专利名称：全数字控制的介电液渣过滤干燥机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及干燥机，特别是一种全数字控制的介电液渣过滤干燥机。
背景技术：
轧辊电火花毛化机(ElectricalDischarge Texturing Machine 简称 EDT)是生产高端冷轧板的关键设备，其基本工作原理是轧辊在介电液中，由一排带电的电极趋近辊面产生放电火花，从而使光滑辊面变成具有分布均勻坑点的毛面，用这样的轧辊轧制的冷轧板广泛用于汽车和家电等高端领域；如武钢冷轧总厂成套引进的ET660/8X5500-45电火花毛化机床就是用于对冷轧工作辊表面进行毛化加工的重要设备。该设备自投入运行以来，发挥了全自动、高效率的特点，具有良好的轧辊毛化加工质量，有力地提高了冷轧带钢产品的表面质量。但在经过一段时间的实际使用后，用户发现，这套系统的介电液渣干燥部分存在不足，主要是原干燥系统采用的是金属过滤网和高温蒸汽干燥原理，对于有残余润滑油脂和微细电火花金属粉末混合体的介电液渣，其过滤干燥效率及质量不够高，金属过滤网常被残余油脂糊死，具体表现在进口设备不能够很好地对过滤罐RF反冲后的介电液渣进行充分的过滤干燥，使得每次干燥后不能正常排出渣体，同时影响了下道程序的正常运行，必须手动抬起上油箱，使整个污液直接排放到地面才能进入下道工序，致使整套设备处于非正常使用状态。这种情况既不符合废渣体排放的环保要求，且过多的介电液被废弃排走造成损失；同时，设备在干燥后的走纸排渣过程中，未经过充分干燥的介电液渣会发生喷溅， 严重污染了走纸电机、信号开关等部件，引起主机误报警，对规范化生产造成不利局面，必须对这套干燥系统进行改造。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种全数字控制的介电液渣过滤干燥机，能够与毛化机的主机联网，通过自动控制程序和实用的电磁沉淀分离与布袋干燥方法， 将主系统过滤器RF反冲过来的含有残余润滑油脂和微细电火花金属粉末混合体的介电渣液进行沉淀分离，定时将澄清的介电液返回主系统进行循环利用，沉淀出的液渣排放到布袋干燥箱进行过滤风干，滤干的液渣连同布袋一起清除，达到了现场环保要求。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是主要由电磁加速沉淀罐及布袋过滤干燥箱组成的全数字控制的介电液渣过滤干燥机。其中电磁加速沉淀罐有两个，其上部通过液体输入电动阀与液体输入管连通，并且由一条排气管道与油气分离器相连，将油气分离器分离出的清液通过清液回收管回收；其下部均装有清液输出电动阀，通过它们将沉淀出的清液送入清液回收管；其底部均装有渣液输出电动阀，它们与一条装有排污泵的沉淀渣液排出管连通，该排出管的出口位于布袋过滤干燥箱的上方，每次将沉淀渣液排放到布袋中进行过滤干燥，通过过滤布袋过滤出的清液通过布袋过滤干燥箱下部的连通管道送入清液回收管中。[0006]所述的两个电磁加速沉淀罐，均由连为一体的圆柱形罐体和锥形罐体组成；在所述的圆柱形罐体上均装有上限位液面传感器、下限位液面传感；在所述的锥形罐体的外侧部，均装有以螺栓相连的电磁铁。所述的两个电磁加速沉淀罐，其内部的输入管体上均装有周边钻满小孔的伞形液体泻流罩；在连接两个电磁加速沉淀罐的管体上，均装有以法兰连接的橡胶防震节、液体输入电动阀和液体输入管。所述的油气分离器可用法兰连接安装在排气管上。所述的布袋过滤干燥箱装有过滤布袋。所述的过滤布袋，其内部设有浮球，该浮球上装有辅助电动抽油泵的抽油软管，启动抽油泵可以将布袋中渣泥上漂浮的清液抽排到清液回收管中去。所述油气分离器、布袋过滤干燥箱和两个电磁加速沉淀罐均由机架支撑。本实用新型与现有技术比较，主要有以下优点1.主要解决了轧辊毛化机介电液中残留润滑脂无法清除的难题，通过磁性沉淀和布袋干燥法，利用过滤器RF每隔10个小时反冲一次的特点，经过5个多小时的沉淀，能够将大部分轧辊电火花毛化工作时产生的微细金属粉末和轧辊残留润滑脂与介电液分离，再将沉淀后的液渣输送到布袋干燥箱中进一步过滤和干燥，最后将液渣和布袋一起清除，不会出现渣液漫溢的问题，使环境大大改善，同时也减少了介电液的浪费。2.采用全数字自动控制技术，使研制的干燥机能与进口设备能实现联机自动控制，基本操作程序与改造前相同，控制界面采用全中文显示界面，缩短了操作者对新设备的熟悉过程，提高了设备自动化水平。
