腔24相通的进口7尽可能地接近中部3的上端面从而是接近筛11设置。进口7离上端面的距离此时只选择成，使因筛11的固定螺栓18而有一个凹槽的中部3的壳壁部分能够保持稳定所需的大小即可。由于这段（只是出于材料强度上的考虑）必要的距离使进口7相对于刮片17的位置沿轴向稍有下移。由于这一移置，通过进口7流入的悬浮液8，不象其功能最佳时那样，流向整个刮片17，而只流向它的下半部。但如试验证明，这足以达到冲刷掉刮片17上沉积的固体物的效果。

与进口7径向对称地设有一个渣液出口25，它与进口7一样径向朝向转子轴22穿过空心圆柱形壳体部分3的罩体。该渣液出口25与一个用以排出通过刮片17从筛11上刮除固体物形成渣液的、设置成三通阀结构的锁闭机构26的排出管或排流管27相连（三通阀26的用途将在下面讲述过滤装置使用时加以说明）。由于刮片17的下半部分位于进口7和渣液出口25之间，在通过进口7输入待滤悬浮液8而且特别是在转子14旋转情况下进行渣液排出时出现一种绕刮片17的涡流，通过上述涡流的作用将附着在刮片17上的固体物冲刷掉。由于在进口7，出口25之间的径向朝着转子轴22的流向以及刮片17的转动输入液流这时分别在不同的旋转位置以不同的角度冲击刮片17：平行于每个位于进口7处的刮片17作用在其边棱上，并进而冲入下面将要说明的承载件16的隙缝28并对它加以冲洗。在继续旋转中以增大的锐角，而在达到直角后又以减小的锐角斜向地作用在刮片17的隙缝28上方部分，其中特别是由前一种情况平行冲入隙缝28的液流达到显著的清洗效果。

刮片17由矩形聚乙烯板构成并且沿轴向可移动地置于转子14向上扩展的承载件16上面的径向隙缝28上并通过配置在承载件16孔内的压紧弹簧29向筛11的方向挤压。刮片在轴向和径向都突出于由缝壁30所形成的导向面之外。每个刮片17都有一个销钉（调整螺栓）31穿过缝壁30旋入，销钉在缝壁30之间的部分通过一个孔径大于销钉直径的孔32卡住刮片17并作为限定刮片17由压紧弹簧29作用产生移动的挡销，使得刮片17在清洗或更换筛11拆去载筛板19时，仍保持在转子的承载件16上。根据滤渣形成的不同程度，可以设置一个或多个呈星形、以相同角度间隔配置的刮片17，同时设配相应数量的转子顶部隙缝。在实际上使用二至四个刮片经证明是特别适宜的。

进口7和出口9、25设有连接管螺纹以与连接管道相连接。

为密封空心圆柱形中部3的液体流过的内腔24和顶盖内腔，基部2通过两个在转子部分15的轴密封件33，和一个在中部3的O形密封圈34，以及该中部通过一个O形密封圈35在载筛板19的周边20，该周边20又在另一侧通过一个O形密封圈36与顶盖4的周边5进行密封。

该过滤装置可以在一个间歇喷射设备中使用，该设备是用高压喷射一种润滑剂悬浮液的，借助于图2说明如下：

润滑剂悬浮液由一个泵40通过一个吸管41吸入并为分离粗粒通过进口7压入到过滤装置中，它的出口9连接有一个喷嘴42，该喷嘴具有安全阀的结构，在润滑剂悬浮液输入压力超过某个最低值压力时自动开启，在没有达到最低值压力时关闭。

泵40的输出压力通过一个控制装置43在喷射过程中间歇时保持在某个间歇压力，在喷射液体时提升到喷射压力，喷射过程终止时又降回到间歇压力，其中间歇压力这样来确定，使其正好不足以开启喷嘴42。

在喷射过程终了，三通阀26由控制装置43控制打开（并在下一次喷射过程开始前重新关闭），其中过滤装置的内腔24沿径向朝向转子轴22并使刮片17和滤用筛11因而被清洗以及处于内腔24内的粗粒（滤渣部分）通过排流管27冲刷掉。

排流管27可借助三通阀26有选择地与一个通向泵40的回流管44或一个废水道45连通。在悬浮液的粗粒含量很低时排流管27与通向泵40的回流管44连通，这时排出的粗粒又经泵40和进口7被导回过滤装置中，即渣液并未彻底排除，但通过内腔24的径向液流在刮片17上并围绕刮片冲刷，使之得到清洗。排流管27极少与废水道45连通，只有当腔24中形成粗粒大量集结时（粗粒渣液），才连通。这种与废水道38的极少连通可以借助于控制三通阀26的控制装置43自动地分别控制一部分阀26的孔或通过手动操作多路阀26完成。

在悬浮液粗粒含量高时，多路阀26相应较频繁地与废水道45连通，以粗粒完全地排除，这时，过于频繁地开启阀26当然是不足取的，因为不仅使不需要的粗粒，而且还使（有价值的）润滑剂也一同被排除。

由于进口7和出口25相互对置连同居于其间的刮片17以及阀26（通向管路44或45）的经常开启，如前所述，使得刮片17的清洗尤其是通过冲入隙缝28的和由该突出刮片部分冲击的液流以及所形成的涡流来完成，它在进口7的起始压力很高时效果极好。此时腔24的压力在阀26开启时几乎是突然下降，因此形成一个压力冲击，从而使涡流加强，因而使清洗效果加强。转子14连同刮片17这时通过发动机12驱动继续旋转，因此清洗液流作用到所有刮片的各个位置上，即各按刮片位置的不同以不同的角度作用在刮片上，这同样有助于提高清洗效果。压力冲击和由此产生的清洗效果最终不仅作用于刮片17，而且也作用于筛11：液流用突然流过内腔24平行地沿着筛11冲刷并除去一定情况下存在的未被刮片17刮除的粗粒。