自動反衝洗碳纖維過濾器的製作方法

2023-05-02 07:21:16 2

專利名稱：自動反衝洗碳纖維過濾器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種碳纖維過濾機，具體涉及的是一種具有自動反衝洗功能的碳纖維過濾機。
背景技術：
碳纖維過濾機主要功能是去除碳纖維聚合過程中產生的凝膠粒子，以使過濾後的熔體符合工藝要求。要符合這種工藝要求的，目前還沒有理想的過濾機。如中國專利資料庫中，一種公告號為CN201728010U,名稱為高壓碳纖維熔體過濾器公開了如下內容一種高壓碳纖維熔體過濾器，包括機架及慮室，慮室上端設有安裝板及出料蓋，安裝板上安裝有過濾芯，慮室為2個，2個慮室的下端設有進料切換閥，2個慮室的出料端蓋設有出料切換閥，所述切料切換閥上設有反衝洗閥，反衝洗閥能夠控制出料端蓋中的出料通道與反衝洗管的通斷。這種結構的過濾器，只能用於小型生產線上，其工作過程較為複雜，而且是採用燭形 褶皺濾芯，反洗效果極差，必須切換後進行清理，操作繁瑣，工人勞動強度大，褶皺式濾芯不好清洗只有煅燒，容易損壞，運行成本高，已經不適合於工業化大生產的需要。

發明內容
鑑於背景技術存在的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種能夠自動反衝洗的碳纖維過濾機。為此，本發明是採用如下技術方案來實現的一種自動反衝洗碳纖維過濾機，包括支架、腔體和網籠，所述腔體設置在所述支架上，所述網籠設置在所述腔體內，所述網籠壁上均勻排布有物料分流孔，並在網籠上設有過濾網，其中所述網籠與所述腔體之間構成濾後腔室，所述網籠的中空部位為濾前腔室，所述濾前腔室上設有物料進口，所述濾後腔室上設有物料出口，其特徵在於所述物料進口處設有第一壓力傳感器，所述濾後腔室處設有第二壓力傳感器，所述腔體內穿過帶空腔的中心軸，在所述中心軸的一側開設有排料通孔，所述排料通孔與所述中心軸的空腔相通，並在所述中心軸上安裝有密封模塊，所述密封模塊與所述網籠密封接觸，且其中兩個密封模塊、網籠以及中心軸的空腔構成一個排渣腔室。所述中心軸上設有安裝塊，所述安裝塊連接有模板蓋，所述密封模塊設置在所述模板蓋上，並在密封模塊與所述安裝塊之間設置有第一彈簧。所述中心軸上設有刮刀，所述刮刀與所述網籠的內壁接觸。所述中心軸上設有安裝塊，所述刮刀通過刀架安裝在所述安裝塊上，並且在刮刀的尾部與刀架通過第二彈簧連接。所述腔體內設有一對夾緊座，在所述夾緊座上分別安裝有夾緊塊,所述一對夾緊座通過螺栓進行連接，其中所述夾緊塊上具有移動槽，並且夾緊塊的一側具有斜面，該斜面與所述夾緊座匹配，所述螺栓穿過所述夾緊塊上的移動槽。本發明的這種結構，網籠過濾一段時間後，碳纖維的雜質便會堵塞在網籠的物料分流孔內，隨著過濾的進行，進料腔室與出料腔室的壓差不斷上升，當實際壓差值大於等於系統計算的開始反洗壓差時，濾機開始反洗，即中心軸轉動，使得網籠物料分流孔內的堵塞物被出料腔室內的壓力衝向排渣腔室內進行排洛，其自動化程度很高，而且衝洗快速方便，極大程度上提高了過濾機的工作效率。(這部分寫有益的效果即可，無需詳細描述工作原理)。


