Самоочищающееся устройство для очистки воздуха (его варианты) Советский патент 1984 года по МПК B01D46/02 B01D46/52 

I, Саноочищающе очистхи ноэдуха от корпус с входнь/м и сткямк,, камеру пре,, очиств;И;. .камеру фи, тикальлын лольш ФРТ. 3 вертикально установленной ме;кду каме рами предварительной и фильтрации, при этом фильтрующий элемент выполнен из пористого материала со складчатой фильтрующей поверхностью з виде обратного усече ного конуса с крьцпкой при меньшем основании, соединенной с вертикальной осью регенерирующего устройства через скользящую , а регенернрующее устройство снабжено электродвигателем, соед п- енным с блоком уп равления „и размещенным над верхним торцом фильтрующего элемента кинема тическим механизмом, соединенным с вертикальной осью, причем кинематический механизм снабжен кулачкаг-с, обеспечиваюпАИМи реверсивное вращени крьшжи на угол меньше 90 от нейтрал ного положения. По второму варианту исполнения самоочищающееся устройство для очистки воздуха от пыли,содержащее корпус с входнь:м и выходным отверстиями, камеру предзарителькой очис ки, камеру фильтрации с вертикальным польпу; фильтрующим элементом с нар гсной поверхностью фильтрации и открытым верхним торцом, сообшдющимся с камерой очищенного в которой размещен вентилятор с электродвигателем, поддон, верхнюю перегородку с размещенньп« в ней разъемным соедкнением и зшлотненньЕ прокладкой верхним торном фильтрующего элемента и регенерирующее устройство, включающее вертикальную ось с кинематическил; механизмом и блок управления работой регенерирующего устройства, снабжено фильтрующей перегородкой, выполненной в виде усеченного конуса, установленной между камерами предварительной очистки к фильтрации, при этом каме ра предварительной очистки размещен под камерой фильтрации, а камера очищенного воздуха над камерой филь рации, фильтрующий элемент выполнен из пористого материала со складчатой фт шьтрующей поверхностью в виде обратного Усеченного конуса с крышкой при меньшем основании, соединен ной с вертикальной осью регененирую щего устройства, причем злектродвкгатель размещен внутри фильтрующего элемента и выполнен с наружным кожу хом, установленным с возможностью вращения и соединенным через скольУ б4 зящую муфту с верхним концом вертикальной оси, а кинематический механизм регенерирующего устройства снабжв взаимодействующими между собой кулачковыми элементами, обеспечивающиг-ш реверсивное вращение крьшки фильтрующего элемента через вертикальн т э ось на угол меньше 90 от нейтрального положения. 1ш фиГс1 изображен первый вариант устройства, общий вид на фиг.2 вид А на фиг, 1 , на фиг, 3 - вид Б на фиг,1; на фиг.4 - разрез Б-В на фиг,2; на фиг.5 разрез Г-Г на фиг,4 (кинематический механизм в нейтра.г1ьном положении); на фиг.6 то же (кинематический механизм в другггх положениях)j на фиг.7. узел I р;а фиг.4, iia фиг.8 узел II на фиг,. 4, на фиг.9 - электрическая схема блока управления регенерирующего устройства; на фиг. 10 - устройство по втopo iy варианту вы- пол:кекия, общий вид в разрезе i на фиг. 11 узел III на фиг.10; нафиг. 12 - узел IV на фиг. 10, на фиг.13 - разрез D-D на фиг.10- на фиг.14 - разрез Е-Е на фиг.10. 5стройстБО по первому варианту ылолке:1ия содержит корпус 1 ,включающий камеру 2 фи.льтрации, камеру 3 очищенного воздуха, поддон 4 и основание 5. 3 очиЕценного воздзха крепится с возможностью съема к камере 2 фильтрации множеством заж1:мных замков 6. Поддон 4 имеет лотка или мелкого ящика, которь:й скольжен.11е;-5 по основанию 5 вводкПся внутрь корпуса 1 . По,пдои 4 извлекают из корпуса 1 через отверстие 7. Один конец поддона 4 и отверстие 7 закрыты крышкой 8, которая присоединена с возможностью съема к корпусу 1 посредством зажимных замков 9. К концу поддона 4 прикреплена иружинягдая проволока 10, контактирующая с внутренней поверхностью крышки 8. Крышка 8, нажимая на пр инящую проволоку 10, фиксирует положение поддона 4 в корпусе 1. Камера фильтрации 2 образована сплошной передней стенкой 11 , сплошной заднер стенкой 12, сплошной первой боковой стенкой 13 и второй боковой стенкой 14. В боковой стенке 14 корпуса 1 выполнено входное отверстие 15 для впуска воздуха и шарнирно прикрепленная к ней дверца 16 для вьшуска . 