ВАКУУМНЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 1997 года по МПК B01D33/06 B01D33/46 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при холодной обработке металлов резанием.

Изобретение направлено на решение задачи, заключающейся в обеспечении повышения производительности и качества очистки смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) от механических примесей, образующихся при обработке металлических заготовок резанием лезвийными и абразивными инструментами.

Известны барабанные вакуумные фильтры с наружной поверхностью фильтрования для очистки жидкостей от механических примесей [1] Недостатком таких вакуумных фильтров является лишь частичное использование поверхности фильтровального барабана для очистки жидкости вследствие неполного его погружения в жидкость.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа неподвижный фильтрующий барабан с подвижным скребком [2] У прототипа и заявляемого изобретения имеются следующие существенные признаки: для очистки жидкости от механических примесей используется наружная поверхность фильтровального барабана; очистка производится под действием вакуума; удаление осадка с фильтровальной поверхности производится с помощью специального ножа (или щетки).

Недостатком прототипа являются: малая производительность фильтрования вследствие недостаточно качественной регенерации фильтровальной поверхности, т.к. скребок не удаляет полностью осадок, а оставшаяся часть осадка увеличивает гидравлическое сопротивление при фильтровании; осадок, удаленный с верхней части барабана, может снова осесть на фильтрующую поверхность.

Цель изобретения повышение производительности и качества очистки СОЖ от механических примесей в барабанном вакуумном фильтре за счет увеличения поверхности фильтрования и более качественной регенерации фильтрующей поверхности барабана.

Для достижения поставленной цели заявляемое изобретение содержит следующие общие, выраженные определенными понятиями существенные признаки, совокупность которых направлена на решение только одной, связанной с целью изобретения задачи: фильтровальный барабан полностью погружен в фильтруемую жидкость,фильтровальный барабан имеет гофрированную (развитую) поверхность.

Совокупность указанных общих существенных признаков дополняет, развивает и уточняет следующий частичный отличительный признак, который направлен на решение той же задачи: устройство регенерации фильтрующего полотна выполнено в виде вращающейся щетки, форма которой эквидистантно повторяет гофрированный профиль барабана, щетка установлена ниже барабана, имеющего горизонтальную ось вращения.

По отношению к прототипу у заявляемого изобретения имеются следующие отличительные признаки: поверхность фильтрующего барабана выполнена гофрированной, что позволяет существенно увеличить поверхность (площадь) фильтрования без изменения габаритов барабана; регенерация фильтрующей поверхности осуществляется в среде жидкости и внизу барабана вращающейся щеткой.

Между отличительными признаками и целью изобретения существует следующая причинно-следственная связь: гофрированная поверхность фильтрующего барабана позволяет существенно повысить производительность очистки СОЖ за счет увеличения поверхности (площади) фильтрования; установка щетки для регенерации фильтрующей поверхности внизу барабана позволяет использовать силу гравитации для обеспечения удаления осадка с фильтрующей поверхности и тем самым повысить производительность и качество фильтрования СОЖ.

Для осуществления вышеуказанных отличительных признаков необходимо фильтрующий барабан с горизонтальной осью вращения установить в емкости фильтра так, чтобы уровень фильтруемой СОЖ всегда был выше верхней кромки барабана, рабочую поверхность фильтрующего барабана выполнить гофрированной, устройство регенерации фильтрующей поверхности установить в нижней части барабана.

По мнению авторов, сущность заявляемого изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат новое свойство объекта совокупности признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе, может быть многократно использована в машиностроении при обработке металлов резанием для очистки СОЖ от механических примесей с получением технического результата, заключающегося в значительном увеличении фильтрующей поверхности (площади) барабана без изменения его габаритных размеров, обуславливающем обеспечение достижения поставленной цели повышения производительности и качества очистки СОЖ от механических примесей, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

На фиг.1 изображен вакуумный фильтр для очистки СОЖ с гофрированным фильтрующим барабаном; на фиг.2 вид А на фиг.1.

Заявляемый согласно формулы изобретения вакуумный фильтр для очистки СОЖ содержит емкость 1, гофрированный фильтрующий барабан 2,устройство для регенерации фильтрующей поверхности (вращающаяся щетка) 3,скребковый конвейер 4 для удаления осадка 5 из емкости фильтра.

В процессе работы фильтра загрязненная СОЖ 6 подается в емкость 1 и прокачивается через фильтрующую поверхность барабана 2 насосом. При вращении фильтрующего барабана 2 осадок 5 (механические примеси) очищается вращающейся щеткой 3 и удаляется из емкости фильтра 1 скребковым конвейером 4.

Как показали результаты расчетов, при использовании заявляемого вакуумного фильтра производительность очистки СОЖ возрастает в 1,5 2 раза. Согласно данных проведенных конструкторских проработок, заявляемое изобретение может быть использовано в народном хозяйстве и в сравнении с прототипом обладает следующим преимуществом значительно большая производительность очистки СОЖ при фактически неизменных габаритах по сравнению с прототипом.

Заявляемое изобретение представляет значительный интерес для народного хозяйства, так как позволит повысить производительность фильтрования СОЖ и тем самым сократить соответствующие затраты.

Заявляемое решение не оказывает отрицательного воздействия на состояние окружающей среды.

Использование: изобретение можно использовать при холодной обработке металлов резанием. Сущность изобретения: в вакуумном фильтре фильтрующая поверхность барабана полностью погружена в очищаемую жидкость, поверхность фильтрующего барабана выполнена гофрированной, а устройство регенерации расположено внизу барабана и выполнено в виде вращающейся щетки с профилем, эквидистантным профилю барабана. В фильтре обеспечиваются высокие производительность и качество очистки СОЖ. 2 ил.

Вакуумный фильтр для очистки смазочно-охлаждающих жидкостей, содержащий емкость, барабан с фильтрующей поверхностью, полностью погруженный в очищаемую жидкость, устройство регенерации фильтрующей поверхности, скребковый конвейер, отличающийся тем, что фильтрующая поверхность барабана выполнена гофрированной, а устройство регенерации фильтрующей поверхности расположено внизу барабана и выполнено в виде вращающейся щетки с профилем, эквидистантным профилю барабана.