一种旋转筛分设备的制作方法

本发明涉及一种适用于粉末静电涂装工艺中对回收粉末进行筛分的设备，特别是一种旋转筛分设备。

背景技术：

粉末静电喷涂是利用静电原理对工件进行表面处理的技术方法，粉末涂料是整个工艺的核心。静电喷涂设备的设计围绕粉末涂料展开，通常包括：喷粉室、粉末静电喷枪、粉末回收装置、粉末筛分装置以及供粉装置。其中喷枪将粉末喷涂到工件上，回收装置负责回收过喷粉末和未吸附粉末，回收粉末经过筛选后重新输送到供粉装置进行循环使用。然而在循环过程中，受输送及外部环境影响，粉末会出现结块、研细、混入杂质等问题。而粉末质量直接影响上粉率和膜厚均匀性，连续且高效的粉末涂料筛分设备是保证涂装质量的关键。

目前国内的静电喷涂设备供应商通常采用蝶式振动筛作为粉末筛分装置。此类设备具有成本优势，但存在分离效率低，无法自动清除杂质，工作噪音大等缺点。在日常使用中，较低的分离效率会导致大量回收粉末在筛网上层聚集，回收粉末经历静电喷涂工艺后自身带电且在喷涂和回收过程中吸附空气中水分，堆积时容易产生大面积的结块层，这一现象会逐步影响筛分效果，最后造成蝶式震动筛全面堵塞。静电喷涂设备的回收粉末中，灰尘和絮状物为主要杂质，灰尘杂质与回收粉末粒径差异不大，其中粒径较大的灰尘容易分离，且由于质量较大可随筛震动，低于一定数量时不会影响分离效率；粒径接近回收粉末的较小灰尘，可作为回收粉末的填充剂使用，当其填充量低于一定比例时，并不会影响产品表面质量，这也是涂装生产中常常将新粉和回收粉混合使用，且粉末循环工作一段时间后须全部清理换新的原因之一。而杂质中的絮状物，由于会吸附粘连在筛网面上堵住筛孔，会进一步加快震动筛堵塞。

cn206215506u公开了一种超声波振动筛粉系统，该系统在传动蝶式震动筛的基础上引入超声波换能器，使物料保持悬浮状态，抑制粘附等问题，提高筛分效率，但其仍然无法自动清除杂质。同时静电涂装设备补喷、换粉为操作密集型工位，工人长期在超声波和震动噪音环境下工作，可能存在健康隐患。

cn103170452a公开了一种旋转筛分机，用于对物料按粒径大小进行分级，主要包括机架、筛框、筛网、进料管、减速电机、中心轴，筛网能够随中心轴旋转。这种筛分机有效的提高分离效率，cn105327850a公开了一种基于螺旋输送机上的无动力旋转筛分装置，具有驱动装置、输送装置、筛分装置；这种装置用于石膏板粉料筛分，且筛粉料时不会产生大量粉尘，筛面不易堵塞。

上述专利提出了代替传统震动筛分的新思路。但粉末静电涂装回收粉末的筛分，存在回收粉末带静电、絮状物杂质堵网、回收粉末与设备运转互相影响等系列问题需要解决，查阅更多现有专利，并未获得具体的指导方案。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提出一种适用于粉末静电涂装工艺中对回收粉末进行筛分的旋转筛分设备。

