旋风分离器的制作方法

本实用新型涉及一种气体净化设备，特别涉及一种用于真空系统杂质分离的旋风分离器。

背景技术：

在木材CNC加工，塑料CNC等加工行业，需要用到真空对被加工件进行真空夹持，由于加工过程中会产生大量的木屑和塑料杂质。为了避免这些杂质进入真空泵主机转子中，污染润滑油，损坏主机转子造成巨大损失，需要及时分离和过滤掉工作气体中的杂质，然后才能将其引入真空泵主机中，然后排到大气环境中。

因此，具有吸气和过滤功能的真空系统被大量运用于CNC加工系统之中，针对这种夹带有大量杂质的工作气流进行排气和换气处理。这些灰尘杂质产生源多通过气流软管管路与真空系统的杂质过滤系统相连。

然而携带有加工过程中产生的不同尺寸杂质的气流，尤其在杂质尺寸较大的时候，容易对真空排气换气系统的过滤部件造成堵塞，降低整个真空系统杂质分离效率以及杂质收集装置的容量，并增加了真空系统维护的成本和工时。比如真空泵运用于木材加工中，可将木工CNC产生的夹带木屑和其他灰尘杂质的气流进行过滤排放。在传统的真空泵设计中，吸入的工作气流直接由精细空气过滤装置进行过滤。所以在极端工况下，客户需要每天更换或清洁该精细过滤装置，由此杂质分离效率受限且生产成本大大增加。

在对工作气流进行分离过滤的时候，还需要将分离出来的大颗粒杂质用收集桶进行收集。传统的杂质收集桶通过注塑成型制造，一方面模具费用昂贵，另一方面用户很难判断收集桶中杂质收集的状态，维护麻烦。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种旋风分离器，可使杂质颗粒在进入真空系统之前被过滤掉，从而提高真空系统的杂质分离效率，并减少其维护成本。

为实现上述目的，本实用新型的旋风分离器，包括分离器本体和设置在所述分离器本体底部的收集桶，所述分离器本体的侧部设有气体进口，顶部设有气体出口，底部设有杂质排出口，所述收集桶包括顶板、筒体和底板，所述顶板与所述分离器本体固定连接，所述筒体置于所述顶板和底板之间，所述顶板和底板通过连接机构可拆卸地连接并夹持所述筒体。

优选地，所述连接机构包括第一螺栓和把手，所述顶板上开设有螺栓槽，所述第一螺栓的一端与所述底板固定连接，另一端穿过所述螺栓槽并与所述把手螺纹连接。

进一步地，所述连接机构还包括第二螺栓和螺母，所述顶板上开设有螺栓孔，所述第二螺栓的一端与所述底板固定连接，另一端穿过所述螺栓孔并与所述螺母螺纹连接。

进一步地，所述螺母为蝶形螺母。

优选地，所述底板上设有定位套，所述筒体的下部置于所述定位套中。

优选地，所述筒体与所述顶板和底板之间分别设有密封圈。

进一步地，所述密封圈的截面呈U形。

优选地，所述筒体采用聚甲基丙烯酸甲酯制成。

优选地，所述杂质排出口的下方设有防回流挡板，所述防回流挡板通过支架固定在所述顶板上。

优选地，所述气体出口上设有气体过滤装置。

优选地，所述气体出口连接有真空泵。

本实用新型的旋风分离器，在真空系统之前预先过滤和收集大尺寸杂质，制造成本低，杂质分离效率高，而且方便维护，节约了维护时间。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将更加显然。应当了解，这些附图仅是示意性的，未按比例绘制也并非意在限制本实用新型的范围。图中：

图1为本实用新型的旋风分离器的示意图；

图2为图1中旋风分离器去除收集桶的筒体和底板后的示意图；

图3为图1中收集桶去除了顶板后的示意图；

图4为图1中顶板的俯视放大图；

图5为图1中旋风分离器的主视图；

图6为图5的A-A向剖视图；

图7为为图6中B区域的局部放大图。

具体实施方式

下面参照附图详细地说明本实用新型的具体实施方式。

如图1～6所示，本实用新型的旋风分离器，包括分离器本体10和设置在所述分离器本体10底部的收集桶20。

所述分离器本体10包括本体上部11和本体下部12，所述本体上部11呈圆柱状，所述本体下部12呈漏斗状，所述分离器本体10的侧部设有气体进口13，顶部设有气体出口14，底部设有杂质排出口16。所述气体进口13的截面呈方形，可使得夹带有不同尺寸杂质的气体沿着所述分离器本体10的本体上部11的切向流入所述分离器本体10内。由于气体进口13的截面呈方形，而与其连接的气体输出管的截面一般呈圆形，因此在气体进口13上设有入口适配管131，用于圆形至方形截面的转换。

