一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统，包括磁链机构、除污机构、渣料回收机构和电机传动机构，其中作为关键改进的除污机构包括：空间闭环结构的辊道单元、对应于各磁棒套设其长度方向上的套筒式刮渣器，以及将前面两者相连的导向组件，当磁棒带动刮渣器一同沿着链传动方向做直线运动时，刮渣器与导向组件固连运动并受到辊道单元的轨迹限制，由此将磁棒上所吸附的金属粉尘刮除。通过本发明专利技术，可有效避免除污机构运动到极限位置时与磁棒刚性接触所造成的磁棒变形或损坏，此外可大幅缩小设备的整体尺寸，同时显著提高运行速度和随动效能。本发明专利技术可广泛应用于各种含铁质粉尘和粘附污垢的工业用水过滤、净化及磁选工艺。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统，包括磁链机构、除污机构、渣料回收机构和电机传动机构，其中作为关键改进的除污机构包括：空间闭环结构的辊道单元、对应于各磁棒套设其长度方向上的套筒式刮渣器，以及将前面两者相连的导向组件，当磁棒带动刮渣器一同沿着链传动方向做直线运动时，刮渣器与导向组件固连运动并受到辊道单元的轨迹限制，由此将磁棒上所吸附的金属粉尘刮除。通过本专利技术，可有效避免除污机构运动到极限位置时与磁棒刚性接触所造成的磁棒变形或损坏，此外可大幅缩小设备的整体尺寸，同时显著提高运行速度和随动效能。本专利技术可广泛应用于各种含铁质粉尘和粘附污垢的工业用水过滤、净化及磁选工艺。【专利说明】一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统
本专利技术属于磁性过滤设备
，更具体地，涉及一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统。
技术介绍
目前磁性过滤装置主要有电磁式和永磁式两大类。电磁式磁性过滤器的原理是通过过滤机自身的填充物得电，使得填充物产生磁性，从而吸附乳化液中的铁粉等杂质，再在消除磁性(失电)的状态下对填充物进行冲洗，将吸附的杂质去除。永磁式磁棒过滤器则是利用高性能永磁体为磁源的磁棒，通过链条传动系统形成环绕的强大磁场组成磁栅，吸附液体中的铁粉等颗粒，然后使用机械除污方式将粘附在磁棒上的铁粉刮除，使磁棒变干净再进行下一轮的吸附和除污。磁棒过滤器是目前使用最为广泛的永磁式磁性过滤装置，主要用于去除液体中的铁粉，使液体保持一定程度的洁净。研究显示，永磁式磁棒过滤器与电磁式过滤器相比，具有铁粉去除效果明显、节省电能、运行可靠稳定和便于维修等优点，但是机械式除污方式在很大程度上制约了永磁式磁棒过滤器的效能，影响了其使用效果。通过现场使用情况来看，现有的磁棒过滤设备普遍存在过滤效率不高，除污效果不理想，刮渣不干净不彻底，传动系统故障率高，维修频繁，机构尺寸和安装空间过大等问题。具体到对冷轧冷却液的处理工艺流程而言，目前国内大型钢铁公司冷轧机组使用的冷却液磁性过滤装置大多采用永磁式磁棒过滤器。这类永磁式磁棒过滤器的除污机构主要包括抽刮式和轮式机构两种。前者如CN2573072Y、CN2477280Y、CN101020158A、CN101474508A等专利文献中公开了一些具体构造；后者如CN2562844Y、CN2603696Y等专利文献中分别公开了单轮结构和多轮结构。然而，进一步的研究表明，无论上述哪种类型，均存在除污机构与磁棒刚性接触易于造成磁棒变形或损坏的缺陷，而且无法实现高效和令人满意的除污过滤效果；此外，现有技术的冷却液磁性过滤装置要实现完整的除污操作，都采用了相对独立的动力系统来驱动磁棒沿长度方向作直线运动，或者驱动长度和磁棒相当的刮臂作直线运动，这就决定了此类设备的结构尺寸偏大，动力系统复杂，进而影响到过滤效能的发挥。以德国西马克公司的六辊高精度可逆轧机机组中使用的磁棒过滤器为例，其除污机构是用一对刮爪通过上下闭合卡住磁棒，再由刮爪壁末端的滑块、四杆机构驱动，使刮爪往复运动完成刮渣除污。