一种烧结金属滤盘及其制作方法技术

本发明专利技术公开了烧结金属滤盘，滤盘由烧结金属圆盘、金属圆盘、上下轮毂、螺钉、金属抱箍和密封材料组成。各盘中心加工有通孔，各盘在中心通孔处用上下两个轮毂夹持紧固，外圆周处用金属抱箍包扎紧固，联接紧固方式为螺纹连接，烧结金属圆盘与上下轮毂、金属抱箍间的结合面处用密封材料密封。本发明专利技术还公开了该烧结金属滤盘的制作方法，采用粉末冶金方法制备梯度孔隙结构的烧结金属多孔材料，然后用将各零件加工至所需形状和尺寸，将各盘加热保温后放入夹具中进行装配，在进行平衡测试后对滤盘结合面处灌注密封剂即得。具有结构紧凑，刚度高、盘面不易变形，易拆分、可重复使用的特点，适用于盘片式过滤机对料液进行固液分离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料及过滤分离机械
，涉及一种结构紧凑、盘面平整、刚度高、易拆分、可重复使用的烧结金属滤盘，本专利技术还涉及该烧结金属滤盘的制作方法。
技术介绍
滤盘为一种薄片式过滤元件，是盘片式过滤机的核心部件。在使用盘式过滤机进行液固分离时，澄清液体在压力作用下通过滤盘进入集液管排出过滤机，料液中的固体物被拦截在滤盘表面形成滤渣，要求滤盘结构紧凑、体积小，从而能在过滤机的密闭腔内设置更多的滤盘、获得更大的过滤面积，同时要求刚度高、盘面平整，滤盘及其盘面在压力及滤渣挤塞作用下不会产生过大变形。现有滤盘主要有滤布型、金属丝网型和烧结金属型。滤布型和金属丝网型滤盘的 结构大多为镂空骨架外包滤布或金属丝网，制作简单、成本低，但滤盘刚度小、强度低、使用时盘面易变形。烧结金属型滤盘由于采用的滤材为烧结金属板，所以盘面的强度和刚度均有提高。烧结金属滤盘大多为焊接式，即将烧结金属板与支撑骨架焊接为一体组成滤盘、或过滤单元(若干个过滤单元再组成滤盘)。专利“圆盘真空过滤机滤盘”(申请日2009年7月21日，公开号CN201470211)公开了一种由中空扇形烧结网滤板拼装的圆盘真空过滤机滤盘，中空扇形滤板就是由两片金属丝网烧结板夹在内骨架的两侧焊接形成。烧结金属滤盘采用焊接式具有制作简单、联接可靠、结构紧凑的优点，但是由于焊接为不可拆联接，在使用过程中当烧结金属板的过滤性能丧失后，滤盘或过滤单元(包括其中的支撑骨架等辅助零件)就整体报废，不能重复使用，物料浪费大，另外烧结金属板在焊接时也易产生翘曲变形、盘面平整度不高。现有结构形式的滤盘都不能很好地满足盘式过滤机对滤盘的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种烧结金属滤盘，拆分方便、可以重复使用，并且盘面平整、刚度高，结构紧凑。本专利技术的另一目的是提供上述烧结金属滤盘的制作方法。本专利技术所采用的技术方案是，一种烧结金属滤盘，包括金属圆盘，金属圆盘的上侧设置烧结金属上圆盘，金属圆盘的下侧设置烧结金属下圆盘，烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘的中心均设置有圆形通孔；烧结金属上圆盘的上端中间设置上轮毂，上轮毂下端设置有外止口，外止口插入烧结金属上圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属上圆盘与上轮毂的相对位置；烧结金属下圆盘的下端中间设置下轮毂，下轮毂上端设置有外止口，外止口插入烧结金属下圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属下圆盘与下轮毂的相对位置；下轮毂上设置有多个螺纹孔，在上轮毂、烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘上相对应位置设置有与螺纹孔相同数量的螺栓过孔，螺钉穿过螺栓过孔、拧紧在下轮毂的螺纹孔中，在烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘的外圆周处通过金属抱箍包扎紧固，金属圆盘的中心通孔处设置有多个内凹缺口。本专利技术所采用的另一技术方案是，一种烧结金属滤盘的制备方法，具体按照以下步骤进行步骤1，采用粉末冶金方法制备具有梯度孔隙结构的烧结金属多孔材料，烧结金属多孔材料外表层为保护层，次下层为起过滤功能的控制层，再下层为支撑层；步骤2，采用线切割的方法加工烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘,烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘的中心加工有圆形通孔，用车或线切割的方法加工金属圆盘，采用热轧钢板坯料；金属圆盘的中心通孔处加工有数个内凹缺口 ；采用车、钻的方法加工上轮毂和下轮毂，上轮毂和下轮毂结构相同均设置有外止口，下轮毂上加工螺纹孔，上轮毂、烧结金属上·圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘上相对应位置加工螺栓过孔，螺纹孔和螺栓过孔的位置度不大于O. 2mm ；步骤3，将烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和金属圆盘校平，平面度不大于O. 5mm ；步骤4，用加热炉对烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和金属圆盘进行加热，加热温度50。。 200°C，保温时间 O. 5h 3. 