一种润滑油生产杂质过滤装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及一种润滑油生产设备，尤其涉及一种润滑油杂质过滤装置及其使用方法。


背景技术：

2.现有技术中，在润滑油生产工艺过程中，会采用转鼓筛网对润滑油生产过程中的杂质进行过滤，通过将润滑油通入筛网内部，然后将杂质留存在筛网内部导出，然后将滤后的润滑油从筛网外部导出。但是，在实际生产中，由于润滑油较高的粘稠度，从筛网内部导出的杂质中存留有较大体量的润滑油，如果不对杂质再进一步处理就废弃掉，会导致润滑油生产的浪费；如果对杂质进一步分离处理，又会导致工艺流程的复杂和生产成本的上升。
3.因此，需要设计一种过滤装置，在过滤工序就将润滑油与杂质良好的分离，从而降低杂质中润滑油的含量。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种润滑油生产杂质过滤装置及其使用方法，以解决现有技术中的技术问题。
5.本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一方面，提供了一种润滑油生产杂质过滤装置，包括外壳、筛网、杂质倾倒组件、旋转喷头组件、角度调整组件；其中，外壳具有前端板以及后端板，筛网通过轴承转动安装在外壳的内部，筛网与后端板形成了圆筒状的进油空间，在筛网与外壳内壁之间形成了出油空间；杂质倾倒组件设置在进油空间的顶部，其包括倾倒板，倾倒板铰接设置在后端板上；在外壳上位于杂质倾倒组件正上方位置，设置有旋转喷头组件，旋转喷头组件包括若干转动安装在外壳上的喷头；在后端板的外侧，设置有角度调整组件，角度调整组件包括卷扬滚筒，卷扬滚筒上朝相反方向分别缠绕有倾倒板控制钢索和喷头控制钢索；倾倒板控制钢索端部固定于倾倒板的端部，喷头控制钢索端部固定有旋转喷头组件；角度调整组件控制杂质倾倒组件和旋转喷头组件呈两种状态，分别为留置状态和倾倒状态；在留置状态下，卷扬滚筒通过倾倒板控制钢索控制倾倒板呈水平位置，卷扬滚筒通过喷头控制钢索位于竖直位置，喷头与倾倒板相互垂直；从留置状态向倾倒状态过渡过程中，卷扬滚筒顺时针转动，倾倒板控制钢索拉动倾倒板顺时针转动呈倾倒姿势，同时喷头控制钢索会释放长度，从而使喷头逆时针转动。
6.优选的，杂质倾倒组件还括倾倒座、连接座、钢索栓扣、导向滚轮一、柔性连接套以及倾倒通孔，倾倒座固定安装在进油空间中的后端板上，倾倒板呈长条板状结构且沿筛网的长度方向延伸，倾倒板靠近后端板的底部设置有连接座，连接座与倾倒座铰接连接；在倾倒板远离后端板一端的顶面，依次设置有钢索栓扣和导向滚轮一；在后端板相对于倾倒板的位置，设置有倾倒通孔，倾倒通孔与倾倒板之间，设置有柔性连接套，倾倒板板体呈筛网
状结构；倾倒板控制钢索逆时针缠绕在卷扬滚筒上，其端部伸出卷扬滚筒后穿过倾倒通孔，然后沿着倾倒板延伸，绕过导向滚轮一后固定在钢索栓扣上。
7.优选的，旋转喷头组件包括沿外壳长度方向阵列设置的一排喷头安装孔；喷头安装孔呈朝向外壳内部敞口的喇叭口形状并贯通外壳内外部；在每个喷头安装孔内转动安装有喷头；喷头的喷嘴正对底部的筛网，每个喷头的尾部伸出外壳，一根控制杆与每个喷头的尾部铰接，通过控制杆的左右平动能够同步将喷头进行转动；在控制杆远离后端板的一端，连接有拉伸弹簧，拉伸弹簧的另一端与外壳上的弹簧栓扣固定；在外壳上相对于旋转喷头组件的尾部，安装有导向滚轮二；喷头控制钢索顺时针缠绕在卷扬滚筒上，其端部伸出卷扬滚筒后向上延伸，然后绕过导向滚轮二后固定在控制杆朝向后端板的端部。
8.优选的，在出油空间内的前端板上，设置有外液面高度传感器，在进油空间内的后端板上，设置有内液面高度传感器。
