CN117298712A - 一种保持高转速稳定性的旋转滤芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水过滤技术领域，具体涉及一种保持高转速稳定性的旋转滤芯;包括芯体，还包括旋转球，包括固定滤芯筒，其特征在于，还包括设置在固定滤芯筒顶面的防偏移装置，所述防偏移装置包括环形滑轨，所述环形滑轨上滑动连接有至少四个由电机驱动的测力移动车，相邻所述测力移动车之间的角度相同，所述测力移动车电连接有中央控制单元，所述测力移动车包括测力器、弹簧以及连接在弹簧末端的配重球，所述测力器用于通过测量弹簧的拉力从而得知固定滤芯筒的偏移位置及偏移程度，所述中央控制单元用于接收测力移动车传输的拉力信号，能够保证滤芯稳定防止偏移。

Description

一种保持高转速稳定性的旋转滤芯

技术领域

本发明涉及水过滤技术领域，具体涉及一种保持高转速稳定性的旋转滤芯。

背景技术

旋转滤芯作为一种新型的水处理设备，其结构为外侧壁带有微小通孔的多层套筒结构，在套筒高速旋转下，套筒内的水以及杂质受到离心力迅速先周围扩散，水穿过微小的通孔，而杂由于体积过大无法穿过微小的通孔，残留在套筒的内侧壁上。

但是为了保证能够在离心力的作用下水分迅速穿过微小的通孔，提高水分的过滤效率，旋转滤芯的旋转速度会非常快，处于旋转滤芯内的水撞击旋转滤芯内侧壁的次数和力度也会增加，当旋转滤芯内用于支撑的零部件受损时，在内部水的冲击力的作用下很容易使得旋转滤芯的角度发生偏移，甚至与储水外壳接触，在高转速滤芯对外壳的摩擦下，很容易导致外壳破损，使内部的水流出，而旋转滤芯是由相关电路设备控制的，电路设备与水接触就会有断路的可能，甚至烧毁整个装置。

基于上面所提出的问题，亟需一种相对稳定的高转速滤芯，防止发生偏移导致整个结构受到损坏。

发明内容

针对目前高转速下的滤芯在内部水离心力的撞击下，容易发生偏移与其他结构接触导致整个设备损坏的问题，本发明提供一种自清洁式旋转滤芯以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本申请实施例公开一种保持高转速稳定性的旋转滤芯,包括固定滤芯筒，其特征在于，还包括设置在固定滤芯筒顶面的防偏移装置，所述防偏移装置包括环形滑轨，所述环形滑轨上滑动连接有至少四个由电机驱动的测力移动车，相邻所述测力移动车之间的角度相同，所述测力移动车电连接有中央控制单元，所述测力移动车包括测力器、弹簧以及连接在弹簧末端的配重球，所述测力器用于通过测量弹簧的拉力从而得知固定滤芯筒的偏移位置及偏移程度，所述中央控制单元用于接收测力移动车传输的拉力信号，并且根据该间接表明偏移程度的拉力信号输送控制命令给偏移位置附近的测力移动车移动到偏移位置的相对侧，用于减缓固定滤芯筒的偏移。

可选的，所述中央控制单元还电连接有报警装置和控制开关，所述控制开关用于控制旋转滤芯所连接电路的通断，当所述测力器测量的偏移程度大于设定的最大阈值，能够发送信号给报警装置和控制开关，进行报警并且控制电路断开。

可选的，所述中央控制单元还电连接有显示屏单元，所述中央控制单元用于将各测力器测量的拉力传输给显示屏单元，由显示屏单元显示偏移处所在位置。

可选的，所述固定滤芯筒的侧壁上嵌有多个内部空心的过滤圆筒，所述过滤圆筒贯穿固定滤芯筒侧壁并且顶面和底面由密封板密封，所述过滤圆筒的侧壁布满过滤孔。

可选的，所述过滤圆筒的内部固定有多层内部过滤筒，多层所述内部过滤筒与过滤圆筒等高，所述过滤圆筒和多层所述内部过滤筒的侧壁离固定滤芯筒的圆心越远，其侧壁上的过滤孔越小。

