DE102016004144A1 - Continuous filter device for removing ferromagnetic and ferrimagnetic particles from a flowing liquid - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft kontinuierlich arbeitende Filtereinrichtungen zum Entfernen von ferro- und ferrimagnetischen Partikeln aus einer fließenden Flüssigkeit mit mehreren nacheinander angeordneten Reihen von zueinander beabstandeten, stabförmig ausgebildeten und in die Flüssigkeit hängend ragenden Permanentmagneten in der fließenden Flüssigkeit. Die Filtereinrichtungen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass derartige Partikel einfach aus der Flüssigkeit entfernbar sind. Dazu befindet sich über der Flüssigkeit ein die Flüssigkeitsoberfläche in einer Richtung überspannendes und in einer Richtung mit einem Antrieb bewegbares Portal. Das Portal weist eine angetrieben verfahrbare Hubeinrichtung für einen Permanentmagneten auf, so dass die Hubeinrichtung quer zur Bewegung des Portals und der Permanentmagnet mit der Hubeinrichtung aus der Flüssigkeit oder in die Flüssigkeit bewegbar sind. Die Filtereinrichtung umfasst wenigstens eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten, wobei die Vorrichtung ein Bestandteil des Portals ist oder sich wenigstens bereichsweise im Bewegungsraum des Portals mit der verfahrbaren Hubeinrichtung befindet.The invention relates to continuous filtering devices for removing ferromagnetic and ferrimagnetic particles from a flowing liquid having a plurality of successively arranged rows of spaced apart, rod-shaped and hanging in the liquid hanging permanent magnets in the flowing liquid. The filter devices are characterized in particular by the fact that such particles are easily removable from the liquid. For this purpose, there is above the liquid, a portal spanning the liquid surface in one direction and movable in one direction with a drive. The portal has a driven movable lifting device for a permanent magnet, so that the lifting device can be moved transversely to the movement of the portal and the permanent magnet with the lifting device from the liquid or in the liquid. The filter device comprises at least one device for removing particles of a permanent magnet, wherein the device is a part of the portal or is at least partially in the movement space of the portal with the movable lifting device.
Description
Die Erfindung betrifft kontinuierlich arbeitende Filtereinrichtungen zum Entfernen von ferro- und ferrimagnetischen Partikeln aus einer fließenden Flüssigkeit mit mehreren nacheinander angeordneten Reihen von zueinander beabstandeten, stabförmig ausgebildeten und in die Flüssigkeit hängend ragenden Permanentmagneten in der fließenden Flüssigkeit.The invention relates to continuous filtering devices for removing ferromagnetic and ferrimagnetic particles from a flowing liquid having a plurality of successively arranged rows of spaced apart, rod-shaped and hanging in the liquid hanging permanent magnets in the flowing liquid.
Ein Magnetfilter ist unter anderem durch die Druckschrift
Die Druckschrift
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ferro- und ferrimagnetische Partikel aus Flüssigkeiten einfach zu entfernen.The indicated in
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features listed in
Die kontinuierlich arbeitenden Filtereinrichtungen zum Entfernen von ferro- und ferrimagnetischen Partikeln aus einer fließenden Flüssigkeit mit mehreren nacheinander angeordneten Reihen von zueinander beabstandeten, stabförmig ausgebildeten und in die Flüssigkeit hängend ragenden Permanentmagneten in der fließenden Flüssigkeit zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass derartige Partikel einfach aus der Flüssigkeit entfernbar sind.The continuously operating filter devices for removing ferromagnetic and ferrimagnetic particles from a flowing liquid with a plurality of successively arranged rows of spaced, rod-shaped and suspended in the liquid permanent magnets in the flowing liquid are characterized in particular by the fact that such particles simply from the Liquid are removable.
