磁性分離器制造技術(shù)

分離器有一個帶磁性的滾筒，滾筒轉(zhuǎn)動以分離液體中的磁性顆粒，該液體由一條輸送槽送入流道．一個堰延伸在槽及滾筒之間，以限定流道入口端的間隙．堰是鉸鏈?zhǔn)降模?dāng)輸入流速增減時，堰可相應(yīng)地向下或向上擺動，以自動增加和減少間隙的寬度，因而在各種輸入流速下使槽中液位保持基本恒定．槽的形狀使輸入液體在滾筒全長呈流線型均勻分布．分離器的外殼是一種裝配式結(jié)構(gòu)，其弧形擋板易于取下和更換，而擋板與滾筒及外殼一起限定了流道．（*該技術(shù)在2006年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)一般涉及用來分離臟液體中顆粒的設(shè)備，具體地說，涉及一種通常用來凈化機(jī)床冷卻劑的磁性分離器，靠磁性除去冷卻劑夾帶的金屬碎屑及細(xì)小顆粒。在這種分離器中，臟液體被送到一流體通道，流通的一部分為一塊弧形的擋板，此檔板圍在一個可旋轉(zhuǎn)的滾筒的下側(cè)，而滾筒外表面有磁性。當(dāng)液體流到滾筒上并環(huán)繞滾筒流動時，顆粒由于被磁性力吸到滾筒上而從液體中除去。滾筒慢慢地轉(zhuǎn)動，提升被吸住的顆粒使其離開流道并與滾筒刮離。在先前的許多磁性分離器中，供應(yīng)到滾筒上的臟液體流速的變化會引起與滾筒接觸的液體液位發(fā)生改變。如果輸入的流速極低，則液體與滾筒之間接觸程度可能不夠，影響良好的分離。如果流速極高，滾筒可能無法處置液體并可能引起外溢。因此，在許多情況下必須調(diào)整分離器(用于動或者通過相當(dāng)復(fù)雜的控制系統(tǒng))，努力使通過滾筒的流量與輸入的流速相適應(yīng)，并使與滾筒接觸的液體的液位保持基本恒定。本專利技術(shù)一個總目標(biāo)是提供一種新的比較簡單的磁性分離器，其特點(diǎn)在于即使輸入的臟液體流速在大范圍內(nèi)變化，這種分離器中與滾筒接觸的臟液體液位也能自動保持基本恒定，該分離器無須專門控制就能自動維持液位的基本恒定。本專利技術(shù)一個具體目的是，用一個鉸式堰獨(dú)特地控制通過滾筒的液體流量，從而達(dá)到上述目標(biāo)，該鉸式堰由輸入液體的壓力來控制，當(dāng)輸入流速增加或減少時，它相應(yīng)地自動打開或關(guān)閉，使?jié)L筒周圍的流速增加或減少。本專利技術(shù)的另一個目的是，提供一種新的鉸式堰，它適合于在滾筒磁性吸力的作用下偏轉(zhuǎn)閉合，并且，液體中雜質(zhì)不會卡住或者妨礙其鉸接作用。本專利技術(shù)還有一個目的是提供一種獨(dú)特形狀的輸送槽，它把臟液體流送入滾筒，并使液流沿滾筒長度以流線基本均勻分布。本專利技術(shù)屬于新的比較簡單的裝配式結(jié)構(gòu)的滾筒，能快速方便地更換流道的檔板。通過下面的詳細(xì)說明并參考附圖，將能更清楚地了解本專利技術(shù)的這些(和其他一些)目的及優(yōu)點(diǎn)。圖1是一臺具有本專利技術(shù)特色的新的改進(jìn)型磁性分離的透視圖。圖2是圖1所示分離器的頂視圖。圖3是基本上沿圖2上3-3線截取的一個放大的局部剖面圖。圖4是圖3局部放大視圖，表示堰處于關(guān)閉位置。圖5與圖4類似，但表示堰處于打開位置。圖6是基本上沿圖3上6-6線截取的放大的局部剖面圖。圖7是拆開的分離器某些部件的透視圖。如圖所示，體現(xiàn)本專利技術(shù)的設(shè)備10是用來除去在諸如機(jī)床冷卻劑這樣的臟液體流中的金屬碎屑，顆粒及類似物，該冷卻劑通過機(jī)床系統(tǒng)循環(huán)。所示專門設(shè)備為一磁性分離器，它有一個圍繞一根水平軸旋轉(zhuǎn)的圓筒形的滾筒11，滾筒內(nèi)部裝有永久磁鐵(圖中未顯示)，它使?jié)L筒的外表面磁化。滾筒11下面有一塊檔板12(圖3及圖7)，它與滾筒一起圍成一條冷卻劑弧形流道13(圖3)。檔板是一塊弧形金屬板，它的成凹面的上表面與滾筒同心并間隔一定距離。機(jī)床系統(tǒng)來的臟冷卻劑經(jīng)基本上是水平的輸送槽15送到弧形流道的入口端并向下環(huán)繞滾筒順時針流動。在流動期間，滾筒的磁性外表面吸住鐵屑及顆粒，使其與冷卻劑分離并在滾筒上形成一層鐵屑。流道13中干凈的冷卻劑從檔板12的出口端溢出，進(jìn)入干凈冷卻劑罐16，并借助泵17(圖1)返回機(jī)床系統(tǒng)。