为解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种旋转筛分设备，包括设备支架、驱动电机、联轴器、电机连接座、输粉腔、筛粉腔、过度套、筛网组件、集粉斗、落渣腔、集渣斗、输料筛粉组件。由右至左，驱动电机与电机连接座连接，电机连接座与输粉腔连接，输粉腔与筛粉腔连接其上方开有进粉口，筛粉腔与落渣腔的连接采用快开结构并通过梅花手母实现，落渣腔端面装有螺纹定位销，筛粉腔端面设有定位孔，以保证二者插装后相对位置准确，落渣腔端面与筛粉腔端面间装有密封条，防止回收粉末外溢，集粉斗和集渣斗分别置于筛粉腔和落渣腔下方，这构成该旋转筛分设备的主体结构并固定在设备支架上。输料筛粉组件贯穿设备主体结构，最右端通过联轴器与驱动电机相连。输料筛分组件包括中心转轴、输粉绞龙、筛粉叶片、橡胶挡料片、左轴承端盖、左端轴承、左端密封轴、左端油封、左端轴向密封圈、右端轴承、右端密封轴、右端油封、右端轴向密封圈。左端轴承安装在落渣腔外侧，右端轴承安装在电机连接座内部，中心转轴由左端轴承和右端轴承支撑，但不直接接触，其间分别设置左端密封轴和右端密封轴，左端密封轴和右端密封轴分别插入左端轴承和右转轴承并由顶丝固定，中心转轴两端插入左端密封轴和右端密封轴采用间隙配合并由键连接，左端密封轴和右端密封轴与中心转轴的连接处分别设有左端轴向密封圈和右端轴向密封圈，可防止其间的润滑油污染回收粉末。左端密封轴和右端密封轴上分别装有左端油封和右端油封，可阻止轴承润滑油污染回收粉末，左端密封轴和右端密封轴远离轴承一端分别设有不同旋向的螺纹迷宫密封，进一步阻止轴承润滑油污染回收粉末，落渣腔和电机连接座对应左端密封轴和右端密封轴的位置开有压缩空气进口，接入的压缩空气一方面可阻止回收粉末进入螺旋迷宫密封，一方面起冷却作用。输料筛分组件采用这样的结构设计可实现快速拆装，便于对设备内部进行清理维护。筛网组件包括导电增强尼龙筛网、卡箍、长支撑套、短支撑套、丝杆、定位螺母、锁紧螺母，长支撑套和短支撑套分别置于左右两端，并由丝杆连接，导电增强尼龙筛网两端由卡箍固定在长支撑套和短支撑套上，固定后导电增强尼龙筛网成桶型，其松紧程度可通过定位螺母、锁紧螺母调节。筛网组件设置于筛粉腔内，其中心轴与输料筛粉组件中心轴重合。输粉腔与筛粉腔连接处设有过度套，过度套右端嵌入输粉腔，其内径与输粉腔的输粉方向型腔内径相同，形成平滑过渡，其左端穿过筛粉腔并插入筛网组件，过度套穿过筛粉腔处，设有o型密封圈，并由短支撑套压牢，防止回收粉末未经筛分便由缝隙落入集粉斗。筛网组件的短支撑套内径与过度套外径采用间隙配合，便于筛网组件的安装定位和快速拆卸，并通过落渣腔端面对丝杆的挤压实现筛网组件固定。筛网组件的长支撑套穿过筛粉腔进入落渣腔。输料筛粉组件中的输料绞龙安装于中心转轴上，并置于输粉腔内，其向左穿过过度套，并有一部分进入筛网组件，由此可将加入的回收粉末直接输送至筛粉组件中。输料筛粉分组件中的筛粉叶片安装于中心转轴上，其宽度方向与中心转轴径向一致，其长度方向与中心转轴轴向成一定角度，其倾斜方向与输粉绞龙旋向一致，其在中心转轴轴向的相对位置与筛网组件对应，其左端有一部分伸入筛网组件的长支撑套，筛粉叶片的边缘与导电增强尼龙筛网距离2-3mm。中心转轴上靠近长支撑套左端位置，装有环形橡胶挡料片，其边缘与长支撑套内壁有1-3mm环形间隙，橡胶挡料片的中心位置加厚，以对其边缘进行支撑，保证其随中心转轴旋转时边缘与长支撑套内壁的间隙距离可控。该橡胶挡料片与筛粉组件形成一个相对密闭的型腔，筛粉叶片随中心转轴在其中旋转，回收粉末被筛粉叶片的离心力和风力抛到导电增强尼龙筛网上，回收粉末中的结块被打碎，静电被导走，所吸水分在一定程度上快速挥发，合格粉末通过导电增强尼龙筛网，所带静电进一步减少，随后进入筛粉腔，落入集粉斗。区别于传统铁质筛网，导电增强尼龙筛网柔软光滑不会吸附灰尘和絮状物，且筛粉叶片存在与输料绞龙旋向一致的倾斜角度，未能过筛的灰尘和絮状物会在其产生的轴向推力下向左移动至橡胶挡料片右侧，当灰尘积聚到一定量时可顶开橡胶挡料片或从橡胶挡料片与长支撑套缝隙中进入落渣腔，落入集渣斗；但絮状物会在橡胶挡料片右侧聚集成团较难排出，但这与蝶式震动筛的絮状物堵塞筛网的状况存在本质区别，并不会影响设备的筛粉效率。经过较长时间后，当絮状物达到一定聚集量时，须打开落渣腔，拿出筛网组件进行清理。