可选的，嵌位在固定滤芯筒下方的过滤圆筒的半径大于嵌位在固定滤芯筒上方过滤圆筒的半径。

可选的，所述固定滤芯筒底部还设置有储纳层，所述储纳层包括圆形储纳盒和与固定滤芯筒密封性连接的圆形盖体，所述盖体中央设置有收集孔，所述圆形盖体的圆边的高度高于圆心处的高度且表面光滑。

可选的，所述收集孔的直径为0.1mm-0.3mm。

可选的，所述储纳层通过螺纹可拆卸的与固定滤芯筒连接。

可选的，所述固定滤芯筒的外侧设置有减震套筒，所述减震套筒内侧壁布满减震弧形板，每一所述减震弧形板设置在每两个所述过滤圆筒之间。

本发明的有益效果在于：

本设计在滤芯筒上方设计了多个测力移动车，多个测力移动车之间的角度相同，并且测力移动车上通过弹簧拉有配重球，弹簧的一端连接测力器，测力器连接中央控制单元，当滤芯在旋转过程中受到内部水的冲击力的作用发生偏移时，处于偏移处相对面的测力移动车上的配重球会由于惯性拉扯弹簧，测力计测得弹簧的拉力并且传输给中央控制单元，偏移越大，配重球拉扯力越大，在中央控制单元内设定了一个拉力最大值，当超过该值时，则滤芯处于危险偏移程度，中央控制单元发送控制命令给偏移相对面附近的测力移动车朝着偏移处对面靠近，增加偏移处相对面配重球的数量，从而增大处对面的重力，减缓偏移，能够保证高转速的旋转滤芯相对稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请防偏移装置整体结构示意图；

图2为本申测力移动车内部结构示意图；

图3为本申滤芯整体结构示意图；

图4为本申请储纳层结构示意图；

图5为本申请部分顶部截面图；

图6为本申请电路连接框图。

图中：1、固定滤芯筒；2、防偏移装置；3、环形滑轨；4、测力移动车；5、中央控制单元；6、测力器；7、弹簧；8、配重球；9、报警装置；10、控制开关；11、显示屏单元；12、过滤圆筒；13、密封板；14、内部过滤筒；15、储纳层；16、盖体；17、收集孔；18、螺纹；19、减震套筒；20、弧形板。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

请参阅图1-6，本申请实施例公开一种保持高转速稳定性的旋转滤芯，高转速滤芯的原理是采用高转速使滤芯内的水受到离心力，快速穿过滤芯侧壁，使水穿过滤芯孔，而杂质残留在滤芯侧壁上，但是在高转速下，水受到的离心力非常大，且撞击滤芯侧壁的频率也非常高，有可能出现损坏滤芯相应的支撑结构，使得滤芯向在转动时受到水的撞击力，向一侧偏移的程度非常大，甚至在高转速下与外壳产生摩擦，导致外壳损坏，甚至漏水，基于此，我们在原有的固定滤芯筒1的基础上，在固定滤芯筒1顶面还设计了一个防偏移装置2，该防偏移装置2包括环形滑轨3，环形滑轨3上滑动连接有至少四个由电机驱动的测力移动车4，测力移动车4之间的初始角度设置相同，从而保证滤芯在旋转过程中保持平衡，该测力移动车4电连接有中央控制单元5，该测力移动车4包括测力器6、弹簧7以及连接在弹簧7末端的配重球8，当整个滤芯在旋转过程中发生向一侧偏移时，处在偏移处的对立侧的配重球8会由于惯性去拉扯弹簧7，测力器6能够测得弹簧7的拉扯力，并且将测得的力的信息以电信号的方式传输给中央控制单元5，滤芯的偏移程度越大，配重球8由于惯性拉扯弹簧7的拉力也会越大，在中央控制单元5内设定了一个拉力的阈值，间接表示为滤芯的偏移程度，当偏移处对立侧测得的值大于中央控制单元5内设定的拉力的阈值时，中央控制单元5会发送控制命令给该拉力超过阈值的测力移动车4附近的测力移动车4朝该拉力超过阈值的测力移动车4靠近，由于测力移动车4拉有配重球8，也就是增加了该拉力超过阈值的测力移动车4附近的配重球8的数量增多，该侧的整体的质量升高，惯性也更大，当其对立侧发生偏移时，由于更大质量的配重球8的惯性作用，能够减缓对立侧的偏移。