所述分离器本体10上设有安装架15，用于分离器本体10在真空系统中的安装固定。

夹带有不同尺寸杂质的气体沿着所述分离器本体10的本体上部11的切向流入所述分离器本体10内，沿着分离器本体10的内壁呈螺旋形运动，由于不同尺寸的杂质具有不同的质量，大于一定尺寸的杂质在离心力作用下被甩向内壁，并在重力作用下，从杂质排出口16落入收集桶20内，旋转的气流在分离器本体10内收缩向中心流动，向上形成二次涡流经气体出口14流出。

从气体出口14流出的气体含有较小尺寸的杂质，因此为净化这些气体，所述气体出口14上设有气体过滤装置(图中未示出)，根据真空系统对流入气体的杂质含量要求不同，可以选择不同过滤精度的过滤装置。

为方便拆卸收集桶20，对收集桶20进行维护，所述收集桶20包括顶板21，筒体22和底板23，所述顶板21与所述分离器本体10固定连接，所述顶板21中心加工有通孔210，所述分离器本体10的下端与所述通孔210配合并固定，使顶板21固定在所述分离器本体10上。所述筒体22置于所述顶板21和底板23之间，所述顶板21和底板23通过连接机构可拆卸地连接并夹持所述筒体22。通过拆卸所述连接机构，就可以将所述收集桶20进行拆卸，使得对收集桶20的维护非常方便。

所述连接机构可以采用常规的机械连接方式。本实用新型的一种实施方式的所述连接机构包括第一螺栓24和把手241，所述顶板21上开设有螺栓槽211，所述第一螺栓24的一端与所述底板23固定连接，另一端穿过所述螺栓槽211并与所述把手241螺纹连接。通过旋转所述把手241，可将所述筒体22夹持在所述顶板21和底板23之间，需要拆卸时，反向旋转所述把手241，使把手241与顶板21松开，就可以将所述第一螺栓24从所述螺栓槽211中移出，而此时把手241并不需要完全从第一螺栓24上拧出，把手241留在第一螺栓24上，方便操作人员进行操作。所述连接机构还可以包括第二螺栓25和螺母251，所述顶板21上开设有螺栓孔212，所述第二螺栓25的一端与所述底板23固定连接，另一端穿过所述螺栓孔212并与所述螺母251螺纹连接，通过旋转所述螺母251，可将所述筒体22夹持在所述顶板21和底板23之间，需要拆卸时，反向旋转所述螺母251即可。为方便旋转，所述螺母251可采用蝶形螺母。所述第一螺栓24和第二螺栓25的数量可以为多个，图1中所示为分别为两个的实施方式。所述第一螺栓24和第二螺栓25与底板23的固定连接方式可以采用焊接。

所述分离器本体10内气流螺旋形运动时，来自收集桶20的回流容易导致收集桶20中的杂质被重新夹带进入所述分离器本体10内的上升气流之中，影响杂质分离效率。为解决这一问题，参见图2和图6，所述杂质排出口16的下方设有防回流挡板30，所述防回流挡板30通过支架31固定在所述顶板21上。所述支架31高度使所述防回流挡板30与所述分离器本体10之间保持间隔，杂质通过所述间隔进入收集桶20，同时将分离器本体10和收集桶20隔断，减少从收集桶20向分离器本体10气流流动，从而可显著防止已经收集的杂质被回流，保证杂质分离效率。

为方便观察收集桶20内杂质的状态，所述筒体22采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成，特别地可以采用PMMA管加工制成，PMMA管属于市场中常见产品，具有高透光性，而且易于加工，用作筒体22便于用户观察杂质收集情况及进行其维护。

为方便所述筒体22在底板23上进行定位，所述底板23上设有定位套231，所述筒体22的下部置于所述定位套231中，用于对所述筒体22的径向定位，所述定位套231固定在所述底板23上。

为保证所述收集桶20的密封性，所述筒体22与所述顶板21和底板23之间分别设有密封圈40，所述密封圈40的截面呈U形，如图7所示，U形的密封圈40被夹紧安装在所述筒体22的上下端部。采用U形的密封圈40，在筒体22和顶板21之间可实现轴向密封，在筒体22和底板23之间实现轴向密封，还可以在所述筒体22和定位套231之间实现径向密封，同时还可以对筒体22进行径向定位，防止筒体22晃动。

本实用新型的旋风分离器，气体出口14与一真空泵(图中未示出)相连。

如上所述，参照附图对本实用新型的示例性具体实施方式进行了详细的说明。应当了解，本实用新型并非意在使这些具体细节来构成对本实用新型保护范围的限制。在不背离根据本实用新型的精神和范围的情况下，可对示例性具体实施方式的结构和特征进行等同或类似的改变，这些改变将也落在本实用新型所附的权利要求书所确定的保护范围内。