减少撤出的网筛组件

摘要

网筛，例如用于在水处理中使用的过滤轮，具有一组通过将网模内成型入细分框架的纵梁中进行装配的褶皱式过滤元件。在纵梁处沿过滤元件的褶皱边缘行进的保持带包括孔，该孔允许直接夹住靠近纵梁处的网，并且，在模塑成型、模塑元件和网之间进行接合，同时在网和超模压框架的元件之间提供增加的接合区域之后，该孔允许具有目视检测的功能。

说明书

相关申请的交叉引用

本非临时申请主张享有2009年3月25号提交的申请号为61/163,198的 美国临时申请的利益，其内容通过引用并入本申请中。

技术领域

本发明涉及网筛组件，并且更具体地，涉及例如在废水处理设施中使用 的网筛组件。

背景技术

参照图1，网筛组件10，例如在废水处理设施中使用的网筛组件，具有 可组装在一起的面板以形成风车状过滤轮12。该过滤轮12可部分地浸没在 废水中以便一些网筛组件10延伸进入水流14中以提供筛选或过滤作用。当 浸没的网筛组件10由于它们的过滤属性而变脏或堵塞时，过滤轮12被指明 16将脏的网筛组件10移出并将干净的网筛组件10移入水流14中。例如在脏 的网筛组件已经从水流中被旋转出之后，在适当的位置处，清洗脏的网筛组 件10以备日后使用。

每个网筛组件10可以，例如，包括外框架18，该外框架形成为平坦的 等腰梯形以与形成过滤轮12的环形部分的扇形面近似。框架18限定过滤区 域(通常超过350平方英寸)，通过一组平行的纵梁20将该过滤区域划分为 过滤块21，每个过滤块包含褶皱式筛网22。在每个过滤块21中的褶皱式筛 网22通常是编织的网23的分开的面板，通过将它们的端部和边缘模内成型 (in-molded)到形成框架18和纵梁20的热塑性材料中而在框架18中连接在 一起。网23可提供例如约为11-30μ的网孔尺寸。

通常，相邻的褶皱式筛网22连接横跨纵梁20的宽度，并且该宽度是在 框架18平行的两侧之间延伸并垂直于预期的水流14的流向的轴上测量所 得，期望的是纵梁20的宽度是最小化的以使过滤区域最大化并且使水流阻力 最小化。相反地，沿预期的水流方向上的纵梁20的高度尺寸设计为近似等于 褶皱的高度，以便完全捕获和支撑褶皱式筛网22的褶皱端。

在一个现有技术的实施过程中，褶皱式筛网22是编织的网23并且沿一 般呈放射状延伸(相对于当面板10被装配入轮子10时的轮子12)的平行的 折线被打褶。因此，纵梁20通常垂直于折线24并且平行于当面板10被装配 入轮子10时的轮子12的外周边的切线延伸。

模塑的脊条26可沿着褶皱式筛网22的折线在网23的两侧上在褶皱的脊 和谷处被粘附到打皱的材料上来为褶皱提供支撑。在制造过程中，将褶皱式 筛网22插入到注塑模具中，该注塑模具提供形成框架18、纵梁20和脊条26 的孔洞。将热塑性塑料注入到这些孔洞中，提供了褶皱式筛网22的模内成 型，从而将它们装配入面板10中。

这种类型的模塑成型操作存在的问题是：在模塑成型操作过程中，网23 可能在流动的热塑性塑料的力的作用下移动。在将褶皱式筛网22的起皱的端 部插入到纵梁20中时，在褶皱式筛网22的起皱的端部处该问题尤为明显。 在使用过程中，拙劣地被捕获在纵梁中的筛网可能会撤出19，接着进一步促 进网23沿脊条26的撕裂。

参照图2a，这种变化(shifting)常常是不易被检查到的，尤其当网23 部分地插入在纵梁20的材料中，其插入的量仅为小于纵梁20一半宽度的狭 窄边缘区28时。与此相对照的是，如图2b中所示，应当插入在纵梁20中的 所期望的网23的较大的边缘区30基本上等于纵梁20宽度的一半。对提供网 23端部良好的保持来说，较大的边缘区30是必要的。

目视检测可能显示图2a和2b中的两个组件之间没有差异。鉴于为节省 塑料所期望的纵梁20的狭窄的宽度，在模塑成型过程中确保编织的网23的 适当位置的能力是至关重要的。