图1是本实用新型的结构示意主视图。图2是图1的俯视图。图3 ET660/8 X 5500-45电火花毛化机床的介电液过滤系统结构示意图。图4是本实用新型的电控系统示意图。图5是本实用新型主程序控制框图。图6是本实用新型沉淀罐子程序控制框图。图中1.液体输入管；2.液体输入电动阀；3.橡胶防震节；4.伞形液体泻流罩；5.上限位液面传感器；6.下限位液面传感器；7.油气分离器；8.沉淀渣液排出管；9.浮球；10.辅助电动抽油泵；11.过滤布袋；12.布袋过滤干燥箱；13.清液输出电动阀；14.清液回收管；15.电磁铁；16.排污泵；17.渣液输出电动阀；18.机架； 19.电控操作台；20.电磁加速沉淀罐。
具体实施方式
本实用新型提供的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其根据ET660/8X 5500-45 电火花毛化机床的RF过滤器反冲频率(一般间隔10个小时)不高的实际工作状况，采用了定时电磁加速沉淀法和布袋过滤排渣方式，能够明显将介电液中的残余润滑油脂与微细电火花金属粉末混合的介电液渣分离出来，再通过布袋滤干后，由吊车将装满液渣的布袋送到指定位置进行处理，沉淀后的清液重新返回主系统进行循环，通过过滤器RF进一步过滤后，干净清液输送给轧辊毛化机使用，多余的干净清液进入清液箱，供过滤器RF反冲时使用。本实用新型为了能及时接收过滤器RF反冲过来的含渣污浊液体，采用了双罐结构，一个电磁加速沉淀罐进行沉淀操作，另一个电磁加速沉淀罐做好接收过滤器RF反冲过来的污浊液体的准备，如果两个沉淀罐都处于沉淀状态或者发生了设备故障，则自动通知上位控制机不要发出反冲指令，并进行警示，要求操作人员进行故障处理。本实用新型采用了全数字控制技术，PLC采用西门子公司的S7-300型产品，人机控制界面采用国产的samkoon型触摸控制屏，控制程序通过step7编程软件进行编写(图5、 图6)。本实用新型能够与主机联网进行自动控制，液体沉淀时间由操作者通过全中文界面进行设置。如果出现液面上限报警或者双罐进液阀关断，可以及时通知上位毛化机主控系统，不要将过滤器RF反冲液送入本装置进行沉淀。本实用新型有手动和自动两种操作模式，在手动状态，可以通过电控操作台(19) 的控制按钮，手动开启各种阀门和电动泵工作，检查其是否工作正常。在自动状态，则接受上位毛化机主控系统控制，进行自动过滤干燥程序操作。下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明，但不限定本实用新型。本实用新型提供的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其结构如图1、图2所示， 主要由电磁加速沉淀罐20及布袋过滤干燥箱12组成的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其中电磁加速沉淀罐20有两个，其上部通过液体输入电动阀2与液体输入管1连通， 并且由一条排气管道与油气分离器7相连，将油气分离器7分离出的清液通过清液回收管 14回收；其下部均装有清液输出电动阀13，通过它们将沉淀出的清油送入清液回收管14 ； 其底部均装有渣液输出电动阀17，它们与一条装有排污泵16的沉淀渣液排出管8连通，该排出管的出口位于布袋过滤干燥箱12的上方，每次将沉淀渣液排放到布袋中进行过滤干燥，通过布袋过滤出的清液通过布袋过滤干燥箱12下部的连通管道送入清液回收管14。