CN102658527B - 一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磨粉收集装置，具体而言，涉及一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置。该装置包括：运输风管（1）、旋风过滤除尘器（2）、风机（3）、消声器（4）、磨粉收集箱（5）、旋风筒（7）和过滤筒（8）。所述运输风管（1）的出口接入旋风过滤除尘器（2）内；所述旋风过滤除尘器（2）内设有8个过滤筒（8）和1个锥形旋风筒（7）；旋风过滤除尘器（2）外部接有风机（3）和风机消音器（4）；锥形旋风筒（7）的下端连接有磨粉收集箱（5）。该装置具有体积和质量相对较小，成本较低，使用寿命长；风机出风口加装消声器，降低风机和排气噪声；洁净的气体直接排到大气中，无污染等。

Description

一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置

技术领域

本发明涉及一种磨粉收集装置，具体而言，涉及一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置。

背景技术

很多磨削钢轨车的磨粉收集装置由旋风除尘器、粉尘收集箱和磨粉收集箱等重要部件组成，粉尘收集箱内部是几组粉尘收集袋。中国的磨削钢轨车的磨粉收集装置大都由旋风除尘器、滤筒除尘器和对应两个磨粉收集箱，每个部件体积大，连接件和密封件多，而且之间需要预留足够维修空间，占用空间大，重量大，需要车架提供的支撑点多。由于铁路车辆有铁路限界和轴重的规定，对于铁路养护机械，减少其中一个系统装置占用空间、质量和在车架上生根的数量，对整车的设计贡献很大。

例如专利JP62221416的粉体搜集装置，在分离室的外面设有滤布，能够尽大量地将粉尘搜集到集粉器中，再通过排出口排出，进而完成粉尘与空气的分离。但是，该装置中的滤布将整个分离室包裹住，细微的粉尘将会从滤布的缝隙中跑掉；粉尘粘贴在滤布上没有采取相应的措施从滤布上掉落下来；不能沉降的小颗粒粉尘，通过风机扇叶和密封部件时，对风机和密封部件的加工工艺和性能要求高，价格贵，而且磨耗严重，使用寿命短。

又例如中国申请号为20111028441.5的一种磨粉机的粉尘收集装置及其收集方法，包括吸尘布袋、储存漏斗、螺旋式送料装置和提升机，螺旋式送料装置上方设置有储存漏斗，提升机与螺旋式送料装置相连接，螺旋式送料装置设有电机和螺旋式铰刀，磨粉机所产生的粉尘，经由吸尘布袋收集，通过储存漏斗流进螺旋式送料装置，并输送入提升机。该申请中的噪声大，而且颗粒较小的磨粉很难被收集。

再例如中国专利号为201020156329.4的组合除尘装置，包括支架、旋流式分离箱、导引管、移动式小车和除尘器，旋流式分离箱安装在支架上方，导引管横向连接在旋流式分离箱上，移动式小车设置在旋流式分离箱的下方，除尘器通过管道与旋流式分离箱的上端相连。核心部件是旋风除尘器和除尘器，两者之间需要耐高负压的管道联接和密封，预留很大维修空间，整体占用空间大，质量大，给整车布置造成一定难度，而且粉尘中的空气不能有效的排出。

发明内容

本发明目的是将一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置奉献于世，并依法获得专利权。按照本发明的磨粉收集装置能够克服上述现有技术中的不足，占地面积小，使用寿命长，噪音小，将空气净化等。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，该磨粉收集装置包括运输风管、旋风过滤除尘器、风机、消声器、磨粉收集箱、旋风筒和过滤筒。所述旋风过滤除尘器内安装有旋风筒和过滤筒；风机上安装有消声器。在整个磨粉收集系统的负压达到了规定范围后，自动启动磨盘加工钢轨，高温且夹杂着铁粉和其他颗粒的磨粉沿着磨盘的切线方向抛出。在磨盘罩的作用下，磨粉沿气流方向以一定的初速度顺着风管移动，进而利用该装置对磨粉进行收集，并且将磨粉与空气分离开。

该装置的核心部件为旋风过滤除尘器，其工作原理为：运输磨粉的气流进入旋风筒后，沿着旋风筒的内壁旋转减速；重力大于风速产生的悬浮力的颗粒向下沉积，汇集到磨粉收集箱里；混有小颗粒的气流离开旋风筒经过过滤筒，过滤筒外面包裹着专用的滤布，把空气和磨粉分离；另外，磨粉在滤布表面粘附，势必会减少过滤面积，增加系统的压损。t分钟后，脉冲阀打开，气流从另一侧吹滤布，磨粉就会掉下来，汇集到磨粉收集箱里；经过过滤筒分离后的洁净的空气离开旋风过滤除尘器，经过负高压风机和风机消音器排到大气中。

