专利名称：可调式精确定位刮刀装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及造纸碱回收系统设备中使用的压力盘式过滤器上的刮刀装置，包 括位于滤盘两侧的刮刀、用于固定刮刀的刮刀架和设于刮刀架上的刮刀固定装置、用于固 定刮刀架的机构，以及根据液位高度控制刮刀相对滤盘运动的机构。
背景技术：
近几年来，由于压力盘式过滤机其过滤面积大、过滤精度高和占地面积小、维修方 便、操作简单等方面的优点，在市场上得以迅速推广应用，为我国造纸碱回收和其它微过滤 技术的发展和造纸质量的提高做出了不小的贡献。例如中国实用新型专利200720022056. 2 公开的压力盘式过滤机，以及类似的设备。这一类设备的主要工作特点是在滤盘表面生成 予挂层，充分利用了予挂层进行过滤。其工作原理是过滤圆盘装配在封闭的容器当中，向 容器内加压时溶液中的微小颗粒将附着在圆盘滤布的表面，形成予挂层，这种予挂层是由 溶液中体积很小的颗粒构成的，相当于多层滤布的叠加，在正常工作时随滤布一同作用，多 余的予挂层将作为过滤物通过卸料口排送到容器外。但是在工作过程中，予挂层会不断积 累加厚，最终将整个过滤面堵死，使过滤无法据继续进行；而予挂层太薄，又不能起到较好 的过滤效果，所以，在过滤器工作时需要不断更新和保证适当的予挂层厚度，以保证压力盘 式过滤机过滤精度，提高过滤效率。其技术解决方案通常是使用一种刮刀装置来保证予挂 层的厚度和更新新的予挂层，即在每个过滤圆盘的正反两面均安装一组刮刀，根据容器内 溶液的液面高度来控制刮刀处于进刀、退刀和正常工位三种状态，保持刮刀与滤盘表面处 于一个合适的工作间距，同时要求各个刮刀一起联动，且动作快速、准确。但现有的压力盘 式过滤机采用的刮刀装置均是由液压缸伸缩来驱动连杆机构，从而带动各刮刀架旋转来调 整刀尖与滤盘表面的距离，每个刮刀都由弹簧机构压向过滤圆盘表面。现有技术的不足是 以液压缸为刮刀驱动源时在工作中发生某些情况会使刮刀运动过量，造成设备损坏；另一 方面，为了使设备具有一定的抗腐蚀能力，常用选用不锈钢材料作为弹簧钢丝的材质，由于 不锈钢材质本身硬度不高、弹性不好，加上温度影响和介质在弹簧钢丝表面的沉积作用，更 加造成了弹簧性能的下降；第三方面，因机构的各运动结构复杂，且因焊接结构制造误差、 焊接变形，使刮刀驱动装置的累积误差很大；数目众多的弹簧很难做到其弹性系数完全相 同，并且刮刀工作时遇到的予挂层密度并非完全一致，将造成各刮刀受力回退的距离各不 相同，这样就出现了各刮刀与滤盘表面间距的千差万别，根本无法保证要求的间距，更有甚 者，刮刀前进时的精度和距离无法保证，经常划破滤布，造成很大的维修负担，使得设备的 正常使用周期大大缩短。目前使用的刮刀装置中需要在刮刀本体上打孔倒角，然后用螺钉 固定在刮刀架上，这样做使得刮刀的体积增大，装卸程序复杂，使用成本增高。
发明内容本实用新型提供一种可克服现有技术不足，且有运动准确、距离可调、完全能保证 精度的、并具备机械安全装置的刮刀装置。