所述液体输入管1，用于输送过滤器RF流出的反冲液体给两个电磁加速沉淀罐 20，该沉淀罐内部的液体输入管体上均装有伞形液体泻流罩4 ；伞形液体泻流罩4固定在所述沉淀罐的上部。所述液体输入电动阀2的作用是控制过滤器RF通过压缩空气反冲过来的液体进入哪个电磁加速沉淀罐20进行沉淀，如果两个电磁加速沉淀罐的液体输入电动阀2都关闭，则通知上位控制器不要进行反冲操作。该液体输入电动阀由市场上购买，例如可以采用型号为FND643F—DN100的电控气动蝶阀+手动闸阀。所述上位控制器是毛化机的主控制系统。所述橡胶防震节3的作用是消除或降低液体反冲进入电磁加速沉淀罐20时产生的机械震动。该橡胶防震节由市场上购买，例如可以采用DW50型带法兰橡胶防震节。所述伞形液体泻流罩4的作用有两个，一个是利用反冲液体的冲击力清除上一次沉淀时附着在电磁加速沉淀罐20罐壁上的液渣，第二个作用是减缓反冲液体对电磁加速沉淀罐20罐内已经沉淀液体的冲击搅拌作用，加快液体沉淀速度。该伞形液体泻流罩的结构是输入采用法兰与液体输入电动阀2相通，液体输入电动阀2的另一端与液体输入管1 相连，将输入的液体通过向下的导流管分配给圆环形清洗管，圆形清洗管在对着沉淀罐20罐壁的方向布满了众多泻流小孔。所述两个电磁加速沉淀罐20，均由连为一体的圆柱形罐体和锥形罐体组成。在所述的圆柱形罐体上均装有上限位液面传感器5、下限位液面传感6。在所述的锥形罐体的外侧部，均装有以螺栓相连的电磁铁15。所述上限位液面传感器5和下限位液面传感器6的作用是用来检测电磁加速沉淀罐20内的液面高度，并将检测的液面位置信号传入给控制系统；如果液面超过上限位液面传感器5，控制器将发出上位报警信号，并通知上位机停止过滤器RF的反冲操作，下限位液面传感器6的功能在下面会详细介绍。上限位液面传感器5和下限位液面传感器6可由市场上购买，例如可以采用型号RF8— H0G2A300的液位计。所述油气分离器7用法兰连接安装在排气管上，其作用是把反冲时从电磁加速沉淀罐20中排出的油雾分离出来，消除油雾对环境产生的污染，同时可以减少气体的啸叫声。油气分离器采用金属板和过滤纸按现场情况制作，也可购买现成的消声器进行改装。所述布袋过滤干燥箱12用于安放和支撑过滤布袋11，可根据设备现场情况，用市场上购买金属网格板和金属板设计制作。该布袋过滤干燥箱通过清液回收管14将经过过滤布袋过滤出的清液送回主系统循环使用。所述过滤布袋11，用于将沉淀后的电磁加速沉淀罐20罐底渣液进行过滤和风干， 布袋采用市场上购买的130号过滤布制作，布袋大小按干燥箱的尺寸配套制作。该过滤布袋的内部设有浮球9，该浮球上装有辅助电动抽油泵10的抽油软管，启动辅助电动抽油泵 10可以将过滤布袋中渣泥上漂浮的清液抽排到清液回收管14中去。所述浮球9、辅助电动抽油泵10的作用是在过滤布袋11中过滤渣液时，油脂经常会将布袋孔糊死，所以，在更换布袋时，若发现布袋内渣泥上仍存有少量清液存在，可用辅助电动抽油泵10抽起清液，浮球9可保证绑在浮球上的油泵吸油管口处于液面表层汲取清液。浮球9和辅助电动抽油泵10均可由市场上购买。所述清液输出电动阀13的作用是通过系统控制从电磁加速沉淀罐20中将沉淀后的清液送回主系统循环使用。该电动阀由市场上购买，例如可以采用型号为FND643F— DN50的电控气动蝶阀+手动闸阀。所述电磁铁15的作用是加速电磁加速沉淀罐20中微细金属粉末的沉淀。该电磁铁可由市场上购买，例如可以采用型号为MW04— 17T电磁铁。所述排污泵16的作用是将电磁加速沉淀罐20底部排出的沉淀渣液抽排到过滤布袋11中进行过滤干燥。它可由市场上购买，例如可以采用型号为CR5—15 A—FGJ-E-HQQE多级离心管道泵。所述渣液输出电动阀17的作用是控制沉淀罐20底部的渣液排出。该电动阀由市场上购买，例如可以采用型号为FND643F—DN50的电控气动蝶阀+手动闸阀。