Dazu befindet sich über der Flüssigkeit ein die Flüssigkeitsoberfläche in einer Richtung überspannendes und in einer Richtung mit einem Antrieb bewegbares Portal. Das Portal weist eine angetrieben verfahrbare Hubeinrichtung für einen Permanentmagneten auf, so dass die Hubeinrichtung quer zur Bewegung des Portals und der Permanentmagnet mit der Hubeinrichtung aus der Flüssigkeit oder in die Flüssigkeit bewegbar sind. Die Filtereinrichtung umfasst wenigstens eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten, wobei die Vorrichtung ein Bestandteil des Portals ist oder sich wenigstens bereichsweise im Bewegungsraum des Portals mit der verfahrbaren Hubeinrichtung befindet. Ferro- und ferrimagnetische Partikel werden durch die Magnetfeldstärke der in die zu reinigende Flüssigkeit ragenden Permanentmagnete angezogen und damit aus der Flüssigkeit entfernt. Partikel lagern sich an den Permanentmagneten an. Für die Reinigung einer großen Menge von Flüssigkeit sind die Permanentmagnete in mehreren Reihen in Fließrichtung der Flüssigkeit hintereinander angeordnet. Die Reihen können dabei so angeordnet sein, dass vorteilhafterweise die Permanentmagnete auf Lücke angeordnet sind. Damit ist sichergestellt, dass die Flüssigkeit mehrfach an Permanentmagnete trifft und an denen vorbeifließt, da in Fließrichtung hinter einer durch die beabstandet angeordneten Permanentmagnete ausgebildeten Lücke ein Permanentmagnet der nächstfolgenden Reihe angeordnet ist. Die Permanentmagnete selbst sind vorteilhafterweise lose aufgehangen, so dass diese in die Flüssigkeit ragen und zum Entfernen der sich angelagerten Partikel einfach über die Flüssigkeitsoberfläche hinaus herausgehoben werden können. Das erfolgt mittels der Hubeinrichtung, die weiterhin verfahrbar an einem über der Flüssigkeitsoberfläche verfahrbaren Portal angeordnet ist. Das Portal gewährleistet eine Bewegung in einer Richtung und die verfahrbare Hubeinrichtung ist in der anderen Richtung am oder im Portal verfahrbar. Damit ist die Hubeinrichtung in der x- und der y-Richtung über der Flüssigkeitsoberfläche verfahrbar. Mit einem Permanentmagneten an der Hubeinrichtung können so leicht die mit Partikeln versehenen Permanentmagnete der Filtereinrichtung aus der Flüssigkeit herausgehoben und abgereinigte Permanentmagnete in diese eingeführt werden. Das kann vorteilhafterweise kontinuierlich erfolgen, so dass abzureinigende kontinuierlich mit gereinigten Permanentmagneten ausgetauscht werden können. Vorteilhafterweise umfasst dazu die Filtereinrichtung die wenigstens eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten.For this purpose, there is above the liquid, a portal spanning the liquid surface in one direction and movable in one direction with a drive. The portal has a driven movable lifting device for a permanent magnet, so that the lifting device can be moved transversely to the movement of the portal and the permanent magnet with the lifting device from the liquid or in the liquid. The filter device comprises at least one device for removing particles of a permanent magnet, wherein the device is a part of the portal or is at least partially in the movement space of the portal with the movable lifting device. Ferro- and ferrimagnetic particles are attracted by the magnetic field strength of the projecting into the liquid to be cleaned permanent magnets and thus removed from the liquid. Particles attach to the permanent magnet. For the cleaning of a large amount of liquid, the permanent magnets are arranged in series in several rows in the direction of flow of the liquid. The rows can be arranged so that advantageously the permanent magnets are arranged on a gap. This ensures that the liquid repeatedly encounters permanent magnets and flows past them, since in the flow direction behind a gap formed by the spaced permanent magnets, a permanent magnet of the next row is arranged. The permanent magnets themselves are advantageously suspended loosely so that they protrude into the liquid and can easily be lifted out beyond the liquid surface to remove the particles which have accumulated. This is done by means of the lifting device, which is further arranged to be movable on a movable over the liquid surface portal. The portal ensures movement in one direction and the movable lifting device is movable in the other direction on or in the portal. Thus, the lifting device in the x and the y-direction over the liquid surface is movable. With a permanent magnet on the lifting device, the particle-equipped permanent magnets of the filter device can be easily lifted out of the liquid and cleaned permanent magnets can be inserted into the latter. This can advantageously be carried out continuously, so that can be continuously replaced with cleaned permanent magnets to be cleaned. Advantageously, the filter device comprises the at least one device for removing particles of a permanent magnet.