发明内容

本发明为面板式网筛过滤器提供了改进的框架设计，该面板式网筛过滤 器将狭窄的保持带附接到纵梁相反的两侧，该保持带向外延伸盖住网以提供 改进的接合。为获得塑性材料的有效使用，这些保持带可以沿着网的褶皱行 进，并且这些保持带可包括窗口，该窗口允许在模具中采用高压保持夹具从 而将网23保持在连接点处的适当位置。该窗口进一步提供了模塑后的目视检 测功能，模塑后的目视检测可以核实编织的网在模塑材料内的完全捕获(full  capture)。

具体地说，本发明提供网筛组件，该网筛组件具有限定过滤区域的热塑 性框架和至少两个延伸穿过过滤区域从而将该过滤区域划分为过滤块的热塑 性纵梁。至少两个过滤网在框架的部分之间的不同过滤块内延伸到靠近至少 一个纵梁相反的两侧，该过滤网具有模内成型在至少一个纵梁内的相对的边 缘。该纵梁还包括网保持带，该网保持带从纵梁向外延伸以覆盖插入到纵梁 中的过滤网边缘的相对的两侧，该网保持带包括露出一部分过滤网边缘的窗 口，表明过滤网插入过滤网保持带的深度。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供充分改进的插入在狭窄的 纵梁中的网筛端部的保持，其是通过允许高压夹持元件使网筛保持在适当位 置来实现。本发明至少一个实施例的另一特征是提供简单的模塑后目视检测 的方法以确保网筛端部适当的留存。

该过滤网可沿大体上垂直于纵梁的折线被打褶。

因此，本发明的至少一个实例的特征是允许留存以及支撑褶皱的端部， 在不过度增加纵梁厚度和保持褶皱所必需的热塑性塑料的用量的情况下，大 大增加了过滤器的过滤区域。

网筛组件还可包括沿纵梁之间的褶皱的脊延伸从而支撑褶皱的热塑性脊 条。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是利用可从纵梁处延伸的可模塑 的特点来支撑褶皱式网23抵抗水流的力。

该纵梁可具有沿褶皱的整个边缘邻接褶皱边缘的平坦表面。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供褶皱的端部支撑以抵抗因 水流产生的变形。

该网筛组件还可包括具有端部的肋，该端部被附接到不同的相邻的脊条 上并且被放置在纵梁之间，该肋与过滤网模内成型(in-molding)结合。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供网23的附加支撑以减少在 纵梁处的过滤网端部上的撤出力。

网筛可以是编织的网。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是为编织类型的网提供保持方 法，在该编织类型的网中个别网丝(wires)可在编织物内滑动，从而具有更 大的退出倾向。

网筛组件可包括至少两层编织的网23。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供一系统，该系统允许对两 层网23牢固的夹持，要不然该两层网23结合的弹力可能抵抗通过半模自身 的夹紧压力形成的捕获。

根据权利要求1所述的网筛组件，其中该框架是等腰梯形。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供一系统，为了在梯形过滤 器中更加有效地使用网23，该系统允许框架组件内不同的过滤元件的隐蔽邻 接(blind abutment)。

根据权利要求1所述的网筛组件，其中该框架基本上与环形物的扇形面 相似，以便可将多个框架装配在一起以形成过滤轮。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供适合于常规过滤轮的网筛 组件。

本发明还提供了以上所描述的网筛组件的制造方法，该方法包括以下步 骤：将至少两个过滤网放置在具有孔洞的模具中，该孔洞描绘限定过滤区域 的框架和至少两个纵梁，该纵梁延伸穿过过滤区域以将该过滤区域划分为过 滤块，以便两个过滤网在框架孔洞的部分和至少一个纵梁孔洞相反两侧之间 的不同的过滤块内延伸，该过滤网具有从相反侧进入至少一个纵梁的相对的 边缘；该模具孔洞描绘提供用于模塑网保持带的纵梁，该网保持带从该纵梁 向外延伸以覆盖插入在纵梁中的过滤网边缘的相对的两侧，该网保持带包括 露出一部分过滤网边缘的窗口，表明过滤网插入过滤网保持带中的深度。然 后，通过相对于模具独立可移动的夹具夹住该过滤网，接合穿过该纵梁孔洞 的窗口部分的该过滤网；以及将热塑性塑料注入模具孔洞内以填充框架和纵 梁，从而模内成型该过滤网的边缘。