3[0004]本实用新型的装置中包括位于滤盘两侧的刮刀、用于固定刮刀的刮刀架和设于 刮刀架上的刮刀固定装置、用于固定刮刀架的机构，以及根据液位高度控制刮刀相对滤盘 运动的机构，其中根据液位高度控制刮刀相对滤盘运动的机构由受液位控制的电机、由电 机带动的轴向减速器、连接轴向减速器输出端与刮刀架驱动摇臂间的连杆系统，及刀架摇 臂构成，其中刮刀架驱动摇臂与一个刮刀摇臂用铰链连接，刮刀架驱动摇臂与刀架摇臂均 装配在刮刀架轴上，并采用键连接，当摆动刮刀架驱动摇臂时，将带动刮刀架及刀架摇臂一 同旋转，进而推动调节器和连接在它两端的左右旋螺杆运动，再带动连接在另一侧轴上的 另一个刀架摇臂转动，从而实现安装在滤盘两侧的刮刀架同步运动。本实用新型所使用电 机最好为变频调速电机。本实用新型的刮刀架驱动摇臂用连接销固定于一个螺母上，螺母与调整螺杆配 合，转动调整螺杆可带动刮刀架驱动臂沿调整螺杆的轴向运动，装置中设置有其两端分别 为左旋和右旋螺纹的调节器，调节器分别与一个左旋螺杆一端和一个右旋螺杆一端相连 接，左旋螺杆的另一端和右旋螺杆另一端分别与左右刀架的摇臂用铰链联接，旋转调节器 可带动两刀架摇臂相对转动，使刮刀刀尖靠近过滤圆盘表面或远离过滤圆盘表面。本实用新型的刀架摇臂外用锁紧螺母固定有一个限位螺杆。本实用新型的刮刀架上的刮刀固定装置由压板、压板固定螺钉及设置于刮刀架上 用于与压板固定螺钉配合的孔构成，通过压板固定螺钉将压板与刮刀架联接结合，并通过 压板与将刮刀固定于刮刀架上。本实用新型由于采用由电机带动的轴向减速器驱动刮刀运动，因此完全克服了现 有技术采用液压泵驱动所带来的不足。本实用新型在使用时如发生意外使刮刀无法运动 时，电机会发生堵转而停止运动，而不至如现有技术那样强制运动，造成设备的损坏。另一 方面，本实用新型的两个刮刀均采用装配在刮刀架轴上的刀架摇臂驱动和复位，这就克服 了现有技术以弹簧复位，造成各刮刀运动位置不一，使预挂层厚度不一的不足。第三，本实 用新型采用调频电机驱动，会使整个机构的运动更容易调节，运动精度大大提高，这是现有 技术难以实现的。由于本实用新型设置有其两端分别为左旋螺杆和右旋螺纹的调节器，使位于滤 盘两侧的刮刀可以分别调节，并可使刮刀与滤盘的间距调整更为精确，确保了使用中滤盘 两面可产生厚度均勻一致的预挂层，同时还可避免使调节时刮刀刀尖破坏滤圆盘表面的弊 病。本实用新型可在刀架摇臂外用锁紧螺母固定有一个限位螺杆，这一装置可以限制 刮刀运动的最大运动位置，完全避免了使用中刮刀对滤盘的破坏。本实用新型通过压板与将刮刀固定于刮刀架上，克服了现有技术需在刮刀本体上 打孔倒角加工，及安装时的困难，并可大大降低成本。
附图1为本实用新型刮刀装置的正视图。附图2为图1中I部位的局部放大示意图。附图3为图1中II部位的局部放大示意图。附图4为本实用新型刮刀装置的俯视图。[0016]附图5为图4中A-A剖视示意图。附图6图4中B-B剖视示意图。附图7图6中III部位局部放大示意图。图中各标号为1_电机及变速装置；2-销轴；3-机头摇臂；4-连接叉；5-锁紧 螺母；6-动力杆；7-推进杆；8-螺母；9-连接销轴；10-调整螺杆；11-刮刀架驱动摇臂； 12-螺钉；13-正装轴承座；14-刮刀架；15-连接键；16-刀架摇臂；17-左旋螺杆；18-锁紧 螺母；19-限位螺杆；20-左旋螺母；21-正装轴承座；22-调节器；23-刀架摇臂；24-刮刀 架；25-右旋螺母；26-右旋螺杆；27-主轴；28-过滤圆盘；29-偏装轴承座；30-压紧压板； 31-螺钉；32-刮刀；33-螺钉；34-0型密封圈；35-密封垫圈；36-法兰盖；37-法兰；38-接 管；39-滑动轴承。
