过滤结构的制作方法

专利名称:过滤结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及过滤结构，包括过滤材料和过滤材料的支撑结构，在所述过滤材料和支撑结构的端部设有夹紧机构，所述夹紧机构具有至少能密封所述过滤材料端部的夹紧空间并能将过滤材料和支撑结构可拆卸地连接在一起。该过滤结构，结构简单，利用夹紧机构能实现较好的密封连接效果，并极大的提高了过滤材料和支撑结构组装、更换、维修的便利性，在过滤材料发生损坏时，支撑结构可多次重复利用，极大的节省了生产成本。
【专利说明】
过滤结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种过滤结构。
【背景技术】
[0002]在过滤净化领域，为了提高过滤材料的机械强度而设置支撑结构是十分常见的，现有的支撑结构大多采用金属框架。将过滤材料和金属框架以粘接/焊接的方式固定连接后形成整体式的过滤结构是目前较为普遍的做法。这样的整体式过滤结构的优点是使用方便，过滤材料和金属框架之间较为牢固，在提高过滤材料的机械强度的同时能对过滤材料起到一定的定型作用，还可防止过滤材料在使用过程中出现大幅变形而损坏，并且这种采用粘接/焊接的方法来制作整体式过滤结构还具有操作方便，成本低廉的优点，十分受到人们的青睐。
[0003]然而，由于在工业生产中过滤环境通常较恶劣，例如过滤温度较高、过滤材料受到的冲击力较大，尤其是在高压、高流速的反吹工况和压差较大的过滤工况下使用时，过滤材料的表面受力通常不均匀，易产生内鼓或外胀变形而损坏，在交变应力作用下过滤材料也极易磨损，这些都严重影响过滤材料的各种性能而导致过滤材料无法继续使用，由于这种整体式过滤结构的过滤材料和金属框架是牢固连接在一起的，故过滤材料一旦损坏就势必需要连同金属框架整体更换，即过滤结构整体报废，造成资源浪费。
【实用新型内容】
[0004]针对上述技术问题，本实用新型提供了一种结构简单，连接密封效果好，在提高过滤材料的机械强度的前提下，能实现资源的循环利用，同时也能满足维修便利性的过滤结构。
[0005]本实用新型的过滤结构，包括过滤材料和过滤材料的支撑结构，在所述过滤材料和支撑结构的端部设有夹紧机构，所述夹紧机构具有至少能密封所述过滤材料端部的夹紧空间并能将过滤材料和支撑结构可拆卸地连接在一起。所述夹紧机构的夹紧空间可通过压紧过滤材料端部而实现可靠的密封，同时夹紧机构还能将过滤材料和支撑结构可拆卸的连接在一起，从而在利用支撑结构提高过滤材料机械强度的前提下，极大的提高了过滤材料和支撑结构组装、更换、维修的便利性，在过滤材料发生损坏时，支撑结构可多次重复利用，极大的节省了生产成本。
[0006]当支撑结构位于所述夹紧空间之外，并与夹紧机构相连时，所述支撑结构和过滤材料之间将保持有一定的间隙，由于过滤净化过程中，在过滤压差的作用下，过滤材料会发生一定的变形，故保持一定间隙实际上并不影响支撑效果，相反，采用这种结构还保证了一定的安装间隙，有利于提高拆装效率。
[0007]由于过滤材料是具有一定厚度和强度的，故为了进一步保证过滤材料和夹紧机构之间能够紧密贴合，优选在所述过滤材料的端部设有可使夹紧机构和过滤材料之间密封的密封结构，确保过滤材料和夹紧机构之间不漏气/漏液，提高过滤结构的使用可靠性。所述密封结构可以是设于夹紧空间内的密封填料或密封圈，也可以为能将过滤材料的端部紧密贴合于所述夹紧空间的紧束件。所述紧束件可以是现有的弹性结构，如橡胶圈等，通过橡胶圈的弹力进行紧束，也可以通过绳状结构进行捆系式紧束，还可以通过卡环进行紧束。
[0008]优选的，所述夹紧空间能容纳所述密封结构、过滤材料和支撑结构，所述夹紧机构将密封结构、过滤材料和支撑结构可拆卸地压紧在一起。此时，所述密封结构可以是密封填料或密封圈，在拧紧夹紧机构的过程中，通过使夹紧空间内的密封结构在夹紧力作用下发生变形，从而使其与过滤材料和支撑结构紧密贴合，松开夹紧机构后，夹紧空间内的密封结构、过滤材料和支撑结构之间处于相对松弛状态，即可方便实现过滤材料和支撑结构之间的拆卸。这样的结构不仅方便拆装，同时还可进一步增加夹紧空间的容纳面积，便于夹紧机构的制作和加工，并提高过滤材料拆装的便利性。