因此，本发明的至少一个实施例的特征是提供一系统，该系统可提供独 立于模具闭合力的网的集中夹持(focused clamping)。

基于对下面详细的描述、权利要求和附图的查阅，其中相同的标号用于 指定相同的特征，本发明的其他特征和优势对本领域技术人员来说将是显而 易见的。

附图说明

图1是现有技术中的过滤轮的立体图，在接连着更为详细的断片图中， 显示了网筛组件及保持在纵梁之间的该网筛组件的褶皱式过滤元件；

图2a和图2b是网筛组件的纵梁的断片部分剖视图(fragmentary phantom  views)，显示了在模塑成型工艺过程中由于网的移动而产生的网边缘和纵梁 材料之间不同程度的重叠；

图3是网保持带的断片立体图，该网保持带沿着褶皱行进并从捕获网端 部的纵梁处向外延伸来提供改进的保持；

图4是示出网保持带中的窗口的网保持带的正视图，该窗口显示了网23 与网保持带的接合的量；

图5是穿过用于网筛组件的模塑元件的模具的断片剖视图，示出束缚穿 过网保持带窗口的网23从而在网的褶皱端部提供增加的夹持压力以保持网与 网保持带进行接合的夹销；并且

图6是类似于图4的正视图，示出了防止网弯曲的脊条的使用，例如可 增加撤出拉力。

在详细说明本发明的具体实施例之前，应当理解，本发明在其应用方面 不局限于下面的描述或附图中示出的元件的结构和布置的细节。本发明可具 有其他的实施例并且能以各种方式实施和实现。此外，应当理解，本文中使 用的措词和术语是用于描述的目的而不应视为限制。使用的“包括”、“包 含”以及其变型意味着包含此后列举的各项和其等同物，以及其他项目和其 等同物。

本发明实施例的具体实施方式

现参照图3，在本发明中，纵梁20包括网保持带32，该网保持带从纵梁 20的两个相反的宽阔表面向外延伸，而纵梁20与靠近该纵梁20的网23端部 的相对的两边相接合。该网保持带32沿着褶皱式网23与纵梁20相交的曲折 线(zigzag line)行进，以便它们的截面高度远小于纵梁20并且只略微大于 网23的厚度。网保持带32被划分成段，每一段在一对脊条26之间延伸。

每个网保持带32是由将网23夹在其之间的前部分34和同样大小的并且 基本相同的后部分36组成。然而，为了强度考虑，纵梁20必须延伸达到网 23的褶皱的整个高度37，网保持带32沿着褶皱式材料的路径行进的功能是 允许网保持带32所需的热塑性材料的量最小化。

现参照图4，如上文提到的，一个网保持带32在纵梁20的每一侧上向 外延伸，以便网保持带32帮助来自两个不同的过滤块21的网23的分开的部 分在给定的纵梁20处在这两个过滤块的邻接点处相连接。

因此，每个网保持带32通过纵梁20为网23的端部提供较大的捕获区 域。在每一段网保持带32的裸露表面内居中的是孔或窗口40，该孔或窗口 允许目视确认网23被网保持带32捕获的程度。如图4a中所示，由网保持带 32的热塑性材料部分捕获但具有很小的重叠区域的网23，可通过对未被网 23填充或只有部分填充的窗口40的视察而明显地看到。与此形成对照的是 图4b中所示的窗口40，其中网23完全填充满该窗口40。

现参看图5，窗口40在模塑过程中为模具夹销42和44提供通道，夹销 42和44在两个半模46和49内滑动以在网保持带32处夹持网23相对的两 侧。这些销42和44具有通常与图4中所示窗口40的形状相一致的横截面 45。因为这些销42和44可相对于半模46和49分别移动，它们可以提供相 当大的局部压力(单位面积压力)，在网必须被保持以防止运动的地方抵住 局部靠近纵梁20的网23。

现参照图6，可以进一步在纵梁20之间近似当中的位置在脊条26之间 模塑肋52以使肋按照脊条26和网保持带32的方式在网23的两侧上沿着网 23行进。通过防止裸露的网23在靠近其中央处的弯曲，减小了编织的网23 的单根网丝(wire)元件上的张力而减少了撤出。

依照本领域技术人员对方法的理解，一般来讲，两个半模46和49限定 了互相连通的洞，用于纵梁20、肋52和脊条26的热塑性塑料的注入，脊条 26的洞48在图5中的横截面中可见。

前述变化和修改都在本发明的范围内。应当理解的是，在此处公开和限 定的本发明涵盖从文中和/或图中提到或显而易见的两个或更多个独立特征的 所有可选择的组合。所有这些不同的组合构成本发明各种可选择的方面。文 中描述的具体实施例说明了为实施本发明的最好的方式，并且能使本领域中 其他技术人员可以利用本发明。权利要求应当理解为包括由现有技术所允许 的可选择的实施例的程度。

在下面的权利要求书中陈述本发明的各种特征。