[發(fā)明專利]一種用于冷軋冷卻液處理的導(dǎo)軌式永磁磁鏈過濾系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410004141.0
• 申請日: 2014-01-06
• 公開（公告）號: CN103768851A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳剛;張華;張業(yè)祥;張璋;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號: B01D35/06
• 分類號: B01D35/06
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 方可

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磁性過濾設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于冷軋冷卻液處理的導(dǎo)軌式永磁磁鏈過濾系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前磁性過濾裝置主要有電磁式和永磁式兩大類。電磁式磁性過濾器的原理是通過過濾機(jī)自身的填充物得電，使得填充物產(chǎn)生磁性，從而吸附乳化液中的鐵粉等雜質(zhì)，再在消除磁性（失電）的狀態(tài)下對填充物進(jìn)行沖洗，將吸附的雜質(zhì)去除。永磁式磁棒過濾器則是利用高性能永磁體為磁源的磁棒，通過鏈條傳動系統(tǒng)形成環(huán)繞的強(qiáng)大磁場組成磁柵，吸附液體中的鐵粉等顆粒，然后使用機(jī)械除污方式將粘附在磁棒上的鐵粉刮除，使磁棒變干凈再進(jìn)行下一輪的吸附和除污。

磁棒過濾器是目前使用最為廣泛的永磁式磁性過濾裝置，主要用于去除液體中的鐵粉，使液體保持一定程度的潔凈。研究顯示，永磁式磁棒過濾器與電磁式過濾器相比，具有鐵粉去除效果明顯、節(jié)省電能、運(yùn)行可靠穩(wěn)定和便于維修等優(yōu)點(diǎn)，但是機(jī)械式除污方式在很大程度上制約了永磁式磁棒過濾器的效能，影響了其使用效果。通過現(xiàn)場使用情況來看，現(xiàn)有的磁棒過濾設(shè)備普遍存在過濾效率不高，除污效果不理想，刮渣不干凈不徹底，傳動系統(tǒng)故障率高，維修頻繁，機(jī)構(gòu)尺寸和安裝空間過大等問題。

具體到對冷軋冷卻液的處理工藝流程而言，目前國內(nèi)大型鋼鐵公司冷軋機(jī)組使用的冷卻液磁性過濾裝置大多采用永磁式磁棒過濾器。這類永磁式磁棒過濾器的除污機(jī)構(gòu)主要包括抽刮式和輪式機(jī)構(gòu)兩種。前者如CN2573072Y、CN2477280Y、CN101020158A、CN101474508A等專利文獻(xiàn)中公開了一些具體構(gòu)造；后者如CN2562844Y、CN2603696Y等專利文獻(xiàn)中分別公開了單輪結(jié)構(gòu)和多輪結(jié)構(gòu)。然而，進(jìn)一步的研究表明，無論上述哪種類型，均存在除污機(jī)構(gòu)與磁棒剛性接觸易于造成磁棒變形或損壞的缺陷，而且無法實(shí)現(xiàn)高效和令人滿意的除污過濾效果；此外，現(xiàn)有技術(shù)的冷卻液磁性過濾裝置要實(shí)現(xiàn)完整的除污操作，都采用了相對獨(dú)立的動力系統(tǒng)來驅(qū)動磁棒沿長度方向作直線運(yùn)動，或者驅(qū)動長度和磁棒相當(dāng)?shù)墓伪圩髦本€運(yùn)動，這就決定了此類設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸偏大，動力系統(tǒng)復(fù)雜，進(jìn)而影響到過濾效能的發(fā)揮。

以德國西馬克公司的六輥高精度可逆軋機(jī)機(jī)組中使用的磁棒過濾器為例，其除污機(jī)構(gòu)是用一對刮爪通過上下閉合卡住磁棒，再由刮爪壁末端的滑塊、四桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動，使刮爪往復(fù)運(yùn)動完成刮渣除污。通過工廠多年的實(shí)踐應(yīng)用，可知其缺點(diǎn)主要包括：1、刮爪周期性開閉，無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)除污；刮爪與磁棒接觸為剛性接觸，在刮爪開始刮渣和完成刮渣脫離磁棒時(shí)，會對磁棒產(chǎn)生剛性沖擊，加劇磁棒磨損；2、刮爪有一定的寬度，由于刮渣時(shí)磁棒會水平運(yùn)動，刮爪臂會在一定的角度內(nèi)擺動，形成彎矩造成刮爪和磁棒、甚至是傳動系統(tǒng)的過載損壞，由此也限制了磁棒鏈傳動的線速度，從而降低了冷卻液的過濾處理效率；3、刮爪臂隨磁鏈運(yùn)動方向擺動一定角度后，需彈性原件對其實(shí)現(xiàn)復(fù)位，復(fù)位精度低速度慢，在一定程度上也會限制刮渣除污效率；4、除污機(jī)構(gòu)的傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，導(dǎo)致故障率高，維修難度大，但刮渣效果并沒有得到相應(yīng)保證，磁棒吸附的鐵粉無法快速徹底刮除；5、由于除污機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸過大，在冷軋機(jī)組安裝空間有限的條件下，水箱容積過小，導(dǎo)致全線廢水處理能力明顯不足。相應(yīng)地，在本領(lǐng)域中亟需尋找更為完善的解決方案，以便在克服現(xiàn)有技術(shù)以上缺陷的同時(shí)，獲得令人滿意的除污過濾效果并提高冷軋冷卻液磁性過濾的處理性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于冷軋冷卻液處理的導(dǎo)軌式永磁磁鏈過濾系統(tǒng)，其中通過對其關(guān)鍵部件如刮渣器、導(dǎo)向組件、輥道單元和電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及設(shè)置方式進(jìn)行改進(jìn)，相應(yīng)可有效避免除污機(jī)構(gòu)運(yùn)動到極限位置時(shí)與磁棒剛性接觸所造成的磁棒變形或損壞，防止除污機(jī)構(gòu)卡死導(dǎo)致磁棒傳動鏈條所造成的設(shè)備停機(jī)故障；此外，能夠在大幅縮小設(shè)備整體尺寸的同時(shí)，顯著提高磁鏈過濾機(jī)構(gòu)和除污機(jī)構(gòu)的運(yùn)行速度和隨動效能，與現(xiàn)有技術(shù)相比取得更好的除污過濾效果，因而尤其適用于冷軋液冷卻液的全線處理用途。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供了一種用于冷軋冷卻液處理的導(dǎo)軌式永磁磁鏈過濾系統(tǒng)，該過濾系統(tǒng)包括磁鏈機(jī)構(gòu)、除污機(jī)構(gòu)、渣料回收機(jī)構(gòu)，以及用于對磁鏈機(jī)構(gòu)和渣料回收機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動力的電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于：

所述磁鏈機(jī)構(gòu)由多根相互平行的永磁體磁棒通過鏈條連接而成且構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其中磁鏈的線速度方向垂直于磁棒的長度方向，并用于在電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下周期性往復(fù)進(jìn)入用于存放冷軋冷卻液的箱體的液面以下，由此對冷軋冷卻液中的金屬粉塵執(zhí)行吸附；