[0009]此外，所述夹紧空间也可设置成能容纳过滤材料和支撑结构的端部，所述夹紧机构能将过滤材料和支撑结构可拆卸地压紧密封在一起。
[0010]进一步的，所述过滤材料为套设于支撑结构上的筒状滤芯，所述支撑结构是由密布通孔的支撑板或支撑网围成轴向至少一端开口的筒状空心结构，当所述过滤材料和支撑结构均为轴向两端开口时，所述夹紧机构包括相对设于所述轴向两端的首端夹紧件和尾端夹紧件。
[0011 ]筒状滤芯不仅方便制作和安装，在一定程度上还具有能提高过滤面积的优点，当然，根据不同的需要，也可将过滤材料设置成其他形状。采用密布通孔的支撑板或支撑网有利于对过滤材料形成更大的支撑面积，使过滤结构在使用时支撑应力均匀分散，避免过滤材料因受力不均而发生损坏。在实际应用中，将过滤材料和支撑结构均设置成轴向一端开口的筒状结构是一种较为简单的做法，而当过滤材料的强度较弱，易发生变形时，则通常选择将过滤材料设置成轴向两端开口的结构，在过滤材料的两端均可通过所述夹紧机构来实现密封连接，或者在与设置夹紧机构相对的一端可通过封闭盖体来进行密封连接，这样可以提高过滤材料连接处的结构稳定性，并使过滤材料在使用时受力相对平衡。为了提高过滤结构轴向两端的结构稳定性和受力平衡，当所述过滤材料和支撑结构均为轴向两端开口时，所述夹紧机构优选包括相对设于所述轴向两端的首端夹紧件和尾端夹紧件。
[0012]优选的，所述首端夹紧件包括首部接头和第一密封套，所述首部接头具有作为所述夹紧空间的第一环形凹槽，所述第一环形凹槽的第一侧壁与所述第一密封套通过螺纹配合连接，所述第一环形凹槽的第二侧壁与支撑结构相连。所述第一环形凹槽的第一侧壁与第一密封套通过锥螺纹配合连接。
[0013]优选的，所述尾端夹紧件包括尾部接头和第二密封套，所述尾部夹紧件可以设置成于首部夹紧件相同的结构，即所述尾部接头和第二密封套可以与首部接头和第一密封套结构相同。
[0014]当筒状滤芯采用周面过滤，轴向仅一端作为过滤流体进口或净化流体出口，轴向另一端封闭时，所述尾部接头优选包括尾部连接套和与支撑结构相连的封闭端盖，所述尾部连接套设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽的一侧壁与所述第二密封套通过螺纹配合连接，第二环形凹槽的另一侧壁与所述封闭端盖相连。所述第二环形凹槽的一侧壁与第二密封套通过锥螺纹配合连接，第二环形凹槽的另一侧壁与封闭端盖通过螺纹配合连接。这样的结构不仅有利于简化尾部夹紧件的制作和加工，同时方便拆装。
[0015]所述第一环形凹槽与第一密封套通过锥螺纹配合的侧壁、所述第二环形凹槽与第二密封套通过锥螺纹配合的侧壁均优选为薄壁成型，这样在第一环形凹槽与第一密封套锁紧的同时，可使该侧壁产生一定的变形，以挤压夹紧空间，使过滤材料(或者过滤材料和密封结构、过滤材料和密封结构和支撑结构)与第一环形凹槽紧密贴合。此外，采用锥螺纹配合还具有“自紧作用”，耐压性较好。
[0016]所述第二侧壁与支撑结构、封闭端盖与支撑结构还可通过粘接或焊接方式密封连接为一体，由于支撑结构通常不易损坏，故这样的结构可使所述支撑结构与首端夹紧件稳固连接为一体，有利于简化拆装。
[0017]所述支撑结构可根据需要设于过滤材料的内侧或外侧。
[0018]进一步的，所述过滤材料由柔性多孔金属箔构成，其厚度为0.3?3mm。该柔性多孔金属箔可以采用申请号为201510153116.3的中国专利申请中记载的柔性多孔金属箔的制备方法制成，或采用现有的其它类似方法进行制作。该柔性多孔金属箔的平均孔径、孔隙率等参数都非常适合作为本实用新型中的过滤材料，并且因为柔性多孔金属箔具有的本身柔性使得制作简便，也让采用了这样的柔性多孔金属箔制成的过滤材料可具有更高强度、耐受更高温度或者耐受更强化学腐蚀性的基础。
[0019]本实用新型的过滤结构，结构简单，利用夹紧机构能实现较好的密封连接效果，并极大的提高了过滤材料和支撑结构组装、更换、维修的便利性，在过滤材料发生损坏时，支撑结构可多次重复利用，极大的节省了生产成本。