75 ФильтруюЕций злгмент 20 снабжен регенерирующим устройством 47,включающим вертикальную ось 48 с кинематическим механизмом 49. Ось 48 служит для передачи момента вращения фильтрующему элементу 20. Ось 48 расположена по оси фильтрующегю элемента 20 и соединена подвижно с крьплкой 31 соединительным блоком 50, который состоит из долой коробки 51 прямоугольной формы и соответственно прямоугольного накокеч- ника 52.,Приемная коробка 51 непод-вижно крепится к крупной плите 53, которую крепят к крьпике 31 с знутрен ней стороны посредством гаек 3- и болтов 55. Наконечник 52 жестко кре пится к нижне гу концу оси 48. Коробк 51 и наконечник 52 выполнены тгкой форг-ф, что входят JTijyr в друга путем скольжения. ОбБ;;ая длина оси 48 с наконечником 52 явлЯЗтся такой, По.. когда фильтруюашй злемент 20 пакоди с я в нейтральном положении (т, с,- кох да филыруюгдчй элемент не повер ут) между самь5м нижним концом наконеч:;Кка 52 и дном коробки 51 имеется зазо Коробка 51 и крышка 31 могут совершать перемещение вверх относите-льно оси 48 Поскольку коробка 51 и Kixoнечних 52 имеют глоские сояряг поуиеся Поверхности, то всякое вращанл-е оси 48 будет передаЕаться крышке 3 : Верхний конец оси 48 соедин - кинематическим не ;-,-.:-i - г, . щим монтажную плиту Ь, ж.стк , .. репленнуго дерх-.ате тм,;- 37. : .. болты 57 и стопорячие шайбы 58Снизу монтажной ьлиты 56 крепится приводной двигатель 59, который закрыт кожухом 60„ От приводного двигателя 59 через отверстие в монталсной плкте 56 вверх отходит привод ной вал 61. соединенный с приводньи двигателем 59. Кинематический механизм 49 преобразует непреры вное вра щательное движение приводного вала 61в одном напрявлении в прерывисто вращательное двилсение оси 48, Кинематический механизм 49 включает снабженную прорезью кривогмпггу или кулачковую пластину 62, жестко прикрепленную к приводному валу 61. Для TorOj чтобы можно бьшо регулировать положение кулачковой пластин 62на приводном залу 61, используют регулнровочньм винтэ обеспечиваюнщй фиксацию поло «екия кулачковой пласт ны 62 относ1ггельно приводного вала С кулачковой пластиной 62 подвижfio соедР1нен слелящнй элeмeг т бЗуКО торый включает звено 64 и поворотный рычаг 65, На одном конце звена 64 укреплен с возмо;кностью вращения кулачковьш подшипник 66, скользящий в прорези кзЛсЧковой пластины 62, Кулачковый псгилипнкк 66 удерживается с возможHocv-ью вра; |;ен1-;я ка оси 67. Ось 67 установлена на конце звена 64 таким o6raso:- j что кзлачковый подтип ник 66 :.го.;;ет сзсбодто в ;ащаться относиTe::i,o ярепа 6-; другой конец ::8 3i tr;; 64 подсоед;п-:ен к поворотному рьтиг;: 65 посредстзом болта 69 с: . Болт 69 с пальцем закрепляе: зре;:о 64 и иоморотный рычаг 65 :ч-к, что звено 64 свободно 11ог:;:;с-;11эаться отиоснтельно поворот-НОГГ; рмчага 65 . Псл;оротны : рычаг 65 йсестко кре 1 : Г--:: гг верхнс:-г. концу оси 48, Ось 48 :- срссм пололгё-;:И1г удерживается noii;пп исо:-з 7П, поскольку поворотный pfcpji 65 л:есгко /гикреплеп, к верхнe v :;о:цу оси ::,. то п:м1 движении поЕ зрлткого i-b;i;-r:j 6j оси 48 будет ссо г;:тт--ся враа агсльное движенгш, ::: .д:г,5 fлл ccгpчp eтcя положенп:: г-л:;.ч1-:овои пластины 62 и следяце- VZ ;;j;,::;ic:-ira 63 при нейтральном поло;:г:; П1 фильтруюдего лe ieнтa 20, KCrcivr-K; в естественном, не ПС ::,-::; у т состо:К И, При естес-гт-е:-::ом полокен ги 1 улачкозь Й подueinu::;-: 66 располагается, в сущносттт, в пс:н7гй тфорейи кулачковой пластины их, ,Цлл юворячигакия фильтрующего злег:;нтй 20 приводной взл 61 зращаетс : :,;- часовой с1релке. Кулачковая пластгпа 62 такке вращается по чаСО5ОЙ стрелке. Ось 48 смещается в нейтральное положение из-за естественнргс стремления фильтрующего эле менгг 20 оставаться в неповернутом пoлoжзтпi;i, Приводкой вал 61 и ось 48 р саолол-;ены таким образом,, что .laтичecкi й механизм 49 заставляет ось 48 coBepiuaTb в поворртньк напраъяечиях разные угловые поворотъ, че презьш аю тие 90 Кинематический : sexaHH3M 49 прч, зтом допускает еетес гвенкое cl ое:.1ление фильтрутощего элемента 20 лозвратиться Б кяйгральиое поло-бение для его установки снова в пейтралькое положени;-; «е;кцу вpaщeния п оси 48 в противоположных няпг.азлегп-1ях,