优选的是，所述运输风管的进口对应着钢轨；运输风管的端部通过法兰连接有管道。

进一步优选的是，所述运输风管为两根，分别位于一条钢轨的磨盘罩下。磨盘加工钢轨时高温且夹杂着铁粉和其他颗粒的磨粉沿着磨盘的切线方向抛出，在磨盘罩的作用下，磨粉沿气流方向以一定的初速度顺着风管移动，随后被送入旋风过滤除尘器中。

优选的是，所述旋风过滤除尘器由圆柱筒和锥形筒组成，圆柱筒和锥形筒之间通过法兰连接在一起，并且锥形筒的锥形面上开有一小口。

进一步优选的是，所述旋风过滤除尘器的圆柱筒的圆柱面的开有一孔，该孔通过圆管连接有风机；所述锥形筒的下端通过法兰连接磨粉收集箱。为了拆卸的方便，使用法兰连接将锥形筒与磨粉收集箱连接在一起；为了保证旋风过滤除尘器内部的密封性，在两法兰之间加有密封垫。

优选的是，所述风机与消声器通过法兰连接在一起，并且消声器下端通过法兰连接有一圆管。

为了保证过滤除尘器内部的密封性，在两组法兰之间均加有密封垫。另外，因为消声器的下端呈圆形出口，所以与之连接的出气管为圆管，当然也可以为直管、60°弯管、90°弯管、方变圆等。

优选的是，所述风机为负高压风机，液压马达驱动。

进一步优选的是，所述风机可以直接有电机驱动、气动和磁力等。

在整个磨粉收集系统的负压达到了规定范围后自动启动磨盘加工钢轨，高温且夹杂着铁粉和其他颗粒的磨粉沿着磨盘的切线方向抛出，在磨盘罩的作用下，磨粉沿气流方向以一定的初速度顺着风管移动，进而被输送到旋风过滤除尘器中。

优选的是，所述旋风筒置于旋风过滤除尘器的锥形筒中心。

运输磨粉的气流进入旋风筒后，沿着旋风筒内壁旋转减速，并且风冷降温，重力大于风速产生的悬浮力的颗粒就向下沉积，汇集到磨粉收集箱里。气流进入旋风筒后，沿着旋风筒内壁旋转减速，并且风冷降温，这样就消除了高温颗粒对装置中其他部件的破坏，比如密封圈，布袋等，从而延长了该装置的使用寿命。

优选的是，所述旋风过滤除尘器的圆柱筒内分布8个过滤筒，并且由风道板将其固定。当然我们可以根据圆柱筒径的大小或实际需要而增加或减少过滤筒的数目，如6个、7个、9个、10个、11个、12个等。

优选的是，所述风道板加工有两个风道，底板上分布着8个与滤筒进行配合的圆孔。

用风道板将8个过滤筒进行固定，从而保证了从旋风筒出来的颗粒较小的磨粉不会进入到过滤筒内部，进而限制了磨粉同分离后的洁净空气一起经过风机排出。

进一步优选的是，所述滤筒外面包裹着专用的滤布。当细小的磨粉无法沉积下来时将从旋风筒顶部的圆管跑出进入滤筒中，由于滤筒的筒壁上包裹着滤布，就将细小的磨粉粘附在滤布的表面，从而将细小的磨粉与空气分开。

又进一步优选的是，所述旋风过滤除尘器内设有脉冲装置，脉冲气压为0.5-0.7MPa。

当细小的磨粉无法沉积下来时将从旋风筒顶部的圆管跑出进入滤筒中，由于滤筒的筒壁上包裹着滤布，就将细小的磨粉粘附在滤布的表面，这样势必会减少过滤面积，增加系统的压损，t分钟后，脉冲阀打开，0.5-0.7MPa的气流从另一侧吹滤布，磨粉就会掉下来，汇集到磨粉收集箱里。

优选的是，所述旋风过滤除尘器和磨粉收集箱均安装有电缆，该电缆直接接到车架上。

磨盘从钢轨上打磨下来的高温铁粉在进入到旋风过滤除尘器和磨粉收集箱时相互发生碰撞，进而铁粉与铁粉之间产生静电，当达到一定的温度时会引起爆炸，所以在旋风过滤除尘器和磨粉收集箱均安装有电缆，该电缆直接接到车架上，达到消除静电的作用。