下面再結合附圖進一步描述本發明的有關細節。圖I為本發明的結構 圖2為本發明圖I沿A-A的剖視 圖3為本發明中心軸上安裝密封模塊的結構圖；、
圖4為本發明中心軸上安裝密封模塊的截面 圖5為本發明網籠結構 圖6為本發明圖5沿B-B的結構 圖7為本發明的控制系統原理 圖8為本發明的控制系統邏輯圖。圖中標記I一支架，2—濾前腔室，3—排料通孔，4一熱媒出口，5—夾緊座，6—螺栓，7—夾緊塊，8—溫度控制器，9 —電加熱裝置，10 —電機,11—第一彈簧，12 —網籠,13—物料分流孔，14 一物料出口，15—腔體，16—濾後腔室，17—第二壓力傳感器，18—過濾網，19一熱媒進口，20 —中心軸,21 一第一壓力傳感器，22一模板蓋，23一密封模塊，24一安裝塊，25一刮刀，26一刀架，27一第二彈簧，28一濾前腔室，29一物料進口，30一安裝塊，31一移動槽。
具體實施例方式參照附圖，這種自動反衝洗熔體過濾機，包括支架I、腔體15和網籠12，所述腔體15設置在所述支架I上，所述網籠12設置在所述腔體15內，並在網籠12上圍有過濾網18，其中所述網籠12與所述腔體15之間構成濾後腔室16，所述網籠12的中空部位為濾前腔室28，所述濾前腔室28上設有物料進口 29，所述濾後腔室16上設有物料出口 14，所述物料進口 29處設有第一壓力傳感器21，所述濾後腔室16處設有第二壓力傳感器17，所述濾前腔室28內穿過帶空腔2的中心軸20,所述中心軸20與傳動機構連接,所述的第一壓力傳感21和第二壓力傳感器17通過可編程控制器(圖中未畫出)與所述傳動機構連接，其中傳動機構的關鍵部件為伺服電機10，伺服電機10通過齒輪組件與中心軸20傳動連接，在所述中心軸20的一側開設有排料通孔3，所述排料通孔3與所述中心軸20的空腔2相通，並在所述中心軸20上安裝有密封模塊23，密封模塊23上具有通孔，所述密封模塊23與所述網籠12密封接觸，且其中兩個密封模塊23、網籠12以及中心軸20的空腔2構成一個排渣腔室。本發明在工作後，其中心軸20的空腔2與外界相通，因而，其排渣腔室處於常壓狀態。所述中心軸20上設有安裝塊30，所述安裝塊30連接有模板蓋22，所述密封模塊23設置在所述模板蓋22上，並在密封模塊23與所述安裝塊30之間設置有第一彈簧11，該第一彈簧11的設置，能夠自動調節密封模塊23與網籠12內壁的密封程度，避免濾前腔室28由於壓力過大而將物料進入到排渣腔室。
所述中心軸20上設有刮刀25，所述刮刀25與所述網籠12的內壁接觸。在中心軸20轉動的過程中，刮刀25將粘在網籠12內壁的雜質進行刮除，並將刮除的雜質先落入濾前腔室28內，然後隨熔融聚合物進入到網籠12的物料分流孔13裡，待濾機反衝洗時再排到排渣腔室內，而且將網籠12內壁雜質刮除後，更加提高密封模塊23與網籠12內壁的密封程度。所述刮刀25通過刀架26可擺動的安裝在所述安裝塊30上，並且在刮刀25的尾部與刀架26通過第二彈簧27連接。考慮到在設備製造裝過程中會出現一些形位誤差的積累以及在使用過程中刮刀的磨損，設置彈簧27能對這些因素進行很好的補償。