9

Кулачковая пластина 62 (фиг, 5)

вращается по часовой стрелке. Звено

64 я поворотный рычаг 65 остаются

3 гголожении,; показанном на фиг 5 j

, тех лбр-, пока концевой участок

7 кулачковой пластинь 62 не войде;

Е ксггтакт с кулачковым подшипником

5ь. Кул чкозый подшипник 66 переме

пяс:Т и заставляет ;сворач:-;г;я Ч.ся гссоротный рыч&г 6Ь к

. ;-8 3 направлгккк против часовой

;;01л ;гк;-1 Позоиот поворотиого рь;-1СлТ: 65 гфотнв часовой стрелки про;;-;: yjCTtfгчзт .еитэаль-юго положения.

; Л: .;..:-;; Л1иГ с СЛЛОии-ЮЙ .П -;НИЗЙ на

i:;).,- .--:; мгнл :су:тпчкоуыи ;1одняп:-;ик ,.i:.;.-.: i снс бодло скользить i : рореяк л... ..с-.; г:;л::й л.насткны 62 илср.ди коп:у ;-Ло участка 7|. Дагисение кулач4cv,.;.; ;гочч1лпир;кя 66 впереди ко це;:с Ч) улч: гка 71 вызвано гстестаелн;1|:ч 1л;Л С1..; л:л;кам ф1.ыьтрующего элеме}1та . чсз-44.7ia:.ьси ч свое найтра1ь:- ос :.-;чл;:-;о :лг , Возвращение фи.льтрую1пе1о а :чч:;п ч 2С нейтра.чьное г оло;кенла .:: .o:,j .л::1;,:лл ча счег бъклрого чружклл.л:.; 73чс -яи.Ч, котооое c.пoc 5cт--...,: ;.)Гфс-Л/ осслигих аас;чп с . : :) :.;:.р.)С;:ОСЧЧ 2.:-;Л h; р yiOCI: €Г О Э. , :i: :.Л.и:с-: :.Ч- л ЛЬТрУ;0 Це i Т ЭЛС-