具体实施方式
本实用新型
以下结合附图说明。参见附图1，本实用新型由电机及变速装置1、销轴2、机头摇臂3、连接叉4、锁紧螺 母5、动力杆6、推进杆7及由I局部的刮刀及相关的装置构成。参见附图2，刮刀及相关的装置中，通过螺母8、连接销轴9和调整螺杆10将刮刀 架驱动摇臂11固定，并实现与推进杆7的连接。用螺钉12将轴承座13和21固定。刮刀 架14与24用连接键15和铰链固定刀架摇臂16和23。刮刀架驱动摇臂11与一个刮刀摇 臂用铰链连接，且刮刀架驱动摇臂与刀架摇臂均装配在刮刀架轴上，并采用键连接，当电机 与轴向减速装置1驱动摆动刮刀架并带动摇臂11时，将带动刮刀架24及相连的一侧刀架 摇臂16 —同旋转，进而推动调节器22和连接在它两端的左右旋螺杆17和26运动，同时会 带动连接在另一侧轴上的另一个刀架摇臂转动，从而实现安装在滤盘两侧的刮刀架24同 步运动。本实用新型所使用电机最好为变频调速电机。本实用新型通过锁紧螺母25将调 整合适的两左右旋螺杆17和26的位置固定。由图可见，在刀架上设置有可调节的限位螺 杆19，并通过螺母18固定其经调整后的位置，在刮刀运动至极限时，螺杆19将会顶在刀架 外的固定物上，以限制其运动，这就可以防止运动过量造成的事故。本实用新型通过图3示的装置实现电机驱动与动力杆6间连接和相对于过滤容器 内的密封。从图4的B-B剖视局部放大图5中可见，刮刀架24与偏装轴承座29及相关的轴 的连接关系，同时可见，刮刀32是通过压紧压板30固定于其上，用螺钉31将压板30固定。刮刀相对滤盘的设置及刮刀另一侧的轴承参见图6与图7.本实用新型的一个具体实施例为在现有盘式压力过滤机内换置使用本实用新型 装置，由容器内的液位高度控制变速装置1的动作时机和方向，从而带动各个刮刀一起联 动，实现进刀，退刀和正常工位三种状态，电机采用变频调节，运动速度可变可调，且整体采 用刚性连接，运动准确、距离可调、完全能保证精度、具备机械安全装置，能从根本上解决现 有装备的不足。通过本实用新型的机构可知，本实用新型是一种各刮刀与过滤圆盘间距位置可 调，采用刚性连接的刮刀装置。各组刮刀运动的动力装置是由电机带动的变速装置1提供 的，和传统方式所不同的是其变速装置输出轴向往返运动而非旋转，电机采用变频调节，其运动速度可调，快速、准确。对每一个过滤圆盘都采用成组联动的刮刀装置，在工作过程中 电机变速器1输出轴向运动，带动机头摇臂3摆动，从而使推进杆7做往复运动，再带动刮 刀架驱动摇臂11转动，这样刮刀架14、24将绕轴旋转，得到不同的刮刀刀尖和过滤圆盘之 间的距离。本实用新型的刮刀装置可以预先设定各组刮刀刀尖与过滤圆盘之间的距离，调节 器22的两端为左旋和右旋螺纹，分别和左旋螺杆17和右旋螺杆26相连接，在装配时，顺时 针旋转调节器22，将拉动刀架摇臂16、23相对转动，刮刀刀尖靠近过滤圆盘表面；逆时针旋 转调节器22，刮刀刀尖远离过滤圆盘表面，调节器转动不同的圈数，可以精确调整两者之间 不同的预设距离。刮刀架驱动摇臂11相对于推进杆7的位置距离同样采用可调方式，旋转 连接销轴9，刮刀架驱动摇臂11在调整螺杆10上前后移动，实现了所有刮刀组都能保证与 过滤圆盘之间同样的距离。所有调节完成后并紧相应的锁紧螺母，实现了整体结构的刚性 连接，从而保证了运动精度。本实用新型刮刀装置中设置了机械安全装置。