所述腔體15內設有一對夾緊座5，在所述夾緊座5上分別安裝有夾緊塊7，網籠12相對於夾緊塊7有一固定位置，即網籠12的軸向一區域內沒有設置物料分流孔13，該區域正對著夾緊塊7，以便濾機在不工作時固定停留在此處不會有熔融聚合物進入排渣腔室，所述一對夾緊座5通過螺栓6進行連接，其中所述夾緊塊7上具有移動槽31，並且夾緊塊7的一側具有斜面，該斜面與所述夾緊座5匹配，所述螺栓6穿過所述夾緊塊7上的移動槽31。本發明中的過濾網18展開時為長方形結構，將其圍在網籠12的外壁時，長方形過濾網18的相對兩邊被一對夾緊塊7夾住，通過旋緊螺栓6便可將過濾網18進行夾緊並固定。過濾網18長時間過濾後，容易破損，因此可鬆開螺栓6，一對夾緊座5便鬆開，夾緊座5鬆開時，夾緊塊7便沿著斜面向左滑出，不再壓向過濾網18的兩邊，此時便將過濾網18取出更換新的過濾網，更換後，再次旋緊螺栓6，在螺栓6旋緊的過程中，夾緊塊7沿著斜面向右滑動，而壓向長方形濾網18的兩邊，將過濾網18的相對兩邊又被一對夾緊塊7夾住，並以螺栓6固緊，更換快速方便。本發明工作時，過濾一段時間後，過濾的凝膠粒子被過濾網18阻攔在網籠12的物料分流孔13內，造成物料分流孔13內的雜質增多，此時，第一壓力傳感器21感應到濾前腔室28內的濾前壓力Pl在逐漸升高，而濾後腔室16內的濾後壓力P2在逐漸降低，當兩者的壓力差Pl- P2= Λ P達到反洗壓差W設定值時，可編程控制器便能根據濾前腔室28的濾前壓力Ρ1、濾後腔室16內的濾後壓力Ρ2，計算濾機的壓力差Pl- Ρ2=ΛΡ、帶寬、開始反洗壓差APc,以便控制伺服電機10工作，實現自動控制。所述的帶寬是濾機上次反洗結束時的壓力差與下次開始反洗時的壓力差之間的差值。伺服電機10工作時，同時電動排渣閥(圖中未畫出)打開，此時中心軸20轉動，在中心軸20轉動的過程中，排渣腔室會沿著網籠12內壁的物料分流孔13轉動而進行排渣，即排渣腔室會對著網籠12的物料分流孔13，由於排渣腔室為常壓狀態(即Ρ3=0)，而濾後腔室內的壓力Ρ2>Ρ3，因此，由於兩者壓力差的關係，便會將網籠12分流孔13中的雜質擠壓向排渣腔室，並通過中心軸20的排料通孔3排向中心軸20的空腔2內，最後將雜質通過電動排渣閥進入廢膠收集罐排出。在中心軸20轉動的過程中，排渣腔室通過密封模塊23上的通孔依次與網籠12的物料分流孔13相通，因此，只要中心軸20轉動一圈，網籠12分流孔13中的雜質就會由於壓力差的關係全部擠向排渣腔室完成對過濾網的一次反洗。 本發明中，在所述腔體15上端蓋處設有位置控制傳感器(圖中未示出)，所述腔體15下端蓋底部排渣口處設置所述的電動排渣閥，在電動排渣閥的四周設置一電加熱裝置9，並設置溫度控制器31，並在所述腔體15的底部沒有熱媒循環夾套，利用電加熱裝置9進行液相循環加熱；這樣就保證了腔體15底部的溫度，在反衝洗時電動排渣閥不會出現凍料現象。本發明中，隨著過濾的進行，濾前腔室與濾後腔室內的壓差不斷上升，當實際壓差值大於等於可編程控制器計算的開始反洗壓差W值時，伺服電機10啟動，濾機開始反洗。此時，電動排渣閥自動打開，濾後的碳纖維聚合物由濾後腔室16的壓力P2的作用下通把堵塞在過濾網18上的凝膠粒子從網籠12壁的物料分流孔13中擠入排渣腔室，通過輸出管道進入廢膠收集罐。此時ΛΡ值開始慢慢下降。