..; 20 ..; оси 48 а лейтоа.чьное по.а;:.-...:-;:л:: позволяет иозвратить IIGBOГ -.л Л;1Й ркчЕЧ 65 в 1ОЛов:е}Л р. лри ко-ллл.л кугачкоБЫЙ поп;иипник 66 буас- . 3 кониевом участке 7., ас члк продолжения врацалия куитчхо:-:..л; а лиагинл 62 концевоч участок 71

:ч:; лчгдет S соприкосновение с

..::.;КОВЫМ ПОДШИГКИКОМ 66 и поворотaj a 63 будет поворачиваться

lUi аасааой стрелке. Концевой участок , аро/,:алжэя коат-актнротзать с кулачlaj-Ь:.; ло.ашликиком 66,, ,aeт

ллг ;орс а-а;а; рычаг 65 по часовой

;л ;.м:а ; -лгггсню цет Тралького по,г:о;,тгчтча .ткрна.л линия ка фкг„6)

2.;i i i а/чмли-а второго пентрал: 1О1ч ;: лна:л.лаая ч/л.ачкоБЬ)й подшипник свосодао cKV. в прорези кулачковой

:.:ласт.лны 62, чозБращаясь в нейтральг--;;;-. aojio caHHC (фиг, 5) Вновь естест:-. стрампечие фильтрующего элемяал: :;; нозвращению в нейтральное

УолсН:ачиа тгобулсдает фильтрующий злекл- 20 ч ось ПРУЖИПЯ1ГГ1.Ш деист:-iai: ;а:; ззатитьск в нейтэальное поприменяют самоочищающееся устройство, приводя в действие электродвигатель 22, и всякий раз включает Станок или другую аналогичную машину. Штепсельная розетка 80 имее контакт 82 заземления,а соединител ньш зажим 81 имеет контакт 83 зазем ления. Провод 83 заземления соединяет контакт 82 заземления с проводом 85 заземления электродвигателя 22 через контактный зажим 86. Блок.72 управления включает реле 87, которое содержит обмотку 88 и контактный рычаг 89. Когда ток не протекает по обмотке 88, контактный рычаг 89 смещается в первое положение, показанное на фиг.9 сплошной линией. Когда оба двигателя обесточены, контактный рычаг 89 находится в первом положении.Когда ток подают к обмотке 88, контактный рычаг 89 оттягивается во второе положение, показанное пунктирной линией. Напряжение на обмотку подается тогда, когда от станка, при котором работа ет устройство, принят сигнальньй ток. Сигнальный ток от контакта 90 соединительного зажима 81 проходит по линии 91 к обмотке 88 и возвращается к контакту 92 соединитель ного зажима 81 по линии 93. Первьй контакт 94 штепсельной розетки 80 соединен с общим контактом 95 контактного рычага 89 через линию 96.. Второй или нейтральней контакт 97 штепсельной розетки 80 соединен с контактом 98 электродвигателя 22 линией 99,. через зажим 86 и линию 100. Второй контакт 97 также соединен с контактом 101 на одной сторон приводного двигателя 59 через линию 99, зажим 86 и линию 102. Первьй контакт 103 реле 87 соеди нен с первым контактом микровыключа теля 73 через линию 104, средство 105 задержки и линию 106. Средство 105 задержки задерживает прохождение тока от линии 104 к линии 106 на опреде1{енньй период времени (li на 10 с). Средством 105 задержки является электрический компонент, показанный в виде блока. Преимущест венно используют средство задержки фирмы Арнизан Корпорейшн. Второй контакт 107 реле 87 соединен с контактом 108 электродвигателя 22 через линию 109. Открытый 812 конец контакта 107 также соединен со вторым контактом 110 микровыключателя 73 через линию 109, соединительньй зажим 86 и линию 111. Между общим контактом микровыключатёля 73 и одной стороной двигателя 59 размещен предохранитель 112, При управлении устройством блок 72 работает следующим образом. Когда электродвигатель 22 и приводной -двигатель 59 обесточены, контактньй рьгчаг 89 реле 87 находится в первом положении, контактируя с контактом 103, а контактньй рычаг 74 микровыключателя 73 - в своем первом положении, контактируя с контактом 110. При таком положении блок, связанньй с обоими двигателями, разомкнут, так как контакт 107 не контактирует с контактным рычагом 89. При приеме сигнала от станка, при котором используется данное устройство для очистки воздуха от пыпи, к обмотке 88 реле через линии 91 и 93 подается ток. При подаче напряжения на обмотку 88 контактньй рьгчаг 89 перемещается во второе положение, входя в контакт с контактом 107. Питание к электродвигателю 22 поступает,, когда блок, содержащий линии 96, 109 и 100 и 99, замкнут. Питание также подается и к приводному двигателю 59 через замкнутьй блок по линиям 96, 109, 111, 102 и 100. По мере подачи питания к приводному двигателю 59 происходит вращение приводного вала 61. При этом приводная шестерня 78 осуществляет вращение распределительной шестерни 77. Когда в действие первоначально приводят реле 87, кулачковьй палец 79 выходит из контакта с приводным рычаГом 75. Последний, перемещаясь, позволяет контактному рычагу 74 переместиться во вторре положение и войти в контакт с контактом линии 106, установленным на монтажной плите 56. Контактньй рычаг 74 переводится во второе положение. Связанньй с приводным двигателем 59 блок при этом размыкается, так как, когда микровыключатель 73 находится во втором положении, подача питания осуществляется по линиям 104 и 106 и через средство задержки 105. После оборота распределительной шестерни 77 на 15 приводной двигатель 59 отключается, однако электродвигатель