装配完成后调节限位螺杆19，然后 并紧锁紧螺母18，使得刀架摇臂16接触限位螺杆19后刮刀刀尖与过滤圆盘表面尚有一定 的安全距离。这种机械安全装置可靠性高，避免了刮刀划破滤布的可能情况，使设备的正常 运行周期大大延长，维修费用降低，设备使用效率提高。目前使用的刮刀装置中要在刮刀本体上打孔倒角，然后用螺钉固定在刮刀架上， 这样做使得刮刀的体积增大，装卸程序复杂，使用成本增高。本实用新型刮刀的安装采用压 板夹紧方式，首先将刮刀32做成标准长度，刀体上不再开孔倒角，这样刮刀的体积大大减 小，制造成本和耗材费用降低，其次使用螺钉31压紧压板30将标准的刮刀32逐个压紧固 定在刮刀架14、24上，拼接成使用要求的长度，拆卸时只需将螺钉31拧松，取下刮刀32便 可，使用和维修非常方便。本实用新型的刮刀装置结构简单，安装简易方便，近滤盘轴芯一端用偏装轴承座 29用螺钉33固定在卸料口上(附图5)，卸料口上留有已经预制好的螺纹，直接将螺钉33旋 入拧紧，就能将偏装轴承座牢固可靠地安装到位；远滤盘轴芯一端用正装轴承座13、21固 定在连接方管上(附图2)，其中正装轴承座21上留有已经预制好的螺纹，将螺钉12旋入 拧紧，就能将正装轴承座牢固可靠地安装到位。克服了现有结构在装配时需各个零件配钻 连接孔的方式，给在局促狭小的空间内装配提供了极大的方便。刮刀架14、24是在一根空 心管件上焊接有刮刀固定板，并采用钢板加固，两端本别焊接有连接轴头，其中在远滤盘轴 芯一段的轴头上带有键槽，与刀架驱动摇臂11、刀架摇臂16、23采用键连接。刮刀架14、24 两端的轴头连接在滑动轴承39内，滑动轴承用使用含油尼龙，其抗磨耐用，成本低廉。滑动 轴承39套合刮刀架14、24的轴头两端，分别相应地安装在偏装轴承座29和正装轴承座13、 21内(附图7)，这样便使刮刀架14、24在工作过程中转动轻便灵活，阻力减小。由容器外 进入到容器内的动力杆6采用多层0型密封圈34(附图3)，保证了泄露发生，并承受一定的 工作压力。本实用新型的具体操作方法是待盘式压力过滤机外部容器、芯轴、滤盘和卸料装 置组焊装配完成后再将已制造好的本实用新型刮刀装置各零件逐一装配到位，采用由远及 近、由内到外的装配方式。即先装配距离动力输入端最远处的滤盘刮刀组，同时调节连接销 轴9和调节器22，使刮刀刀尖与过滤圆盘表面的距离符合设计要求，逐次回退，调节完距离动力输入端最近处的滤盘刮刀组后，再调整动力杆6端部的连接叉4，锁紧螺母5，使整个系 统的装配处于设计要求的尺寸与状态，接着装配变速装置1机头摇臂3，最后调节限位螺杆 19，并紧锁紧螺母18，使得刀架摇臂16接触限位螺杆19后刮刀刀尖与过滤圆盘表面尚有一 定的安全距离。 标准长度的刮刀32用螺钉31压紧压板30固定在刮刀架14、24上，拼接成使用要 求的长度。刮刀架14、24是在一根空心管件上焊接有刮刀固定板，并采用钢板加固，两端本 别焊接有连接轴头，其中在远滤盘轴芯一段的轴头上带有键槽，与刀架驱动摇臂11、刀架摇 臂16、23采用键连接。刮刀架14、24的轴头两端连接在滑动轴承39内，分别相应地安装在 偏装轴承座29和正装轴承座13、21内。近滤盘轴芯一端用偏装轴承座29用螺钉33固定 在卸料口上，远滤盘轴芯一端用正装轴承座13、21固定在连接方管上。