进一步，所述的输料筛粉组件中筛粉叶片的数量可为1-6片。

进一步，所述的输料筛粉组件中筛粉叶片长度方向与中心转轴轴向所成角度为5°-35°。

进一步，所述的所述输料筛分组件中的筛粉叶片上可安装厚度为1-2mm的薄硅胶板，其长度短于叶片长度，其一端与筛粉叶片右端重合，其具体长度与露出的导电增强尼龙筛网长度相对应，其外侧边缘与导电增强尼龙筛网内壁轻微接触。这一方案可更好的将絮状物从导电增强尼龙筛网表面剥离。

进一步，所述的驱动电机采用变频控制，可根据回收粉末的量和种类以及所含杂质的成分与比例，调节输料筛粉组件的转速。

进一步，所述的筛粉腔一侧设有检修窗，检修窗下端有旋转耳，筛粉腔对应位置固定座，旋转耳通过销轴或螺栓连接在固定座上，由此检修窗可旋转打开，检修窗上端有固定耳，筛粉腔对应位置有固定螺纹，并配有梅花手母，可实现检修窗的固定和快开。检修窗上装有钢化玻璃，借此可随时观察筛粉情况以及灰尘和絮状物的堆积情况，以便及时清理，检修窗背面嵌有密封条，检修窗关闭后可压紧密封条，保证回收粉末不外溢。筛粉腔与检修窗对应一侧的腔壁上装有钢化玻璃，此处设计是为观察提供更好的光线。

综上所述，本发明的旋转筛分设备适用于粉末静电涂装工艺中回收粉末的筛分，可以有效解决回收粉末带静电、絮状物杂质堵网、回收粉末与设备运转互相影响等系列问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种旋转筛分设备的结构示意图；