лен неподвижный подшипник 116. Вентилятор 21 укреплен в камере 3 очищного воздуха балками 117. Подшипник 116 включав наружное кольцо 1 18 и внутреннее кольцо 119. Кольцевой диск 120 подсоединен к внутреннему кольцу 119 и простирается от него ради-ально внутрь. Наружное кольцо 118 жестко крепится к нижней части спиралькой камеры 43 множеством болтов .и гаек. Внутренними кольцевыми поверхностями колец 118 и 119 образван трубный канал 121, в котором рамещены шарики 122. Таким образом, внутреннее кольцо и связанный с ним хогкух Г|5 могут совершать вращение относительно спиральной камеры 43 вентилятора 21.

Вокруг колен П8 и 119 установлена смещающая пруткина 123.Один конец 124 пружины жестко прикреплен к наружному кольцу 118. Другой конец 125 пр окины входит в отверстие в нар -жном кольце 118 и жестко прикреплен к Бкутрекнему кольцу 119. Пр жика 123 смещает кожух 115 в нейтральное положение по отношению к Kopiiycy 1. Пружину 123 можно исклю4iiTb КЗ устройства, а для смещения кожуха 115 в нейтральное положение может быть использовано естественно cтpe 4пeниe фильтрующего элемента 20 оставаться в нескрученном положении Для ве11тилящ-г:-л электродвигателя 22 в кольцевом диске 120 выполнены отверстия 126.

В цеочях обеспечения легкого доступа к внутренней части корпуса 1 и элек родвигателя 22 камеру очищенного воздуха с камерой 2 фильтрации соединяют посредством шарнира 127 Для облегчения поворачивания камеры 3 очищенного воздуха вокруг шарнира 127 к камере 3 прикрепляют ручку 128. Фг-шьтрующий элемент 20 удерживается в корпусе 1 на съемной пере-городке 129- По периметру съемной перегородки 129 укреплен фланец 130 с отбортованным вниз наружным краем.