通过工厂多年的实践应用，可知其缺点主要包括:1、刮爪周期性开闭，无法实现连续除污；刮爪与磁棒接触为刚性接触，在刮爪开始刮渣和完成刮渣脱离磁棒时，会对磁棒产生刚性冲击，加剧磁棒磨损；2、刮爪有一定的宽度，由于刮渣时磁棒会水平运动，刮爪臂会在一定的角度内摆动，形成弯矩造成刮爪和磁棒、甚至是传动系统的过载损坏，由此也限制了磁棒链传动的线速度，从而降低了冷却液的过滤处理效率；3、刮爪臂随磁链运动方向摆动一定角度后，需弹性原件对其实现复位，复位精度低速度慢，在一定程度上也会限制刮渣除污效率；4、除污机构的传动系统设计复杂，导致故障率高，维修难度大，但刮渣效果并没有得到相应保证，磁棒吸附的铁粉无法快速彻底刮除；5、由于除污机构结构尺寸过大，在冷轧机组安装空间有限的条件下，水箱容积过小，导致全线废水处理能力明显不足。相应地，在本领域中亟需寻找更为完善的解决方案，以便在克服现有技术以上缺陷的同时，获得令人满意的除污过滤效果并提高冷轧冷却液磁性过滤的处理性能。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统，其中通过对其关键部件如刮渣器、导向组件、辊道单元和电机传动机构的结构及设置方式进行改进，相应可有效避免除污机构运动到极限位置时与磁棒刚性接触所造成的磁棒变形或损坏，防止除污机构卡死导致磁棒传动链条所造成的设备停机故障；此外，能够在大幅缩小设备整体尺寸的同时，显著提高磁链过滤机构和除污机构的运行速度和随动效能，与现有技术相比取得更好的除污过滤效果，因而尤其适用于冷轧液冷却液的全线处理用途。为实现上述目的，按照本专利技术，提供了一种用于冷轧冷却液处理的导轨式永磁磁链过滤系统，该过滤系统包括磁链机构、除污机构、渣料回收机构，以及用于对磁链机构和渣料回收机构提供驱动力的电机传动机构，其特征在于:所述磁链机构由多根相互平行的永磁体磁棒通过链条连接而成且构成环状结构，其中磁链的线速度方向垂直于磁棒的长度方向，并用于在电机传动机构的驱动下周期性往复进入用于存放冷轧冷却液的箱体的液面以下，由此对冷轧冷却液中的金属粉尘执行吸附；所述除污机构包括辊道单元、套筒式刮渣器和导向组件，其中辊道单元被构成三维空间闭环结构，其环绕于所述磁链机构的整个环状外表面而悬挂布置，并且至少具有刮渣段和复位段；套筒式刮渣器对应于各根永磁体磁棒而设置，它们各自沿着磁棒的长度方向套设其上并可来回直线移动；导向组件对应于各个套筒式刮渣器而配套设置，它们各自包括滚动轴承、心轴和纵向连接轴，其中滚动轴承安装在与磁棒长度方向相平行的心轴的两端，并可沿着辊道单元所限定的导轨而滚动，纵向连接轴的下端与套筒式刮渣器固定相连，其上端贯穿安装于心轴的中部且使得心轴可绕着纵向连接轴的轴线方向自由旋转；以此方式，各个永磁体磁棒带动套设其上的套筒式刮渣器一同沿着链传动方向做直线运动，并当磁链机构运动至液面以上时，套筒式刮渣器由于与导向组件固连而作为一个整体运动，由此在刮渣器带动滚动轴承沿着刮渣段运动期间，刮渣器同时受到辊道单元的轨迹限制而沿着磁棒长度方向运动，从而将磁棒上所吸附的金属粉尘及污泥刮除；而在刮渣器带动滚动轴承沿着复位段运动期间，刮渣器同样受到辊道单元的轨迹限制而沿着磁棒长度方向反向运动，从而得以自动复位；所述渣料回收机构设置在液面之上与永磁体磁棒之间的部位，用于接收套筒式刮渣器刮下的金属粉尘及污泥，然后在电机传动机构的驱动下将其送入渣斗。作为进一步优选地，所述电机传动机构仅包括单台电机且同时为磁链机构和渣料回收机构提供驱动力，其中一部分动力用于驱动磁链机构运动以便完成浸入冷却液吸附金属粉尘的操作，同时经由套筒式刮渣器带动导向机构沿着辊道单元运动，以使刮渣器沿磁棒长度方向往复直线运动从而完成除污操作；另外一部分动力则经由锥齿轮的换向元件实现90°换向后驱动皮带输送机构，将刮下的金属粉尘和污泥输送到渣斗中，或者是经皮带传动机构传递给螺杆输送器，并驱动螺杆旋转将刮下的金属粉尘和污泥输送到渣斗中。作为进一步优选地，所述套筒式刮渣器的内径略大于其所套设的磁棒外径，并在两者之间采用弹性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，张华，张业祥，张璋，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：