图2为本发明一种旋转筛分设备的外观示意图；

图3为图2中截面的剖视图；

图4为本发明一种旋转筛分设备的筛网组件结构示意图；

图5为本发明一种旋转筛分设备的输料筛粉组件中输粉绞龙和筛粉叶片与中心转轴安装位置示意图；

图6为图5中a向的向视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图所示：

一种旋转筛分设备，包括设备支架1、驱动电机2、联轴器3、电机连接座4、输粉腔6、筛粉腔10、过度套7、筛网组件9、集粉斗13、落渣腔12、集渣斗14、输料筛粉组件5。由右至左，驱动电机2与电机连接座4连接，电机连接座4与输粉腔6连接，输粉腔6与筛粉腔10连接其上方开有进粉口601，筛粉腔10与落渣腔12的连接采用快开结构并通过梅花手母15实现，落渣腔端面1201装有螺纹定位销16，筛粉腔端面1004设有定位孔，以保证二者插装后相对位置准确，落渣腔端面1201与筛粉腔端面1004装有密封条11，防止回收粉末外溢，集粉斗13和集渣斗14分别置于筛粉腔10和落渣腔12下方，这构成该旋转筛分设备的主体结构并固定在设备支架1上。输料筛粉组件5贯穿设备主体结构，最右端通过联轴器3与驱动电机2相连。输料筛分组件5包括中心转轴506、输粉绞龙505、筛粉叶片507、橡胶挡料片508、左轴承端盖509、左端轴承511、左端密封轴513、左端油封512、左端轴向密封圈514、右端轴承501、右端密封轴503、右端油封502、右端轴向密封圈504。左端轴承511安装在落渣腔12外侧，右端轴承501安装在电机连接座4内部，中心转轴506由左端轴承511和右端轴承501支撑，但不直接接触，其间分别设置左端密封轴513和右端密封轴503，左端密封轴513和右端密封轴503分别插入左端轴承511和右转轴承501并由顶丝固定，中心转轴506两端插入左端密封轴513和右端密封轴503采用间隙配合并由键连接，左端密封轴513和右端密封轴503与中心转轴506的连接处分别设有左端轴向密封圈514和右端轴向密封圈504，可防止其间的润滑油污染回收粉末。左端密封轴513和右端密封轴503上分别装有左端油封512和右端油封502，可阻止轴承润滑油污染回收粉末，左端密封轴513和右端密封轴503远离轴承一端分别设有不同旋向的螺纹迷宫密封，进一步阻止轴承润滑油污染回收粉末，落渣腔12和电机连接座4对应左端密封轴513和右端密封轴503的位置开有压缩空气进口，接入的压缩空气一方面可阻止回收粉末进入螺旋迷宫密封，一方面起冷却作用。输料筛分组件5采用这样的结构设计可实现快速拆装，便于对设备内部进行清理维护。筛网组件9包括导电增强尼龙筛网903、卡箍902、长支撑套901、短支撑套904、丝杆905、定位螺母906、锁紧螺母907，长支撑套901和短支撑套904分别置于左右两端，并由丝杆905连接，导电增强尼龙筛网903两端由卡箍902固定在长支撑套901和短支撑套904上，固定后导电增强尼龙筛网903成桶型，其松紧程度可通过定位螺母906、锁紧螺母907调节。筛网组件9设置于筛粉腔10内，其中心轴与输料筛粉组件5中心轴重合。输粉腔6与筛粉腔10连接处设有过度套7，过度套7右端嵌入输粉腔6，其内径与输粉腔6的输粉方向型腔内径相同，形成平滑过渡，其左端穿过筛粉腔10并插入筛网组件9，过度套7穿过筛粉腔10处，设有o型密封圈8，并由短支撑套904压牢，防止回收粉末未经筛分便由缝隙落入集粉斗。筛网组件9的短支撑套904内径与过度套7外径采用间隙配合，便于筛网组件9的安装定位和快速拆卸，并通过落渣腔端面1201对丝杆905的挤压实现筛网组件9固定。筛网组件9的长支撑套901穿过筛粉腔10进入落渣腔12。输料筛粉组件5中的输料绞龙505安装于中心转轴506上，并置于输粉腔6内，其向左穿过过度套7，并有一部分进入筛网组件9，由此可将加入的回收粉末直接输送至筛粉组件9中。输料筛粉分组件5中的筛粉叶片507安装于中心转轴506上，其宽度方向与中心转轴506径向一致，其长度方向与中心转轴506轴向成一定角度，其倾斜方向与输粉绞龙505旋向一致，其在中心转轴506轴向的相对位置与筛网组件9对应，其左端有一部分伸入筛网组件9的长支撑套901，筛粉叶片507的边缘与导电增强尼龙筛网903距离2～3mm。中心转轴506上靠近长支撑套901左端位置，装有环形橡胶挡料片508，其边缘与长支撑套901内壁有1-3mm环形间隙，橡胶挡料片508的中心位置加厚，以对其边缘进行支撑，保证其随中心转轴506旋转时边缘与长支撑套901内壁的间隙距离可控。该橡胶挡料片508与筛粉组件9形成一个相对密闭的型腔，筛粉叶片507随中心转轴506在其中旋转，回收粉末被筛粉叶片507的离心力和风力抛到导电增强尼龙筛网903上，回收粉末中的结块被打碎，静电被导走，所吸水分在一定程度上快速挥发，合格粉末通过导电增强尼龙筛网903，所带静电进一步减少，随后进入筛粉腔10，落入集粉斗13。区别于传统铁质筛网，导电增强尼龙筛网903柔软光滑不会吸附灰尘和絮状物，且筛粉叶片507存在与输料绞龙505旋向一致的倾斜角度，未能过筛的灰尘和絮状物会在其产生的轴向推力下向左移动至橡胶挡料片508右侧，当灰尘积聚到一定量时可顶开橡胶挡料片508或从橡胶挡料片508与长支撑套缝隙901中进入落渣腔12，落入集渣斗14；但絮状物会在橡胶挡料片508右侧聚集成团较难排出，但这与蝶式震动筛的絮状物堵塞筛网的状况存在本质区别，并不会影响设备的筛粉效率。经过较长时间后，当达到一定聚集量时，须打开落渣腔，拿出筛网组件9进行清理。

输料筛分组件5中的筛粉叶片508上安装有厚度为1-2mm的薄硅胶板515，其长度短于叶片长度，其一端与筛粉叶片508右端重合，其具体长度与露出的导电增强尼龙筛网903长度相对应，其外侧边缘与导电增强尼龙筛网503内壁轻微接触。

驱动电机2采用变频控制，可根据回收粉末的量和种类以及所含杂质的成分与比例，调节输料筛粉组件5的转速。

筛粉腔10的一侧设有检修窗1001，检修窗1001下端有旋转耳1005，筛粉腔10对应位置固定座1006，旋转耳1005通过螺栓1003连接在固定座1006上，由此检修窗1001可旋转打开，检修窗1001上端有固定耳1008，筛粉腔10对应位置有固定螺纹，并配有梅花手母15，可实现检修窗1001的固定和快开。检修窗1001上装有钢化玻璃1002随时观察筛粉情况以及灰尘和絮状物的堆积情况，以便及时清理，检修窗背面嵌有密封条1007，检修窗1001关闭后可压紧密封条1007，保证回收粉末不外溢。筛粉腔10与检修窗1001对应一侧的腔壁上装有钢化玻璃1012，此处设计是为观察提供更好的光线。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。