9.优选的，还包括润滑油油路、进油管，润滑油油路包括进油管路、出油管路以及出渣管路；其中，进油管路连接至进油管，在进油管路上设置有用于控制进油开闭的进油开关阀；出油管路连接至外壳上的出油孔，出油管路上设置有用于抽油的抽油泵；出渣管路连接至倾倒通孔，倾倒板上积累的杂质经过倾倒通孔后从出渣管路被排出，在出渣管路上设置有抽渣泵。
10.优选的，筛网包括筛网端板、辊筒筛网以及转动圈；辊筒筛网上具有能够过滤润滑油杂质的筛孔；辊筒筛网的一端固定安装有筛网端板，辊筒筛网的另一端安装有转动圈；筛网端板的中心设置有中心通孔，进油管一端固定安装在前端版的中心，另一端伸入筛网端板的中心通孔，筛网端板与中心通孔之间设置有轴承，转动圈的内径与滚筒筛网的内径一致，转动圈的内圈通过轴承转动安装在外壳的后端板上，在转动圈的外圈设置有齿圈；筛网旋转驱动组件包括旋转电机、旋转驱动轴以及驱动齿轮，旋转电机安装于后端板相对于筛网的外侧，旋转电机的输出轴连接有旋转驱动轴，旋转驱动轴穿过后端板进入筛网与外壳之间的空间，在旋转驱动轴的端部，固定安装有驱动齿轮，驱动齿轮与转动圈外圈的齿圈啮合。
11.优选的，还包括控制线路，控制线路包括单片机控制器，单片机控制器分别与外液面高度传感器、内液面高度传感器、旋转电机、卷扬滚筒、进油开关阀、抽油泵、抽渣泵控制连接。
12.另一方面，还提供了上述润滑油生产杂质过滤装置的使用方法，单片机控制器内设定通过内液面高度传感器检测进油空间内的液面高度，然后通过该液面高度的检测控制进油开关阀的开闭、卷扬滚筒的转动以及抽渣泵的启停；同时，单片机控制器内设定通过内液面高度传感器和外液面高度传感器检测进油空间和出油空间的液面高度差值，然后根据该差值控制进油开关阀的开闭、旋转电机的转速以及抽油泵的功率；设定进油空间内润滑油油面的最高液面高度为进油管的进油高度，最低液面高度为筛网半径的四分之一的高度位置；单片机控制器控制润滑油生产杂质过滤装置包括进油循环、滤油循环以及延迟循环。
13.优选的，所述进油循环为：当内液面高度传感器检测到进油空间内润滑油为最低液面高度时，开启进油开关阀，使进油空间内的油位从最低液面高度逐渐达到最高液面高度，在进油空间内油面从最低液面高度到最高液面高度的过程中，卷扬滚筒逆时针转动控制倾倒板从倾斜变为水平，同步卷扬滚筒控制喷头从倾斜变为竖直；所述滤油循环为：当内
液面高度传感器检测到进油空间内润滑油达到最高液面高度时，关闭进油开关阀，开启旋转电机和抽油泵，当内液面高度传感器检测到进油空间内润滑油液面开始下降时，开启抽渣泵，同时卷扬滚筒顺时针转动控制倾倒板从水平变为倾斜，同步卷扬滚筒控制喷头从竖直变为倾斜。
14.优选的，所述延迟循环为：在每次内液面高度传感器检测到进油空间内润滑油为最低液面高度时，同步获取外液面高度传感器的液面高度数据，并计算内外液面高度的差值，当外液面高度高于内液面高度时，提高抽油泵的功率，提高旋转电机的转速，保持倾倒板和喷头的倾斜姿态，以提高出油空间的出油效率，直到出油空间的液面高度低于进油空间液面高度的差值大于筛网半径的四分之一的高度位置时，再进入进油循环。
15.本发明的有益效果是：1、本技术能够在筛网内部油位较高的情况下，通过使倾倒板从倾斜变为水平，喷头从倾斜变为竖直，这样可以提高杂质和润滑油的混合物在倾倒板上的停留时间，从而通过竖直的喷吹使混合物内的润滑油成分充分的从倾倒板上滤出，降低杂质中的润滑油含量；当筛网内的油位较低时，由于倾倒板上的杂质含量相对较多，杂质混合物的流动性降低，此时控制倾倒板倾斜，同时控制喷头朝向排渣的方向吹渣，提高了杂质的排出效率；通过检测内外液面的高度差同时设置延迟循环，保证了外液面的高度不会长时间的高于内液面高度，提高了筛网的过滤效率；2、本技术通过设置角度调整组件包括卷扬滚筒，卷扬滚筒上朝相反方向分别缠绕有倾倒板控制钢索和喷头控制钢索，使得每次仅需要控制卷扬滚筒朝向一个方向转动就可以同步使倾倒板和喷头同步进行转动，简化了同步转动控制的方式，并将该转动过程与液面高度的检测进行联动配合控制，使过滤装置内的液面始终保持在最有利于滤油、除渣和减少杂质中润滑油含量的状态。