综上所述，本申请中的磨粉收集装置将旋风除尘器、粉尘收集箱和磨粉收集箱等重要部件以及旋风除尘器、滤筒除尘器和对应两个磨粉收集箱通过圆柱筒和锥形筒组合在一起，这样节省了部件间的连接件和密封紧固件；节省了安装连接件和密封紧固件需要的空间和预留的维修空间；一个部件代替了n个部件，就会省去n-1个部件的维修空间和在车架上焊接的支撑点；整个装置的体积和质量相对减小。

附图说明

下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述，其中：

图1所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的一优选实施例的立体图；

图2所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1所示优选实施例的工作原理图；

图3所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1所示的一优选实施例的主视图；

图4所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1所示的一优选实施例的侧视图；

图5所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1中旋风分离器的俯视图；

图6所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图5中A-A方向剖视图；

图7所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1中风道板的立体图；

图8所示为按照本发明的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的图1所示的一优选实施例的流程图。

图中标注说明：运输风管1，旋风过滤除尘器2，风机3，消声器4，磨粉收集箱5，钢轨6，旋风筒7，过滤筒8，风道板9，风道9-1。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细描述。

参阅图1、图2和图8（图中箭头方向表示气流或磨粉运行的方向），其示出了根据本发明的一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的一优选实施例的工作原理图。该磨粉收集装置包括运输风管1、旋风过滤除尘器2、风机3、消声器4、磨粉收集箱5、旋风筒7和过滤筒8。所述旋风过滤除尘器2内安装有旋风筒7和过滤筒8；风机3上安装有消声器4。

在整个磨粉收集系统的负压达到了规定范围后，自动启动磨盘加工钢轨，高温且夹杂着铁粉和其他颗粒的磨粉沿着磨盘的切线方向抛出。在磨盘罩的作用下，磨粉沿气流方向以一定的初速度顺着运输风管1移动，磨粉经过运输风管1上的管道进入旋风过滤除尘器2中。进入旋风过滤除尘器2的磨粉分为两部分：运输磨粉的气流进入旋风筒7后，沿着旋风筒7内壁旋转减速，并且风冷降温，颗粒的重力大于风速产生的悬浮力，颗粒就向下沉积，汇集到磨粉收集箱5中；颗粒较小的磨粉在旋风筒7的作用下向上运动，离开旋风筒7的气流通过风道和其他空隙后，经过8个过滤筒8，过滤筒8外面包裹着专用的滤布，把空气和磨粉分离。旋风过滤除尘器2内设有脉冲装置，当磨粉在滤布表面粘附时势必会减少过滤面积，增加系统的压损，t分钟后，脉冲阀打开，0.5-0.7MPa的气流从另一侧吹滤布，磨粉就会掉下来，汇集到磨粉收集箱5里。从过滤筒8中分离出的洁净空气离开旋风过滤除尘器2，经过负高压风机3和风机消音器4排到大气中。

接下来参阅图3和图4所示，所述旋风过滤除尘器2内安装有旋风筒7和过滤筒8；风机3上安装有消声器4。旋风过滤除尘器2中的旋风筒7和过滤筒8通过圆柱筒和锥形筒组合在一起，这样大大减小了空间，减轻了整个装置的重量。

所述运输风管1的进口对应着钢轨6；运输风管1的端部通过法兰连接有管道。该运输风管1为两根，分别位于一条钢轨6的磨盘罩下，磨盘加工钢轨时高温且夹杂着铁粉和其他颗粒的磨粉沿着磨盘的切线方向抛出，在磨盘罩的作用下，磨粉沿气流方向以一定的初速度顺着运输风管1移动，随后被送入旋风过滤除尘器2中。

旋风过滤除尘器2由圆柱筒和锥形筒组成，圆柱筒和锥形筒之间通过法兰连接在一起，并且锥形筒的锥形面上开有一小口。当掉入锥形筒的磨粉较多时将会积压在锥形筒的出口被堵塞磨粉不能进入磨粉收集箱5中，这时可以利用这个小口对其处理避免堵塞。

旋风过滤除尘器2的锥形筒的下端通过法兰连接磨粉收集箱5。为了拆卸的方便，使用法兰连接将锥形筒与磨粉收集箱5连接在一起；为了保证旋风过滤除尘器2内部的密封性，在两法兰之间加有密封垫。

旋风过滤除尘器2的圆柱筒的圆柱面的开有一孔，该孔通过圆管连接有风机3。

风机3与消声器4通过法兰连接在一起，并且消声器4下端通过法兰连接有一圆管。为了保证旋风过滤除尘器2内部的密封性，在两组法兰之间均加有密封垫。另外，因为消声器4的下端呈圆形出口，所以与之连接的出气管为圆管，当然也可以为直管、60°弯管、90°弯管、方变圆等。