5h ;步骤5，快速将加热好的烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和金属圆盘放入一上下夹持式装配夹具中进行组装，夹具夹持力为100N 5000N ;然后进行组装，具体组装方式是，在金属圆盘的上侧放置烧结金属上圆盘，金属圆盘的下侧放置烧结金属下圆盘，烧结金属上圆盘的上端中间设置上轮毂，上轮毂下端的外止口插入烧结金属上圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属上圆盘与上轮毂的相对位置；烧结金属下圆盘的下端中间设置下轮毂，下轮毂上端外止口插入烧结金属下圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属下圆盘与下轮毂的相对位置；上轮毂与下轮毂的外止口台阶面处设置有密封圈；螺钉穿过上轮毂、烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘上的螺栓过孔、拧紧在下轮毂的螺纹孔中；在烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘的外圆周处通过金属抱箍包扎紧固；金属抱箍为两段组合式、用螺栓螺母联接，在金属抱箍内侧衬有可压缩的弹性密封带；步骤6，用导轨式静平衡测试装置对组装好的滤盘进行静平衡测试，不平衡量小于允许值；步骤7，在烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和上轮毂、下轮毂、金属抱箍的贴合面处灌注固化型密封剂，即制得。本专利技术的有益效果是，滤盘结构紧凑、体积小，盘面平整、刚度高、不易变形，易拆分、可重复使用。附图说明图I是本专利技术烧结金属滤盘的结构示意图。图中1.金属抱箍，2.烧结金属上圆盘，3.金属圆盘，4.螺钉，5.上轮毂，6.下轮毂，7.烧结金属下圆盘。d为烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘、金属圆盘的外径，δ为烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘的厚度δ，Δ为金属圆盘的厚度。具体实施方式 下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术的具体结构如图I所示，金属圆盘3的上侧放置烧结金属上圆盘2，金属圆盘3的下侧放置烧结金属下圆盘7。其中，烧结金属上圆盘2与烧结金属下圆盘7采用梯度孔隙结构设计的烧结金属多孔材料，烧结金属上圆盘2与烧结金属下圆盘7的外表层为保护层、外表次层为起过滤功能的功能层、再下各层为支撑层。烧结金属上圆盘2和烧结金属下圆盘7的中心均加工有圆形通孔；烧结金属上圆盘2的上端中间设置上轮毂5，上轮毂5下端设置有外止口，外止口插入烧结金属上圆盘2的圆形通孔内以固定烧结金属上圆盘2与上轮毂5的相对位置；外止口台阶面处设置有密封圈，以对烧结金属上圆盘2与上轮毂5的结合面处进行密封。烧结金属下圆盘7的下端中间设置下轮毂6，烧结金属下圆盘7与下轮毂6之间的结构与上部的烧结金属上圆盘2及上轮毂5对称，即下轮毂6上端设置有外止口，外止口插入烧结金属下圆盘7的圆形通孔内以固定烧结金属下圆盘7与下轮毂6的相对位置；外止口台阶面处设置有密封圈，以对烧结金属下圆盘7与下轮毂6的结合面处进行密封。在下轮毂6上加工有数个螺纹孔，在上轮毂5、烧结金属上圆盘2、金属圆盘3和烧结金属下圆盘7上相应地加工有相同数量的螺栓过孔，螺钉4穿过螺栓过孔、拧紧在下轮毂6的螺纹孔中，从而将上轮毂5、烧结金属上圆盘2、金属圆盘3、烧结金属下圆盘7、下轮毂6相互定位并联接紧固起来。在烧结金属上圆盘2、金属圆盘3和烧结金属下圆盘7的外圆周处通过金属抱箍I包扎紧固；金属抱箍I为两段组合式、用螺栓螺母联接，在金属抱箍I内侧衬有可压缩的弹性密封带，以保证扎紧时金属抱箍I与烧结金属上圆盘2、烧结金属下圆盘7的结合面之间密封无泄漏。金属圆盘3的中心通孔处加工有数个内凹缺口，以便过滤后的液体通过烧结金属上圆盘2、烧结金属下圆盘7的内部孔隙汇集到烧结金属滤盘中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结金属滤盘，其特征在于，包括金属圆盘（3），金属圆盘（3）的上侧设置烧结金属上圆盘（2），金属圆盘（3）的下侧设置烧结金属下圆盘（7），所述烧结金属上圆盘（2）和烧结金属下圆盘（7）的中心均设置有圆形通孔；所述烧结金属上圆盘（2）的上端中间设置上轮毂（5），上轮毂（5）下端设置有外止口，外止口插入烧结金属上圆盘（2）的圆形通孔内以固定烧结金属上圆盘（2）与上轮毂（5）的相对位置；所述烧结金属下圆盘（7）的下端中间设置下轮毂（6），下轮毂（6）上端设置有外止口，外止口插入烧结金属下圆盘（7）的圆形通孔内以固定烧结金属下圆盘（7）与下轮毂（6）的相对位置；下轮毂（6）上设置有多个螺纹孔，在上轮毂（5）、烧结金属上圆盘（2）、金属圆盘（3）和烧结金属下圆盘（7）上相对应位置设置有与螺纹孔相同数量的螺栓过孔，螺钉（4）穿过螺栓过孔、拧紧在下轮毂（6）的螺纹孔中，在所述烧结金属上圆盘（2）、金属圆盘（3）和烧结金属下圆盘（7）的外圆周处通过金属抱箍（1）包扎紧固，所述金属圆盘（3）的中心通孔处设置有多个内凹缺口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴引江，赵晖，王琳，佘博强，南海娟，王翠翠，周济，张晓晗，
申请(专利权)人：西安宝德粉末冶金有限责任公司，
类型：发明
国别省市：