在這個特例中，滾筒11是連續(xù)轉(zhuǎn)動的，它沿反時針方向以每分鐘1.8轉(zhuǎn)的速度相當(dāng)慢地轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動時馬達(dá)18通過與滾筒中心軸20(圖3及圖6)相連的減速器19(圖1)來驅(qū)動滾筒。滾筒旋轉(zhuǎn)時，鐵屑被提離弧形流道13并與槽15中的臟冷卻劑分離，然后又從滾筒上刮離。從滾筒上刮離的鐵屑靠重力落到斜槽23(圖3)并進(jìn)入廢物容器24。輸入分離器10的臟液體流速可在寬范圍內(nèi)變化，人們希望槽15中冷卻劑與滾筒11的接觸面盡可能大，以獲得最佳分離效果。同時，通過滾筒的流速必須足夠高以適應(yīng)由機(jī)床系統(tǒng)輸入的液流，防止輸送槽溢流。根據(jù)本專利技術(shù)的一個觀點(diǎn)，一個鉸式堰25，(圖3到圖5)從輸送槽15延伸到滾筒11，并限定了弧形流道13入口端的間隙26(圖4)。當(dāng)輸入流速高時，輸送槽15內(nèi)冷卻劑壓力增加，堰26就自動偏斜打開(見圖5)，使間隙26的寬度增加，從而有更多的液流通過滾筒進(jìn)入弧形流道13。當(dāng)輸入流速降低時，堰就自動關(guān)閉，使間隙寬度減小，降低了通過滾筒的流速。這樣，在各種輸入流速時，輸送槽15中液位均保持基本恒定，從而有良好的分離效果，使分離器10能適應(yīng)機(jī)床系統(tǒng)來的流速。更準(zhǔn)確地說，這個堰25是一根水平放置的扁平的長條，最好用鋼這樣的磁性材料制成。堰放在相對于滾筒大約3點(diǎn)鐘的位置，但也可以放在不同的位置，只要所放的堰能改變間隙26的寬度，當(dāng)堰向下或向上擺動時，能使間隙寬度相應(yīng)地增加或減少。為了安裝可向下和向上擺動的堰25，用一個活動鉸鏈30把堰安裝在輸入槽15的底壁28上(圖4)。舉例來說，這種鉸鏈可以由一根細(xì)長條組成，用可彈性撓曲的諸如聚丙烯這樣的材料制成，在其上表面開有一條縱向延伸的凹槽31。鉸鏈一頭用一個合適的緊固件32(即螺絲或護(hù)板)連在堰上，另一頭用類似的緊固件33連在細(xì)長的鋼安裝帶34上。鋼帶34放在輸送槽的底壁28上，并用螺栓35緊固在底壁，螺栓35穿過鋼安裝帶上細(xì)長的狹槽36。松開螺栓35，可以調(diào)整堰25與滾筒11的相對位置，從而決定間隙26的初始寬度。當(dāng)輸入流速較低時，堰25處于圖3及圖4所示的基本上水平的位置，因此堰與滾筒11之間的間隙26相當(dāng)狹。結(jié)果，就限制了弧形流道13的入口端，使槽15中冷卻劑保持一定的液位，與滾筒基本上成弧形接觸。輸入流速增加，作用在堰上的壓力也增大。由于有鉸鏈30，堰環(huán)繞由凹槽31限定的一個樞軸向下擺動并偏離滾筒，從而增加了間隙26的寬度(如圖5所示)。因而就增加了通過滾筒并進(jìn)入弧形流道13的冷卻劑流速，使槽15中冷卻劑液位保持基本恒定，并防止輸送槽中液體溢出。當(dāng)輸入流速再減少時，由于滾筒對堰的磁性吸力，堰又向上復(fù)原。因此，堰25能自動地進(jìn)行自調(diào)節(jié)，使槽15中冷卻劑液位保持基本恒定。結(jié)果，滾筒11可適應(yīng)廣泛變化的流速，而且在較低流速時也有良好的分離效果。因?yàn)殂q鏈30是用一種可彈性撓曲的長條做的，因此它可以長期工作。而且不容易被冷卻劑中的顆粒弄臟。槽15是一種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，它使輸入的冷卻劑在滾筒11的全長上基本均勻分布。如圖1及圖2所示，槽包括兩個從底壁28豎直向上的隔開的側(cè)壁40。越靠近滾筒，側(cè)壁彼此間隔越遠(yuǎn)，因此槽是從入口端向出口端張開或喇叭形，入口端比較窄，出口端則寬得多，基本上等于滾筒的長度。此外，側(cè)壁的內(nèi)側(cè)是弧形的凸面(見圖2)。喇叭形的側(cè)壁同其弧形面一起使輸入的冷卻劑沿滾筒的長度以流線型均勻分布。為了除去滾筒11上收集的鐵屑，斜槽23的上端加工成基本水平的一個突邊42(圖3)，突邊42支承刮板45。刮板是用一片彈簧鋼做的，它是在突邊42上伸出的懸臂，如46處所示。刮板被磁性吸引，向下接觸到滾筒11的周邊，處在大約一點(diǎn)鐘的位置。滾筒上鐵屑被刮板清除并沿刮板從右向左運(yùn)動，直到排入斜槽23。刮板自由端47向下傾斜，如同一道堤壩，迫使鐵屑中冷卻劑返回槽15。使用這種排列方式，就無需再用橡皮滾子滾壓或用其他類似方法擠出除去的鐵屑中的冷卻劑。分離器10包括外殼50(圖1)，它是比較簡單的裝配式結(jié)構(gòu)，以便取下及更換檔板12。外殼50包括放在滾筒11兩端的一對垂直的上側(cè)板51(圖7)，側(cè)板51上開有安裝軸20的孔52。用兩根擰緊在板上的水平橫條53把兩塊板51剛性地連在一起。板的下端部限定了弧本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