风机3为负高压风机，优选液压马达驱动，风机3可以直接有电机驱动。

旋风筒7置于旋风过滤除尘器2的锥形筒中心。运输磨粉的气流进入旋风筒7后，沿着旋风筒7内壁旋转减速，并且风冷降温，重力大于风速产生的悬浮力的颗粒就向下沉积，汇集到磨粉收集箱5里。气流进入旋风筒7后，沿着旋风筒7内壁旋转减速，并且风冷降温，这样就消除了高温颗粒对装置中其他部件的破坏，比如密封圈，布袋等，从而延长了该装置的使用寿命。

结合图5、图6和图7所示进一步的说明，旋风过滤除尘器2的圆柱筒内均匀分布8个过滤筒8，滤筒8外面包裹着专用的滤布。当细小的磨粉无法沉积下来时将从旋风筒7内跑出进入滤筒8中，由于滤筒8的筒壁上包裹着滤布，就将细小的磨粉粘附在滤布的表面，从而将细小的磨粉与空气分开。

由图7所示，所述风道板9加工有两个风道9-1，底板上分布着8个与滤筒8进行配合的圆孔。

用风道板9将8个过滤筒8进行固定，从而保证了从旋风筒7出来的颗粒较小的磨粉不会进入到过滤筒8内部，进而限制了磨粉同分离后的洁净空气一起经过风机3排出。

旋风过滤除尘器2内设有脉冲装置，脉冲气压为0.5-0.7MPa。

当细小的磨粉无法沉积下来时将从旋风筒内跑出进入滤筒8中，由于滤筒8的筒壁上包裹着滤布，就将细小的磨粉粘附在滤布的表面，这样势必会减少过滤面积，增加系统的压损，t分钟后，脉冲阀打开，0.5-0.7MPa的气流从另一侧吹滤布，磨粉就会掉下来，汇集到磨粉收集箱5里。

旋风过滤除尘器2和磨粉收集箱5均安装有电缆，该电缆直接接到车架上。磨盘从钢轨6上打磨下来的高温铁粉在进入到旋风过滤除尘器2和磨粉收集箱5时相互发生碰撞，进而铁粉与铁粉之间产生静电，当达到一定的温度时会引起爆炸，所以在旋风过滤除尘器2和磨粉收集箱5均安装有电缆，该电缆直接接到车架上，达到消除静电的作用。

本领域技术人员不难理解，本发明的一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置的技术方案的范畴包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了是使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本发明的范围已经不言自明。

Claims (9)

1.一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，包括运输风管（1）、风机（3）、磨粉收集箱（5）和过滤筒（8），其特征在于：所述旋风过滤除尘器（2）内安装有旋风筒（7）和过滤筒（8）；风机（3）上安装有消声器（4）；所述运输风管（1）的进口对应着钢轨（6）；运输风管（1）的端部通过法兰连接有管道；旋风过滤除尘器（2）和磨粉收集箱（5）均安装有电缆，该电缆直接接到车架上；所述旋风过滤除尘器（2）由圆柱筒和锥形筒组成，圆柱筒和锥形筒之间通过法兰连接在一起，并且锥形筒的锥形面上开有一小口；所述风机（3）与消声器（4）通过法兰连接在一起，并且消声器（4）下端通过法兰连接有一圆管；所述旋风过滤除尘器（2）的圆柱筒内分布8个过滤筒（8），并且由风道板（9）固定；所述风道板（9）加工有两个风道（9-1），底板上分布着8个与滤筒（8）配合的圆孔。

2.如权利要求1的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述运输风管（1）为两根，分别位于一条钢轨（6）的磨盘罩下。

3.如权利要求1的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述旋风过滤除尘器（2）的圆柱筒的圆柱面的开有一孔，该孔通过圆管连接有风机（3）。

4.如权利要求1的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述旋风过滤除尘器（2）的锥形筒的下端通过法兰连接磨粉收集箱（5）。

5.如权利要求1的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述风机（3）为负高压风机，液压马达驱动。

6.如权利要求1或4的一种装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述风机（3）直接由电机驱动。

7.如权利要求1或4的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述旋风筒（7）置于旋风过滤除尘器（2）的锥形筒中心。

8.如权利要求1的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述滤筒（8）外面包裹着专用的滤布。

9.如权利要求1或4的装备有旋风过滤除尘器的磨粉收集装置，其特征在于：所述旋风过滤除尘器（2）内设有脉冲装置，脉冲气压为0.5-0.7MPa。