刮刀架驱动摇臂11、 刀架摇臂16、23装配固定在刮刀架14、24的轴头，连接调节器22、左旋螺杆17和右旋螺杆 26，将连接销轴9与调整螺杆10、推进杆7组装，同时调节连接销轴9和调节器22，使刮刀 刀尖与过滤圆盘表面的距离符合设计要求。采用由远及近、由内到外的装配方式，先装配距 离动力输入端最远处的滤盘刮刀组，逐次回退，调节完距离动力输入端最近处的滤盘刮刀 组后，再推进杆7和动力杆6连接在一起，装配动力杆6、多层0型密封圈34等密封元件。 调整动力杆6端部的连接叉4，锁紧螺母5，使整个系统的装配处于设计要求的尺寸与状态， 接着装配变速装置1机头摇臂3，最后调节限位螺杆19，并紧锁紧螺母18，使得刀架摇臂16 接触限位螺杆19后刮刀刀尖与过滤圆盘表面尚有一定的安全距离。
权利要求可调式精确定位刮刀装置，包括位于滤盘两侧的刮刀、用于固定刮刀的刮刀架和设于刮刀架上的刮刀固定装置、用于固定刮刀架的机构，以及根据液位高度控制刮刀相对滤盘运动的机构，其特征是根据液位高度控制刮刀相对滤盘运动的机构由受液位控制的电机、由电机带动的轴向减速器、连接轴向减速器输出端与刮刀架驱动摇臂间的连杆系统，及刀架摇臂构成，其中刮刀架驱动摇臂与一个刮刀摇臂用铰链连接，刮刀架驱动摇臂与刀架摇臂均装配在刮刀架轴上，并采用键连接，当摆动刮刀架驱动摇臂时，将带动刮刀架及刀架摇臂一同旋转，进而推动调节器和连接在它两端的左右旋螺杆运动，再带动连接在另一侧轴上的另一个刀架摇臂转动，从而实现安装在滤盘两侧的刮刀架同步运动。
2.根据权利要求1所述的可调式精确定位刮刀装置，其特征是所述电机为变频调速电机。
3.根据权利要求2所述的可调式精确定位刮刀装置，其特征是刮刀架驱动摇臂用连接 销固定于一个螺母上，螺母与调整螺杆配合，转动调整螺杆可带动刮刀架驱动臂沿调整螺 杆的轴向运动，装置中设置有其两端分别为左旋和右旋螺纹的调节器，调节器分别与一个 左旋螺杆一端和一个右旋螺杆一端相连接，左旋螺杆的另一端和右旋螺杆另一端分别与左 右刀架的摇臂用铰链联接，旋转调节器可带动两刀架摇臂相对转动，使刮刀刀尖靠近过滤 圆盘表面或远离过滤圆盘表面。
4.根据权利要求3所述的可调式精确定位刮刀装置，其特征是在刀架摇臂外用锁紧螺 母固定有一个限位螺杆。
5.根据权利要求1至4所述的任一可调式精确定位刮刀装置，其特征是刮刀架上的刮 刀固定装置由压板、压板固定螺钉及设置于刮刀架上用于与压板固定螺钉配合的孔构成， 通过压板固定螺钉将压板与刮刀架联接结合，并通过压板与将刮刀固定于刮刀架上。
专利摘要本实用新型公开一种造纸碱回收系统设备中使用的压力盘式过滤器上的刮刀装置。装置中根据液位高度控制刮刀相对滤盘运动的机构由受液位控制的电机、由电机带动的轴向减速器、连接轴向减速器输出端与刮刀架驱动摇臂间的连杆系统，及刀架摇臂构成，刮刀架驱动摇臂与一个刮刀摇臂用铰链连接，刮刀架驱动摇臂与刀架摇臂均装配在刮刀架轴上，并采用键连接，当摆动刮刀架驱动摇臂时，将带动刮刀架及刀架摇臂一同旋转，进而推动调节器和连接在它两端的左右旋螺杆运动，再带动连接在另一侧轴上的另一个刀架摇臂转动，从而实现安装在滤盘两侧的刮刀架同步运动。
文档编号D21F1/78GK201648846SQ20102013497
公开日2010年11月24日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者张培洲, 邵珲 申请人:兰州节能环保工程有限责任公司