上面实施例中提供了一个防偏移装置2，能够减缓滤芯朝向一侧的偏移，但是所能减缓的程度也是有限的，当滤芯相应的支撑结构彻底受到破坏时，出现测力移动车4无法减缓的情况，可能会导致滤芯筒漏水，与相应的电路接触烧毁电路，基于此，我们在所述中央控制单元5还电连接有报警装置9和控制开关10，该控制开关10用于控制旋转滤芯所连接电路的通断，当所述测力器6测量的偏移程度大于设定的最大阈值，能够发送信号给报警装置9和控制开关10，进行报警并且控制电路断开，值得一提的时，该最大阈值所设定的最大偏移程度为滤芯快要接触到其他保护侧壁的阈值，并非已经接触到时的阈值，能够在即将对保护侧壁破坏前，发送控制命令给控制开关10断开所有电路，停止旋转滤芯的旋转，并且进行报警，提醒操作人员及时断电，减小损失。

当滤芯内的结构受到破坏，导致旋转滤芯朝向一侧偏移，由于上面实施例中提供的结构能够减缓偏移，可能就会导致滤芯内部结构无法进一步破坏，可能就会出现维修人员无法仅凭肉眼观察的方式，无法观察到结构受到破损的地方，基于该问题，中央控制单元5还电连接有显示屏单元11，该中央控制单元5用于将各测力器6测量的拉力传输给显示屏单元11，由显示屏单元11显示偏移处所在位置，当滤芯内部结构出现故障时，相关的维修人员就能够通过显示屏单元11直观的了解到滤芯的故障位置，并且进行下一步的维修操作。

像是原有的滤芯结构一般设计为一个在相应机构驱动下旋转套筒结构，在旋转套筒的侧壁布满过滤孔，套筒内的水在旋转带来的离心力的作用下，朝向套筒的侧壁撞击，使水快速通过过滤孔，而体积较大的杂质残留在过滤孔附近的侧壁上，而像是高转速的旋转滤芯，其中水流的冲击力会非常的大，并且水流中可能会携带不同形状不同强度大小的杂质，在高转速下，水流多次以强大的冲击力撞击旋转套筒，圆形套筒受到的撞击力为内测所承受的，根据圆形的特殊结构，当受到由内向外侧的撞击力时 能够形变的距离非常小，最终能够形变的只有过滤孔的连接处，过滤孔的连接处面积相对较小，在受到多次水以及其所携带的可能出现的坚硬的强度比较高的杂质撞击时，很容易出现击穿断裂的情况，基于此本发明设计一个固定滤芯筒1，该圆筒与相应的转动装置连接，进行快速转动，其上方不涉及过滤空，并且在固定滤芯筒1的侧壁上嵌有多个内部空心的过滤圆筒12，如图中所展示的，该过所述过滤圆筒12贯穿固定滤芯筒1侧壁并且顶面和底面由密封板13密封，所述密封板13由连续起伏彼此连接的连接板构成，无论是固定滤芯筒1的内侧还是外侧，其上的过滤圆筒12与外部接触的边都是过滤圆筒12的外侧边，其中所述过滤圆筒12的侧壁布满过滤孔，值得一提的是，在转动装置驱动固定滤芯筒1快速旋转过程中，固定滤芯筒1内的水携带者杂质承受离心力朝向固定滤芯筒1进行快速的多次撞击，而固定滤芯筒1上被贯穿有过滤圆筒12，直接由过滤圆筒12的外侧壁承受携带着杂质的水的撞击，由于圆形的特殊结构，当受到外部比较大的一个力的撞击时，过滤圆筒12会朝向内侧形变，产生一个形变的距离来缓冲外部水的比较大的力的撞击，而当固定滤芯筒1受到内部水的冲击力而朝向一侧偏移时，固定滤芯筒1上的过滤圆筒12与外侧接触的依旧是过滤圆筒12的外侧边，假设固定滤芯筒1外侧设计的是固定套筒，当过滤圆筒12与外部套筒接触撞击时，依旧会被过滤圆筒12上的朝向外侧的筒状结构向内测弯曲，产生一个形变距离进行缓冲。