In der Flüssigkeit befinden sich nur die Permanentmagnete. Alle weiteren Bestandteile der Filtereinrichtung insbesondere zum Transport und zur Abreinigung der Permanentmagnete befinden sich außerhalb der Flüssigkeit. Damit ist weiterhin eine einfache Überwachung und Reparatur der Filtereinrichtung gegeben. Damit ist eine kontinuierliche Filterung und Reinigung der Flüssigkeit gegeben. Das wird durch die kontinuierlich austauschbaren Permanentmagnete und die nacheinander folgende Entfernung der Partikel von den Permanentmagneten sichergestellt.The liquid contains only the permanent magnets. All other components of the filter device in particular for transport and Cleaning of the permanent magnets are outside the liquid. This is still a simple monitoring and repair of the filter device given. This is a continuous filtering and cleaning of the liquid is given. This is ensured by the continuously exchangeable permanent magnets and the subsequent removal of the particles from the permanent magnets.
Die Einrichtung eignet sich insbesondere zum Entfernen von Spänen aus bei spanenden Formgebungen anfallenden flüssigen Bearbeitungsmedium in Form von Kühlschmiermittel großer Menge. Nach Entfernung der Späne kann dieses zur Bearbeitung von Werkstücken wiederverwendet werden.The device is particularly suitable for removing chips from resulting in machining shapes liquid processing medium in the form of cooling lubricant large amount. After removal of the chips this can be reused for machining workpieces.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 12 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the
Die Hubeinrichtung weist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 2 einen Greifer oder eine Aufnahme für den aus der Flüssigkeit ragenden Endenbereich des Permanentmagneten auf. Derartige Mechanismen sind bekannt. Der Endenbereich des Permanentmagneten kann dazu beispielsweise als den Permanentmagnet überragenden Stift eine Nut aufweisen, in die der Greifer eingreifen kann.The lifting device has according to the embodiment of
Die Permanentmagnete in der Flüssigkeit sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 Filterwalzen. Die Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln einer Filterwalze weist einen Antrieb zur Kopplung einer Filterwalze auf. Weiterhin besitzt die Vorrichtung einen Abstreifer zum Entfernen von Partikeln der angetrieben sich drehenden Filterwalze. Die Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln zeichnet damit durch eine einfache Realisierung aus.The permanent magnets in the liquid are according to the embodiment of
Die Permanentmagnete in der Flüssigkeit sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 Filterwalzen. Die Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln einer Filterwalze besitzt einen angetrieben drehbaren Permanentmagneten als Reinigungswalze, wobei die Magnetfeldstärke der Reinigungswalze größer als die Magnetfeldstärke der Filterwalze. Die Reinigungswalze und die Filterwalze sind weiterhin zum Entfernen von Partikeln der Filterwalze beabstandet zueinander angeordnet und miteinander gekoppelt, so dass sich die Filterwalze bei sich drehender Reinigungswalze mit dreht. Die Vorrichtung besitzt darüber hinaus einen Abstreifer zum Entfernen von Partikeln der angetrieben sich drehenden Reinigungswalze. Beim Reinigen der Filterwalze ist die Reinigungswalze beabstandet zur Reinigungswalze angeordnet, so dass sich Partikel der Filterwalze an die Reinigungswalze anlagern können. Zur Kopplung der Filterwalze und der Reinigungswalze können diese beim Reinigen ineinandergreifende Zahnräder besitzen.The permanent magnets in the liquid are according to the embodiment of claim 4 filter rolls. The device for removing particles of a filter roll has a driven rotatable permanent magnet as a cleaning roller, wherein the magnetic field strength of the cleaning roller is greater than the magnetic field strength of the filter roller. The cleaning roller and the filter roller are further arranged to remove particles of the filter roller spaced from each other and coupled to each other, so that the filter roller rotates with rotating cleaning roller. The device also has a scraper for removing particles from the driven cleaning roller. When cleaning the filter roller, the cleaning roller is arranged at a distance from the cleaning roller, so that particles of the filter roller can accumulate on the cleaning roller. To couple the filter roller and the cleaning roller, these may have intermeshing gears during cleaning.