К отбортованному краю фланца 130 крепится хомут или прокладка 13 имеющая V-образную форму. Нижнее ответвление 132 прокладки 131 лежит поверх отбортованного вниз опорного

фланца 133, укрепленного в верхней части камеры 2 фильтрации. К камере 2 фильтращп прикреплено прижимное средство 134, которое оказьшает давление на верхний фланец 135.

Прижимное средство 134 включает прижимной рычаг 136 и приводной рычаг 137. Приводной рычаг 137 осуществляет ввод прн; чимного рычага 136 в зацепление с прижимным флаьцем 135 и вывод его из этого зацепления.

Ось 48 соединена с нижней чгстък кожу-;-са 115 посредством соединительного узла 138.Последний передает оси 48 вращательное движение кожуха 115, допуская при этом перемещение оси 48 вдоль продольной оси к кожухз и от него. Соединительный узел 138 включает соединительную вилку 139, жестко прикрепленную к верхнем концу оси 48. К нижнеьгу концу кожуха 11 с возможностью съема крепится соедгшительный элемент 140 на выступе 141 и фиксируется винтом 142,который ввинчивается Б резьбовое отверстие в соединительном элементе 14 Соединительнь Й элемент имеет выступ 143 с поверхностью 14, сопрягаемь пс гв:П-треини№5 поверхностями В11пки 13

Поворот кoж;.-:г 115 до и от нейтрального положения происходит быстiPfciM прзс-киняп(им образом, и фильтрующий элемент скручивается быстрьм пpy7:afflящIiм действием, за счет которого удаляются мелкие частицы с наРухчной поверхности фильтрующего элемента. Более сильное пружиняпдее действие может быть получено без использования пружины 123. Если необходимо получить серию скручиваний, то в качестве встряхивающего переключателя используют переключатель включения-выключения. Встряхиваю1Ш1Й переключатель посьшает серию сигналов включения-выключения к электродвигателю 22 до переключения его на стабильный режим работы.Это приводит к созданию серии действий, вызванный получг.емыми моментами вращения.

Экономический эффект предлагаемог устройства получают от улучшения регенерации фильтрующего элемента и повышения степени очистки воздуха.

3ssa333:xvxziXSS3:ffSX7xsysszs2

ГруГ. . . /cc .:;

1. Самоочищающееся устройство для очистки воздуха от пыли, содержащее корпус с входным и выходным отверстиями, камеру предварительной очистки, камеру фильтрации с вертикальным полым фильтрующим элемен- том с наружной поверхностью фильтрации и открытым верхним торцом, сообщающимся с камерой очищенного воздуха, в которой размещен вентилятор с электродвигателем, поддон,верхнюю перегородку с размещенным в ней и уплотненным прокладкой верхним торцом фильтрующего элемента и регенерирующее устройство, включающее вертикальную ось с кинематическю-i механизмом и блок тгравления работой регенерирующего устройства, о тл и чающееся тем, что, с целью повышения степени очистки воздуха и улучшения регенерации фильтрующего элемента, самоочищающееся устройство снабжено плоской фильтрующер перегородкой, вертикально установленной между каьверами предварительной очистки и фильтрации, при этом фильтрующ11 й элемент выполнен из пористого материала со складчатой фильтрующей поверхностью в виде обратного усеченного конуса с крьшС кой при меньшем основании,соединенной с вертикальной осью регенерирующего устройства через скользящую муфifSMBK ту, а регенерирующее устройство снаб-i жено электродвигателем,соединенным с блоком управления и размещенным над верхним торцом фильтрующего элемента кинематическим механизмом,соединенным с вертикальной осью, причем кинематический механизм снабжен кулачками, обеспечивающими реверсивное вращение на угол меньше 90 от нейтрального положения. а

ГХД S 57 zoT: Хж I f frvyt ПК jf/ S

52

Фиг. в ./ sj 1/ rr ьтг. 37 Sg 58 M

//.( /At- . g- iif)

L

кг.У

/

ijffm /

з. / i--, i

Г. FL--. -1 LZ--Ц„ |г: I

f07

8ff ffi

ifi/

HI

тлт

Flil

Jijpr- } W I./

|%г. //

Ei 4i