像是原本的旋转滤芯，往往设计多层滤芯套筒，从内向外的套筒的过滤孔不断减小，像过滤大型颗粒杂质，再过滤小型的颗粒杂质，每一套筒之间会设计一定的距离用于储存过滤后的水，这种方式不仅浪费材料，与此同时越朝向外侧，水的离心力也会更小，过滤也更加困难，所述过滤圆筒12的内部固定有多层内部过滤筒14，多层所述内部过滤筒14与过滤圆筒12等高，所述过滤圆筒12和多层所述内部过滤筒14的侧壁离固定滤芯筒1的圆心越远，其侧壁上的过滤孔越小，值得一提的是，该种方式，能够由内向外依次过滤掉大型杂质和小型杂质，防止大型杂质附着在小的过滤孔上导致杜塞。

上面实施例中，在固定滤芯筒1上方贯穿过滤圆筒12，用于减缓固定滤芯筒1内水和杂质的冲击，该结构还可以进一步被利用，用于解决第一个实施例中稳定的问题，例如，将嵌位在固定滤芯筒1下方的过滤圆筒12的半径大于嵌位在固定滤芯筒1上方过滤圆筒12的半径，该结构使得整个滤芯呈现从下到上宽度越来越小的设计，下方过滤圆筒12的半径大于上方过滤圆筒12的半径，使得底面面积增大，在旋转过程中，在底部较大面积的支撑下，进一步方式滤芯在水的撞击下朝向一侧偏移的情况。

当水内存在杂质时，体积重量较大的杂质由于重力作用会沉积在水底，而体积重量较小的杂质会由于浮力作用漂浮在水内或者水面，当采用旋转滤芯进行过滤时，在向心力的作用下，处在底部的重量较大的杂质也会被卷起来在水的携带下撞击滤芯侧壁进行过滤，而这一部分质量较大的杂质，在较大离心力的作用下，所带来的冲击是非常大的，跟容易破坏掉滤芯的侧壁，该部分杂质可以不采用离心力的方式进行过滤，基于此，我们在所述固定滤芯筒1底部还设置有储纳层15，所述储纳层15包括圆形储纳盒和与固定滤芯筒1密封性连接的圆形盖体16，所述盖体16中央设置有收集孔17，所述圆形盖体16的圆边的高度高于圆心处的高度且表面光滑。当质量比较大的杂质沉积在滤芯的底部时，会顺着光滑的盖体16表面滑落到收集孔17处，落入储纳层15，当滤芯进行旋转时，处于储纳层15内的杂质受到离心力的作用，向斜上侧运动，上方的盖体16会阻挡杂质再次进入滤芯中。防止在过滤过程中较大的杂质在离心力的作用下对滤芯侧壁进行破坏。

上面实施例中通过提供一个储纳层15，将质量较大的灰尘与上方滤芯隔离开，但是如果收集孔17过大的话，在滤芯旋转过程中，处于收纳层的杂质依旧会在离心力的作用下卷入到滤芯内，基于此，我们将所述收集孔17的直径设置为0.1mm-0.3mm，在离心力的作用下，杂质会在收纳盒内向四周扩散开来，由于收集孔17的直径非常小，不会出现大量的大型杂质再次进入滤芯中。