附图说明
16.图1a为筛网内液面低且外壳内液面低于筛网最低位置示意图；图1b为筛网内液面较高且外壳内液面低于筛网最低位置示意图；图1c为外壳内液面高于筛网内液面示意图；图2是本技术润滑油生产杂质过滤装置的一个结构示意图；图3是本技术润滑油生产杂质过滤装置的另一个结构示意图；图4是本技术润滑油杂质过滤的控制方式示意图；图中：外壳1、筛网2、进油管3、筛网旋转驱动组件4、杂质倾倒组件5、旋转喷头组件6、角度调整组件7、外液面高度传感器8、内液面高度传感器9、控制线路10、润滑油油路11、前端板12、后端板13、筛网端板21、辊筒筛网22、转动圈23、旋转电机41、旋转驱动轴42、驱动齿轮43、倾倒座51、倾倒板52、连接座53、钢索栓扣54、导向滚轮一55、柔性连接套56、倾倒通孔57、喷头安装孔61、喷头62、控制杆63、拉伸弹簧64、弹簧栓扣65、导向滚轮二66、卷扬滚筒71、倾倒板控制钢索72、喷头控制钢索73、油管路111、出油管路112、出渣管路113、进油开关阀1111、抽油泵1121、抽渣泵1131、单片机控制器101。
实施方式
17.下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
18.如图1所示，在常规状态下，过滤装置筛网2和外壳1内油位液面的高度存在如下三种状态：a、筛网2内液面低，外壳1内液面低于筛网最低位置；b、筛网2内液面较高，外壳1内液面低于筛网最低位置；c、外壳1内液面高于筛网2内液面。由于在润滑油生产过程中，通常会对筛网内不断进行注油，因此，过滤装置内的油位通常会处于状态b下，也就是由于不断的注油而导致筛网内油位较高；在筛网长期滤油而抽油功率较小的情况下，通常会处于状态c下，而状态a在常规情况下较少出现。但是，本技术发明点在于，要将过滤装置内液面尽量长期控制在a状态下。因为，如果筛网内液面高度较高，则筛网上导出的杂质含油量高，如果外壳内液面高，则不利于筛网内润滑油的渗透，生产效率低。而状态b和c通常对应了注油和长期过滤的两种工况，因此本发明的发明点就是通过设置内外的液面传感器将b和c的状态向a状态控制。
19.如图2-3所示为本发明润滑油生产杂质过滤装置结构示意图。该润滑油生产杂质过滤装置包括外壳1、筛网2、进油管3、筛网旋转驱动组件4、杂质倾倒组件5、旋转喷头组件6、角度调整组件7、外液面高度传感器8、内液面高度传感器9、控制线路10以及润滑油油路11。外壳1呈中空圆筒结构，筛网2为辊筒状筛网结构，筛网2通过轴承转动安装在外壳1的内部，进油管3从外壳1的端部伸入最终进入到筛网2的内部。外壳1具有前端板12以及后端板13。筛网2包括筛网端板21、辊筒筛网22以及转动圈23。辊筒筛网22上具有可以过滤润滑油杂质的筛孔，筛孔仅容许润滑油通过，并将杂质留存在辊筒筛网22内部。辊筒筛网22的一端固定安装有筛网端板21，辊筒筛网22的另一端安装有转动圈23。筛网端板21的中心设置有中心通孔，进油管3一端固定安装在前端版12的中心，另一端伸入筛网端板21的中心通孔，筛网端板21与中心通孔之间设置有轴承。转动圈23的内径与滚筒筛网22的内径一致，转动圈23的内圈通过轴承转动安装在外壳1的后端板13上，在转动圈23的外圈设置有齿圈。筛网旋转驱动组件4包括旋转电机41、旋转驱动轴42以及驱动齿轮43，旋转电机41安装于后端板13相对于筛网2的外侧，旋转电机41的输出轴连接有旋转驱动轴42，旋转驱动轴42穿过后端板13进入筛网2与外壳1之间的空间，在旋转驱动轴42的端部，固定安装有驱动齿轮43，驱动齿轮43与转动圈23外圈的齿圈啮合。通过旋转电机41的驱动，可以使筛网2在外壳1内部转动。