用凈化含磁性顆粒的臟液體的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個圓筒形的滾筒及若干個機(jī)構(gòu)，其中滾筒安裝成環(huán)繞一個大體上水平的軸轉(zhuǎn)動，并且其外表面帶有磁性；一個機(jī)構(gòu)與上述滾筒配合限定了一條供臟液體流過的流道，臟液體在滾筒圓周和下面流動，以便把磁性顆粒匯集到滾筒的外表面上，上述流道在滾筒的一側(cè)有一個入口端；另一個機(jī)構(gòu)用來把臟液體送到上述流道的入口端，上述設(shè)備的改進(jìn)措施包括在上述流道入口端設(shè)一條細(xì)長的堰，堰沿滾筒外周邊大體上水平的方向延伸，堰浸沒在供入的臟液體中，并且同滾筒一起共同限定一個間隙，使供入的液體從堰及滾筒之間流過，改進(jìn)措施還包括上述堰的安裝機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)使堰可在平行于滾筒軸線的一個樞軸周圍相對滾筒向下和向上擺動，堰的樞軸使得在供入的臟液體的壓力增加或減少時，堰能相應(yīng)地向下和向上擺動以增加和減少上述間隙的寬度。

【技術(shù)特征摘要】
US 1985-7-24 758,6531.用來凈化含磁性顆粒的臟液體的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個圓筒形的滾筒及若干個機(jī)構(gòu)，其中滾筒安裝成環(huán)繞一個大體上水平的軸轉(zhuǎn)動，并且其外表面帶有磁性；一個機(jī)構(gòu)與上述滾筒配合限定了一條供臟液體流過的流道，臟液體在滾筒圓周和下面流動，以便把磁性顆粒匯集到滾筒的外表面上，上述流道在滾筒的一側(cè)有一個入口端；另一個機(jī)構(gòu)用來把臟液體送到上述流道的入口端，上述設(shè)備的改進(jìn)措施包括在上述流道入口端設(shè)一條細(xì)長的堰，堰沿滾筒外周邊大體上水平的方向延伸，堰浸沒在供入的臟液體中，并且同滾筒一起共同限定一個間隙，使供入的液體從堰及滾筒之間流過，改進(jìn)措施還包括上述堰的安裝機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)使堰可在平行于滾筒軸線的一個樞軸周圍相對滾筒向下和向上擺動，堰的樞軸使得在供入的臟液體的壓力增加或減少時，堰能相應(yīng)地向下和向上擺動以增加和減少上述間隙的寬度。2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述安裝機(jī)構(gòu)由一根可彈性撓曲的長條組成，形成一個活動鉸鏈。3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述長條的材料及塑料，所述鉸鏈由開在長條上側(cè)并沿其上側(cè)延伸的一條凹槽所限定。4.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述的堰用磁性材料制造，當(dāng)供入的臟液體的壓力降低時，堰被上述滾筒的磁性表面向上吸引。5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述的傳送機(jī)構(gòu)由一條輸送槽組成，該槽有兩個彼此隔開的直立側(cè)壁，并向遠(yuǎn)離滾筒一側(cè)的方向延伸，當(dāng)上述側(cè)壁向滾筒一側(cè)靠近時，兩側(cè)壁逐漸張開成喇叭形。6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，上述側(cè)壁的內(nèi)側(cè)是弧形的凸面。7.用來凈化含磁性顆粒的臟液體的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個圓筒形的滾筒，滾筒有一個大體上水平延伸的軸及一個...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬克R埃斯塔布羅克，
申請(專利權(quán))人：巴尼斯鉆井公司，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]