上面实施例中提供了一个储纳层15，使得质量较大的杂质与滤芯隔绝开来，但是当杂质在储纳层15堆积比较多时，可能无法进一步收集质量较大的杂质，基于此，我们将该储纳层15通过螺纹18可拆卸的与固定滤芯筒1连接，当过滤完含有杂质的水时，可将储纳层15通过螺纹18旋出，将储纳层15内的杂质去掉并且清洗，供下一次储纳使用。

上面实施例中提出了防止滤芯朝向一侧倾斜从而破坏相应的保护壁，我们也可以设计一个结构减小滤芯对保护壁的破坏，基于此，我们在固定滤芯筒1的外侧设置有减震套筒19，所述减震套筒19内侧壁布满减震弧形板20，每一所述减震弧形板20设置在每两个所述过滤圆筒12之间，与第四个实施例相同的原理，减震弧形板20通过设置一段形变距离进行减小整个滤芯的倾斜，而减震弧形板20设置在过滤圆筒12之间，与过滤圆筒12上的弧形的突起相互作用，在高速旋转时，两个弧形设计的作用，通过一段的形变距离，减缓对滤芯以及其外侧壁的破坏。

上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件，所涉及的连接方式、控制方式如无特别说明，均为常规连接方式、控制方式。

上面结合实施例对本发明作了详细的说明，但是所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (10)

1.一种保持高转速稳定性的旋转滤芯,包括固定滤芯筒，其特征在于，还包括设置在固定滤芯筒顶面的防偏移装置，所述防偏移装置包括环形滑轨，所述环形滑轨上滑动连接有至少四个由电机驱动的测力移动车，相邻所述测力移动车之间的角度相同，所述测力移动车电连接有中央控制单元，所述测力移动车包括测力器、弹簧以及连接在弹簧末端的配重球，所述测力器用于通过测量弹簧的拉力从而得知固定滤芯筒的偏移位置及偏移程度，所述中央控制单元用于接收测力移动车传输的拉力信号，并且根据间接表明偏移程度的拉力信号输送控制命令给偏移位置附近的测力移动车移动到偏移位置的相对侧，用于减缓固定滤芯筒的偏移。

2.根据权利要求1所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述中央控制单元还电连接有报警装置和控制开关，所述控制开关用于控制旋转滤芯所连接电路的通断，当所述测力器测量的偏移程度大于设定的最大阈值，能够发送信号给报警装置和控制开关，进行报警并且控制电路断开。

3.根据权利要求1所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述中央控制单元还电连接有显示屏单元，所述中央控制单元用于将各测力器测量的拉力传输给显示屏单元，由显示屏单元显示偏移处所在位置。

4.根据权利要求1所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，所述固定滤芯筒的侧壁上嵌有多个内部空心的过滤圆筒，所述过滤圆筒贯穿固定滤芯筒侧壁并且顶面和底面由密封板密封，所述过滤圆筒的侧壁布满过滤孔。

5.根据权利要求4所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述过滤圆筒的内部固定有多层内部过滤筒，多层所述内部过滤筒与过滤圆筒等高，所述过滤圆筒和多层所述内部过滤筒的侧壁离固定滤芯筒的圆心越远， 其侧壁上的过滤孔越小。

6.根据权利要求4所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，嵌位在固定滤芯筒下方的过滤圆筒的半径大于嵌位在固定滤芯筒上方过滤圆筒的半径。

7.根据权利要求1所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述固定滤芯筒底部还设置有储纳层，所述储纳层包括圆形储纳盒和与固定滤芯筒密封性连接的圆形盖体，所述盖体中央设置有收集孔，所述圆形盖体的圆边的高度高于圆心处的高度且表面光滑。

8.根据权利要求7所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述收集孔的直径为0.1mm-0.3mm。

9.根据权利要求7所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述储纳层通过螺纹可拆卸的与固定滤芯筒连接。

10.根据权利要求4所述的保持高转速稳定性的旋转滤芯，其特征在于，所述固定滤芯筒的外侧设置有减震套筒，所述减震套筒内侧壁布满减震弧形板，每一所述减震弧形板设置在每两个所述过滤圆筒之间。