20.筛网2与后端板13形成了圆筒状的进油空间，在筛网2与外壳1内壁之间形成了出油空间，未过滤的润滑油通过进油管3进入进油空间，然后未过滤的润滑油通过筛网2的过滤后，滤后的润滑油进入出油空间，杂质被留存在辊筒筛网22上。在外壳1的底部，设置有出油孔14，滤后的润滑油从出油空间经过出油孔14被抽出。
21.在进油空间内，还设置有杂质倾倒组件5。杂质倾倒组件5设置在进油空间的顶部，其包括倾倒座51、倾倒板52、连接座53、钢索栓扣54、导向滚轮一55、柔性连接套56以及倾倒通孔57。倾倒座51固定安装在进油空间中的后端板13上，倾倒板52呈长条板状结构且沿筛网2的长度方向延伸，倾倒板52靠近后端板13的底部设置有连接座53，连接座53与倾倒座51铰接连接。在倾倒板52远离后端板13一端的顶面，依次设置有钢索栓扣54和导向滚轮一55。在后端板13相对于倾倒板52的位置，设置有倾倒通孔57，倾倒通孔57与倾倒板52之间，设置有柔性连接套。倾倒板52板体同样呈筛网状结构，可以使润滑油穿过而保留杂质。
22.在外壳1上位于杂质倾倒组件5正上方位置，设置有旋转喷头组件6。旋转喷头组件6包括沿外壳长度方向阵列设置的一排喷头安装孔61。喷头安装孔61呈朝向外壳1内部敞口的喇叭口形状并贯通外壳1内外部。在每个喷头安装孔61内转动安装有喷头62。喷头62的喷嘴正对底部的筛网2，从喷头62内可喷出气体将筛网62上的杂质吹至倾倒板52上。每个喷头62的尾部伸出外壳1，一根控制杆63与每个喷头62的尾部铰接，通过控制杆63的左右平动可以同步将喷头62进行转动。在控制杆63远离后端板13的一端，连接有拉伸弹簧64，拉伸弹簧64的另一端与外壳上的弹簧栓扣65固定。在控制杆63不受角度调整组件7的控制条件下，拉伸弹簧64将控制杆63拉动至远离后端板13的极限位置，此时每个喷头62的喷嘴转动至朝向后端板13的倾斜极限位置。此外，在外壳1上相对于旋转喷头组件6的尾部，安装有导向滚轮二66。
23.在后端板13的外侧，设置有角度调整组件7。角度调整组件7包括卷扬滚筒71。卷扬滚筒71上朝相反方向分别缠绕有倾倒板控制钢索72和喷头控制钢索73。倾倒板控制钢索72逆时针缠绕在卷扬滚筒71上，其端部伸出卷扬滚筒71后穿过倾倒通孔57，然后沿着倾倒板52延伸，绕过导向滚轮一55后固定在钢索栓扣54上；喷头控制钢索73顺时针缠绕在卷扬滚筒71上，其端部伸出卷扬滚筒71后向上延伸，然后绕过导向滚轮二66后固定在控制杆63朝向后端板13的端部。
24.角度调整组件7控制杂质倾倒组件5和旋转喷头组件6呈两种状态，分别为留置状态和倾倒状态。在留置状态下，卷扬滚筒71通过倾倒板控制钢索72控制倾倒板52呈水平位置，卷扬滚筒71通过喷头控制钢索73控制喷头62位于竖直位置，喷头62与倾倒板52相互垂直；从留置状态向倾倒状态过渡过程中，卷扬滚筒71顺时针转动，倾倒板控制钢索72拉动倾倒板52顺时针转动呈倾倒姿势，同时喷头控制钢索73会释放长度，从而使喷头62逆时针转动。在留置状态下，筛网2上的杂质被喷头62吹至倾倒板上，由于喷头62的竖直吹气以及倾倒板52的水平位置，倾倒板52上的杂质与润滑油的混合体会被留置在倾倒板52上，混合体中的润滑油在留置过程中会被充分渗出倾倒板52。在倾倒状态下，由于喷头62向一侧的喷气以及倾倒板52的倾斜，倾倒板52上的杂质会被倾倒出倾倒通孔57。