Die Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln einer Filterwalze besitzt nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 5 einen angetrieben karussellartigen Mechanismus mit Aufnahmen für Filterwalzen. Weiterhin ist die Reinigungswalze am Karussell angeordnet. Während der Abreinigung einer Reinigungswalze kann eine Filterwalze ausgetauscht werden. Dazu besitzt das Karussell weitere Aufnahmen für Filterwalzen, die der Zwischenlagerung gereinigter und zu reinigender Filterwalzen dienen. Vorteilhafterweise kann sich dabei die Reinigungswalze außerhalb des Bewegungsbereichs des Portals und der daran angeordneten Hubeinrichtung befinden. Eine Abreinigung einer Filterwalze erfolgt damit bei der Positionierung dieser an der Reinigungswalze.The device for removing particles of a filter roll according to the embodiment of
Die Permanentmagnete in der Flüssigkeit sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 6 Filterwalzen. Zum Reinigen von Filterwalzen befindet sich wenigstens ein Permanentmagnet als Reinigungswalze beabstandet zwischen Filterwalzen, wobei die Magnetfeldstärke der Reinigungswalze größer als die Magnetfeldstärke der Filterwalzen ist. Die Hubeinrichtung ist dabei eine eine Reinigungswalze aus der Flüssigkeit bewegende Hubeinrichtung. Weiterhin weist die Einrichtung zum Entfernen von Partikeln des Permanentmagneten als Reinigungswalze einen rotatorischen Antrieb und einen Abstreifer für Partikel jeweils für die Reinigungswalze auf. Zum Abreinigen von Filterwalzen ist zwischen diesen eine Reinigungswalze angeordnet. Die Reinigungswalze reinigt damit sowohl Flüssigkeit als auch die diese umgebenden Filterwalzen. Zur kontinuierlichen Entfernung von ferri- und ferrimagnetischen Partikeln aus der Flüssigkeit muss nur die Reinigungswalze zu deren Reinigung aus der Flüssigkeit herausgehoben werden.The permanent magnets in the liquid are according to the embodiment of
Die Filtereinrichtung weist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7 einen Behälter mit wenigstens einem Einlass und mindestens einem Auslass für die fließende Flüssigkeit auf. Die Permanentmagnete sind weiterhin in mehreren Reihen in einer horizontal angeordneten Platte des Behälters eingehangen. Das Portal ist auf dem Behälter über der Platte geführt verfahrbar angeordnet.According to the embodiment of
Der stabförmig ausgebildete Permanentmagnet ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 8 ein Zylinder aus mehreren Teilpermanentmagneten, wobei sich ungleichnamige Pole der Teilpermanentmagnete gegenüberstehen.The rod-shaped permanent magnet is according to the embodiment of
Der nicht in der Flüssigkeit vorzusehene Endenbereich des Permanentmagneten weist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 9 ein Zahnrad zur Ankopplung an einen Antrieb auf. Damit können natürlich auch mehrere Permanentmagnete zu deren Drehbewegung an einen Antrieb gekoppelt sein.The not provided in the liquid end region of the permanent magnet has according to the embodiment of
Die Antriebe des Portals und der verfahrbaren Hubeinrichtung sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 10 mit einer Steuereinrichtung verbunden, so dass Permanentmagnete bei strömender Flüssigkeit vorbestimmt nacheinander aus der Flüssigkeit in die Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten und von dort in die Flüssigkeit transportiert werden. The drives of the portal and the movable lifting device are connected according to the embodiment of
Die Steuereinrichtung ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 11 ein die Antriebe des Portals, der verfahrbaren Hubeinrichtung, des Greifers und des Permanentmagneten als Reinigungswalze der Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten programmsteuerndes Datenverarbeitungssystem.The control device is according to the embodiment of