隨著ΛΡ值降到彡XO+帶寬時(X0為濾機上一次反洗結束時的實際壓差值)，將停止反洗，反洗模塊歸位，通過位置控制傳感器的信息，伺服電機10即將停止工作，同時電動排渣閥關閉，此次反洗工作結束。上述的反洗模塊指的是由中心軸和密封模塊構成的模塊，「歸為」指的是密封模塊23朝向夾緊塊7位置時。當濾機使用時間較長時，每次的XO值不斷上升，則APc也隨之增長。為了保護濾 網和延長濾機的使用壽命，設定一個反洗壓差W，如果APc>W，即濾機的壓差到達W值時，就開始反洗。當清洗一個行程(一圈)後仍然Λ Pc SW時，可視為濾機需要換網。本發明的這種結構，其自動化程度很高，非常適用於工業化大生產。
權利要求
1.一種自動反衝洗碳纖維過濾機，包括支架、腔體和網籠，所述腔體設置在所述支架上，所述網籠設置在所述腔體內，所述網籠壁上均勻排布有物料分流孔，並在網籠上設有過濾網，其中所述網籠與所述腔體之間構成濾後腔室，所述網籠的中空部位為濾前腔室，所述濾前腔室上設有物料進口，所述濾後腔室上設有物料出口，其特徵在於所述物料進口處設有第一壓力傳感器，所述濾後腔室處設有第二壓力傳感器，所述濾前腔室內穿過帶空腔的中心軸，在所述中心軸的一側開設有排料通孔，所述排料通孔與所述中心軸的空腔相通，並在所述中心軸上安裝有密封模塊，所述密封模塊與所述網籠密封接觸，且其中兩個密封模塊、網籠以及中心軸的空腔構成一個排渣腔室。
2.根據權利要求I所述的自動反衝洗碳纖維過濾機，其特徵在於所述中心軸上設有安裝塊，所述安裝塊連接有模板蓋，所述密封模塊設置在所述模板蓋上，並在密封模塊與所述安裝塊之間設置有第一彈簧。
3.根據權利要求I所述的自動反衝洗碳纖維過濾機，其特徵在於所述中心軸上設有刮刀，所述刮刀與所述網籠的內壁接觸。
4.根據權利要求3所述的自動反洗碳纖維過濾機，其特徵在於所述中心軸上設有安裝塊，所述刮刀通過刀架安裝在所述安裝塊上，並且在刮刀的尾部與刀架通過第二彈簧連接。
5.根據權利要求I所述的自動反衝洗碳纖維過濾機，其特徵在於所述腔體內設有一對夾緊座，在所述夾緊座上分別設有夾緊塊，所述一對夾緊座通過螺栓進行連接，其中所述夾緊塊上具有移動槽，並且夾緊塊的一側具有斜面，該斜面與所述夾緊座匹配，所述螺栓穿過所述夾緊塊上的移動槽。
全文摘要
本發明公開了一種自動反衝洗碳纖維過濾機，包括支架、腔體和網籠，腔體設置在所述支架上，網籠設置在所述腔體內，並在網籠上設有過濾網，其中網籠與腔體之間構成出料腔室，網籠的中空部位為進料腔室，腔體上設有物料進口和物料出口，其特徵在於所述物料進口處設有第一壓力傳感器，所述出料腔室處設有第二壓力傳感器，所述腔體內穿過帶空腔的中心軸，在所述中心軸的一側開設有通孔，所述通孔與所述中心軸的空腔相通，並在所述中心軸上安裝有密封模塊，所述密封模塊與所述網籠密封接觸，且兩個密封模塊、網籠以及中心軸的空腔構成一個排渣腔室。本發明能夠對網籠自動進行反衝洗，衝洗過程快速方便，結構科學，工作效率高的優點。
文檔編號B01D29/60GK102716608SQ20121018780
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者葉中華, 李世忠, 李延平, 潘益中, 鄭根元, 陳洪貴 申請人:溫州宇豐化纖機械有限公司