25.在出油空间内的前端板12上，设置有外液面高度传感器8，在进油空间内的后端板13上，设置有内液面高度传感器9。外液面高度传感器8和内液面高度传感器9均为常规的红外测距传感装置，外液面高度传感器8用于检测出油空间内的润滑油液面高度，内液面高度传感器9用于检测进油空间内的润滑油液面高度。
26.本发明的润滑油油路11包括进油管路111、出油管路112以及出渣管路113。其中，进油管路111连接至进油管3，在进油管路111上设置有用于控制进油开闭的进油开关阀1111；出油管路112连接至出油孔14，出油管路112上设置有用于抽油的抽油泵1121；出渣管路113连接至倾倒通孔57，倾倒板52上积累的杂质经过倾倒通孔57后从出渣管路113被排出，在出渣管路113上设置有抽渣泵1131。控制线路10包括单片机控制器101，单片机控制器101分别与外液面高度传感器8、内液面高度传感器9、旋转电机41、卷扬滚筒71、进油开关阀1111、抽油泵1121、抽渣泵1131控制连接。
27.本技术通过单片机控制器101内设定通过内液面高度传感器9检测进油空间内的液面高度，然后通过该液面高度的检测控制进油开关阀1111的开闭、卷扬滚筒71的转动以及抽渣泵1131的启停；同时，单片机控制器101内设定通过内液面高度传感器9和外液面高
度传感器8检测进油空间和出油空间的液面高度差值，然后根据该差值控制进油开关阀1111的开闭、旋转电机41的转速以及抽油泵1121的功率。设定进油空间内润滑油油面的最高液面高度为进油管3的进油高度，最低液面高度为筛网2半径的四分之一的高度位置。
28.如图4所示为本技术润滑油杂质过滤的控制方式。本发明主要包括以下控制循环过程：1、进油循环。当内液面高度传感器9检测到进油空间内润滑油为最低液面高度时，开启进油开关阀1111，使进油空间内的油位从最低液面高度逐渐达到最高液面高度，在进油空间内油面从最低液面高度到最高液面高度的过程中，卷扬滚筒71逆时针转动控制倾倒板52从倾斜变为水平，同步卷扬滚筒71控制喷头62从倾斜变为竖直；2、滤油循环。当内液面高度传感器9检测到进油空间内润滑油达到最高液面高度时，关闭进油开关阀1111，开启旋转电机41和抽油泵1121，当内液面高度传感器9检测到进油空间内润滑油液面开始下降时，开启抽渣泵1131，同时卷扬滚筒71顺时针转动控制倾倒板52从水平变为倾斜，同步卷扬滚筒71控制喷头62从竖直变为倾斜。
29.3、延迟循环。在每次内液面高度传感器9检测到进油空间内润滑油为最低液面高度时，同步获取外液面高度传感器8的液面高度数据，并计算内外液面高度的差值，当外液面高度高于内液面高度时，提高抽油泵1121的功率，提高旋转电机41的转速，保持倾倒板52和喷头62的倾斜姿态，以提高出油空间的出油效率，直到出油空间的液面高度低于进油空间液面高度的差值大于筛网2半径的四分之一的高度位置时，再进入进油循环。
30.通过以上的操作，使得在筛网2内部油位较高的情况下，可以通过使倾倒板52从倾斜变为水平，喷头62从倾斜变为竖直，这样可以提高杂质和润滑油的混合物在倾倒板上的停留时间，从而通过竖直的喷吹使混合物内的润滑油成分充分的从倾倒板上滤出，降低杂质中的润滑油含量；当筛网内的油位较低时，由于倾倒板上的杂质含量相对较多，杂质混合物的流动性降低，此时控制倾倒板倾斜，同时控制喷头朝向排渣的方向吹渣，提高了杂质的排出效率；通过检测内外液面的高度差同时设置延迟循环，保证了外液面的高度不会长时间的高于内液面高度，提高了筛网2的过滤效率。
31.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。