Das Portal mit der verfahrbaren Hubeinrichtung ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 12 eine die Hubeinrichtung in x- und in y-Richtung verfahrbare Anordnung. Weiterhin ist die Steuereinrichtung ein die Positionsdaten der in mehreren Reihen angeordneten Permanentmagnete und die Abfolge der nacheinander zu reinigenden Permanentmagnete aufweisendes Datenverarbeitungssystem. Darüber hinaus ist das Datenverarbeitungssystem ein die Antriebe des Portals, der verfahrbaren Hubeinrichtung, des Greifers und eines Permanentmagneten als Reinigungswalze der Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten entsprechend der fließenden Menge von Flüssigkeit pro Zeiteinheit steuerndes Datenverarbeitungssystem.The portal with the movable lifting device is according to the embodiment of claim 12, a lifting device in the x and y direction movable arrangement. Furthermore, the control device is a data processing system having the position data of the permanent magnets arranged in a plurality of rows and the sequence of the permanent magnets to be cleaned one after the other. Moreover, the data processing system is a data processing system controlling the drives of the gantry, the traveling lifter, the gripper and a permanent magnet as a cleaning roller of the apparatus for removing particles of a permanent magnet in accordance with the flowing amount of liquid per unit time.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention are illustrated in principle in the drawings and will be described in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Eine kontinuierlich arbeitende Filtereinrichtung zum Entfernen von ferro- und ferrimagnetischen Partikeln aus einer fließenden Flüssigkeit besteht im Wesentlichen aus einem Behälter
Die
Der Behälter
Es zeigenShow it
die
die
Die Permanentmagnete als Filterwalzen
Das Portal
Im Bewegungsraum des Portals
Die
Die Vorrichtung
Die
Die Vorrichtung
Die
In einer Ausführungsform der kontinuierlich arbeitenden Filtereinrichtung zum Entfernen von ferro- und ferrimagnetischen Partikeln aus einer fließenden Flüssigkeit ist die Vorrichtung
Die
Die Permanentmagnete in der Flüssigkeit
Die Antriebe des Portals
Die Filterwalze
Die Antriebe können vorteilhafterweise mit einer Steuereinrichtung in Form eines bekannten Datenverarbeitungssystems verbunden sein, so dass Permanentmagnete als Filterwalze
Weiterhin kann das Datenverarbeitungssystem ein die Antriebe des Portals, der verfahrbaren Hubeinrichtung, des Greifers und eines Permanentmagneten als Reinigungswalze der Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln eines Permanentmagneten entsprechend der fließenden Menge von Flüssigkeit pro Zeiteinheit steuerndes Datenverarbeitungssystem sein.Further, the data processing system may be a data processing system controlling the drives of the gantry, the traveling lifter, the gripper, and a permanent magnet as a cleaning roller of the apparatus for removing particles of a permanent magnet according to the flowing amount of liquid per unit time.
Korrespondierend zur Reinigungswalze
Darüber hinaus kann der Behälter
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102006013256 A1 [0003] DE 102006013256 A1 [0003]
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DE102016004144.7A DE102016004144A1 (en) | 2016-04-06 | 2016-04-06 | Continuous filter device for removing ferromagnetic and ferrimagnetic particles from a flowing liquid |
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- 2016-04-06 DE DE102016004144.7A patent/DE102016004144A1/en active Pending
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