所述排污泵16、渣液输出电动阀17均用法兰安装固定在渣液排出管8的管道上。上述油气分离器7、布袋过滤干燥箱12和两个电磁加速沉淀罐20均由机架18支撑。所述机架18是采用矩形方钢和金属钢板制作的平台。所述控制器，均装在便于操作者集中操作控制的电控操作台19内。该电控操作台的外壳有金属钢板制成。[0046]在图2中，编号8-1和8-2分别是罐1和罐2的沉淀渣液排出管。编号16_1和 16-2分别是罐1和罐2的排污泵。编号17-1和17-2分别是罐1和罐2的渣液输出电动阀。污液罐是用来收集清液回收管14流出的液体。所述罐1和罐2是指电磁加速沉淀罐 20。本实用新型提供的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其工作过程是由过滤器 RF反冲来的污浊液体由液体输入管1、液体输入电动阀2、橡胶防震节3、伞形液体泻流罩4 沿电磁加速沉淀罐20的罐壁流入进行沉淀，当输入液面超过下限位液面传感器6后，开始计时，一般十分钟左右，自动关断液体输入电动阀2，沉淀计时开始，一般沉淀时间为5个小时左右，可以由操作者自行设定。液体沉淀期间电磁铁15通电，加速电磁加速沉淀罐20 中微细金属粉末的沉淀，预设沉淀时间到了后，自动打开清液输出电动阀13，将澄清液体通过清液回收管14送回主系统进行循环使用；电磁加速沉淀罐20内液面下降至下限位液面传感器6后，关断清液输出电动阀13，开始计时，一般30秒后，打开渣液输出电动阀17，启动排污泵16，将电磁加速沉淀罐20内沉淀的渣液通过渣液排出管8排放到过滤布袋11中， 并开始计时，一般这个排放过程只有10秒钟左右，到时间自动关闭渣液输出电动阀17，停止排污泵16。渣液通过过滤布袋11进行长期过滤干燥，当过滤布袋11装满渣泥后必须进行更换，如果更换此布袋时，发现布袋渣泥上层浮有清液，可以启动辅助电动抽油泵10，利用浮球9上的吸油管将清液通过清液回收管14送回主系统循环使用，过滤布袋箱12中汇集的过滤清液也经过清液回收管14送回主系统循环使用，过滤布袋11中存留的渣泥收集后可由用户另行集中处理。本实用新型提供的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其在整个图3所示的 ET660/8 X 5500-45电火花毛化机床的轧辊毛化机介电液过滤系统中的工作原理是参见图4至图6，国外进口的过滤器RF每次最长工作时间为10小时后就要求进行反冲操作，否则会自动停止工作；反冲前过滤器RF先将电磁加速沉淀罐20灌内液体放光，反冲时以压缩空气为动力，利用从清液池抽上来的干净清液冲洗过滤器RF的过滤层，冲洗后的污液由液体输入电动阀2进入电磁加速沉淀罐20进行沉淀，在电控控制台19的人机控制界面上， 操作人员根据实际经验设置沉淀时间，一般为5个小时左右；进入沉淀过程，系统自动启动沉淀罐下部的电磁铁开关，加快介电液体的沉淀速度，到达设定沉淀时间，系统自动开启清液输出电动阀13，将将沉淀出的清液送回主系统循环使用，当罐内液面下降过下限位液面传感器6后，清液输出电动阀13自动关闭，延时30秒后自动开启渣液输出电动阀17，并同时启动排污泵16将沉淀后的渣液输送到布袋过滤干燥箱12进行滤干，排渣时间根据现场调试情况确定，一般10秒钟左右，排渣时间到后，系统自动停止排污泵16运行，关闭渣液输出电动阀17，重新开启液体输入电动阀2，等待新的反冲液输入。在布袋过滤干燥箱12中， 滤干过程中产生的清液，通过清液回收管14流回主系统循环使用；在更换过滤布袋11时， 如果发现该布袋中渣泥上仍存留有沉淀后产生的清液，可以用辅助电动抽油泵10将清液输送主系统循环使用。过滤后的渣泥连同过滤布袋11 一起清走，实现了洁净介电液体的目的，反复循环过滤，提高了介电液的使用时间，可以大大降低生产成本，也大大改善了现场工作环境。
权利要求1.一种全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于主要由电磁加速沉淀罐(20) 及布袋过滤干燥箱(12)组成的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其中电磁加速沉淀罐 (20)有两个，其上部通过液体输入电动阀(2)与液体输入管(1)连通，并且由一条排气管道与油气分离器(7)相连，将油气分离器(7)分离出的清液通过清液回收管(14)回收；其下部均装有清液输出电动阀(13)，通过它们将沉淀出的清液送入清液回收管(14)；其底部均装有渣液输出电动阀(17)，它们与一条装有排污泵(16)的沉淀渣液排出管连通，该排出管的出口位于布袋过滤干燥箱(12)的上方，每次将沉淀渣液排放到过滤布袋(11)中进行过滤干燥，通过过滤布袋(11)过滤出的清液通过布袋过滤干燥箱(12)下部的连通管道送入清液回收管(14)中。
2.如权利要求1所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述两个电磁加速沉淀罐(20)，均由连为一体的圆柱形罐体和锥形罐体组成；在所述的圆柱形罐体上均装有上限位液面传感器(5)、下限位液面传感(6);在所述的锥形罐体的外侧部，均装有以螺栓相连的电磁铁(15)。
3.如权利要求1或2所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述的电磁加速沉淀罐(20)内部的输入管体上均装有周边钻满小孔的伞形液体泻流罩(4)；在连接两个电磁加速沉淀罐(20)的管体上，均装有以法兰连接的橡胶防震节(3)、液体输入电动阀(2)和液体输入管(1)。
4.如权利要求1所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述的油气分离器(7)用法兰连接安装在排气管上。
5.如权利要求1所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述的布袋过滤干燥箱(12)装有过滤布袋(11)。
6.如权利要求5所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述的过滤布袋(11)，其内部设有浮球(9)，该浮球上装有辅助电动抽油泵(10)的抽油软管。
7.如权利要求1所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述排污泵 (16)、渣液输出电动阀(17)均用法兰安装固定在渣液排出管(8)的管道上。
8.如权利要求1所述的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其特征在于所述油气分离器(7)、布袋过滤干燥箱(12)和两个电磁加速沉淀罐(20)均由机架(18)支撑。
专利摘要本实用新型是一种主要由布袋过滤干燥箱(12)及电磁加速沉淀罐(20)组成的全数字控制的介电液渣过滤干燥机，其中电磁加速沉淀罐(20)有两个，其上部通过液体输入管(1)连通，并且由一条排气管道与油气分离器(7)相连，其下部均装有清液输出电动阀(13)，(7)和(13)的输出连通清液回收管(14)；其底部均装有沉淀渣液输出电动阀(17)，它们与一条装有排污泵(16)的渣液排出管(8)连通，排出管(8)的出口位于布袋过滤干燥箱(12)的上方，每次将沉淀渣液排放到过滤布袋(11)中进行过滤干燥。本实用新型解决了轧辊毛化机介电液中残留润滑脂无法清除的难题，使环境大大改善，同时也减少了介电液的浪费。
文档编号B23H7/36GK202291730SQ201120417329
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者卢劲松, 夏建军, 宋木清, 方俊, 曹祥承, 王昌建, 艾汉祥, 范庆国, 詹益清, 辛卫升, 陈光明, 马硕, 魏文 申请人:武汉宝德机电有限责任公司