[0020]以下结合实施例的【具体实施方式】，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
【附图说明】

[0021 ]图1为本实用新型过滤结构的第一种结构示意图。
[0022]图2为图1中首部接头的结构示意图。
[0023]图3为本实用新型过滤结构的第二种结构示意图。
[0024]图4为图3中尾部连接套的结构示意图。
[0025]图5为本实用新型过滤结构的第三种结构示意图。
[0026]图6为图1、图3和图5中支撑结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]实施例1:
[0028]如图1所示过滤结构，包括过滤材料100和过滤材料100的支撑结构200，在所述过滤材料100和支撑结构200的端部设有夹紧机构，所述夹紧机构具有至少能密封所述过滤材料100端部的夹紧空间并能将过滤材料100和支撑结构200可拆卸地连接在一起。所述夹紧空间能容纳过滤材料100和支撑结构200的端部，所述夹紧机构能将过滤材料100和支撑结构200可拆卸地压紧密封在一起。在所述过滤材料100的端部设有可使夹紧机构和过滤材料100之间密封的密封结构400，所述密封结构400可以是设于夹紧空间内的密封填料或密封圈。所述夹紧空间能容纳所述密封结构400、过滤材料100和支撑结构200，所述夹紧机构将密封结构400、过滤材料100和支撑结构200可拆卸地压紧在一起。
[0029]所述过滤材料100由柔性多孔金属箔构成，其厚度为0.8?1.5mm，该柔性多孔金属箔的平均孔径、孔隙率等参数都非常适合作为本实用新型中的过滤材料100，并且因为柔性多孔金属箔具有的本身柔性使得制作简便，也让采用了这样的柔性多孔金属箔制成的过滤材料100可具有更高强度、耐受更高温度或者耐受更强化学腐蚀性的基础。该过滤材料100为套设于支撑结构200上的筒状滤芯，如图6所示，所述支撑结构200是由密布通孔的支撑板或支撑网围成轴向两端开口的筒状空心结构。为了提高过滤结构轴向两端的结构稳定性和受力平衡，所述夹紧机构包括相对设于所述过滤材料和支撑结构轴向两端的首端夹紧件310和尾端夹紧件320。
[0030]所述首端夹紧件310包括首部接头311和第一密封套312，如图2所示，首部接头311具有作为所述夹紧空间的第一环形凹槽311a，所述第一环形凹槽311a的第一侧壁311b与所述第一密封套312通过锥螺纹配合连接，第一环形凹槽31 Ia的第二侧壁31 Ic与支撑结构200相连。
[0031]所述第一侧壁311b优选为薄壁成型。在首部接头311与第一密封套312锁紧的过程中，可使该侧壁产生一定的变形，以挤压位于第一环形凹槽31 Ia的密封结构400，从而使密封结构400、过滤材料100和支撑结构200在夹紧力作用下紧密贴合。松开夹紧机构后，夹紧空间内的密封结构400、过滤材料100和支撑结构200之间处于相对松弛状态，即可方便实现过滤材料100和支撑结构200之间的拆卸。
[0032]上述首端夹紧件310可具有用于安装的凸缘结构。
[0033]所述尾端夹紧件320包括尾部接头321和第二密封套322。本实施例中，所述尾端夹紧件320采用与首端夹紧件310相同的结构，两者相对设置于过滤材料100和支撑结构200的轴向两端，即尾部接头321和第二密封套322与首部接头311和第一密封套312结构相同。实施例2:
[0034]在实施例1的基础上，如图3和图4所示过滤结构，其轴向仅首端开口。所述尾部接头321包括尾部连接套323和与支撑结构200相连的封闭端盖324，所述尾部连接套323设有第二环形凹槽323a，所述第二环形凹槽323a的一侧壁323b与所述第二密封套322通过锥螺纹配合连接，第二环形凹槽323a的另一侧壁323c与所述封闭端盖324通过螺纹配合连接。在首端夹紧件310中，所述首部接头311的第一环形凹槽311a与第一密封套312通过锥螺纹配合的第一侧壁31 Ib仍优选为薄壁成型，所述第二环形凹槽323a与第二密封套322通过锥螺纹配合的一侧壁323b也优选为薄壁成型。在首部接头311与第一密封套312、尾部连接套323和第二密封套322锁紧的过程中，可使第一侧壁311b和尾部连接套323中设有锥螺纹的所述一侧壁323b产生一定的变形，以挤压位于第一环形凹槽31 Ia和第二环形凹槽323a内的密封结构400，从而使密封结构400、过滤材料100和支撑结构200在夹紧力作用下紧密贴合，所述支撑结构200分别与首部接头311的第二侧壁311c和封闭端盖324贴紧。松开夹紧机构后，夹紧空间内的密封结构400、过滤材料100和支撑结构200之间处于相对松弛状态，即可方便实现过滤材料100和支撑结构200之间的拆卸。较为简单的是，所述封闭端盖324的轴向剖面呈凹槽型。
[0035]实施例3:
[0036]在实施例2的基础上，如图5所示过滤结构，所述首端夹紧件310包括首部接头311和第一密封套312，将首部接头311的第二侧壁311c与支撑结构200通过粘接或焊接方式密封连接为一体，在尾端夹紧件320中，首先将所述尾部接头321的封闭端盖324与支撑结构200通过粘接或焊接方式密封连接为一体;然后，再将过滤材料100套设于支撑结构200外侦U，并使过滤材料100的首端位于首部接头311的第一环形凹槽311a内，再沿过滤材料100的轴向依次装入密封结构400、第一密封套312、第二密封套322、密封结构400和尾部连接套323，分别拧紧首部接头311的第一侧壁311b和第一密封套312、尾部连接套323设有锥螺纹的所述一侧壁323b与第二密封套322、以及尾部连接套323的另一侧壁323c与封闭端盖324，即可形成本实施例的过滤结构。为了使过滤结构轴向仅首端开口，较为简单的是将封闭端盖324设置成轴向剖面呈工字形的结构，以便于拆装。
[0037]本实施例中，作为夹紧空间的第一环形凹槽311a能容纳过滤材料100和密封结构400，作为夹紧空间第二环形凹槽323a能容纳密封结构400、过滤材料100和封闭端盖324的侧壁，所述支撑结构200位于所述第一环形凹槽311a之外，即支撑结构200分别与第二侧壁311 c的内侧、封闭端盖324的内侧相连的，所述支撑结构200和过滤材料100之间将保持有一定的间隙，由于过滤净化过程中，在过滤压差的作用下，过滤材料100会发生一定的变形，故保持一定间隙实际上并不影响支撑效果，相反，采用这种结构还保证了过滤材料100和支撑结构200之间具有一定的安装间隙，有利于提高拆装效率。
【主权项】
1.过滤结构，包括过滤材料(100)和过滤材料(100)的支撑结构(200)，其特征在于:在所述过滤材料(100)和支撑结构(200)的端部设有夹紧机构，所述夹紧机构具有至少能密封所述过滤材料(100)端部的夹紧空间并能将过滤材料(100)和支撑结构(200)可拆卸地连接在一起。2.如权利要求1所述的过滤结构，其特征在于:在所述过滤材料(100)的端部设有可使夹紧机构和过滤材料(100)之间密封的密封结构(400)。3.如权利要求2所述的过滤结构，其特征在于:所述夹紧空间能容纳所述密封结构(400),过滤材料(100)和支撑结构(200)，所述夹紧机构将密封结构(400)、过滤材料(100)和支撑结构(200)可拆卸地压紧在一起。4.如权利要求1所述的过滤结构，其特征在于:所述过滤材料(100)为套设于支撑结构(200)上的筒状滤芯，所述支撑结构(200)是由密布通孔的支撑板或支撑网围成轴向至少一端开口的筒状空心结构，当所述过滤材料(100)和支撑结构(200)均为轴向两端开口时，所述夹紧机构包括相对设于所述轴向两端的首端夹紧件(310)和尾端夹紧件(320)。5.如权利要求4所述的过滤结构，其特征在于:所述首端夹紧件(310)包括首部接头(311)和第一密封套(312)，所述首部接头(311)具有作为所述夹紧空间的第一环形凹槽(311a)，所述第一环形凹槽(311a)的第一侧壁(311b)与所述第一密封套(312)通过螺纹配合连接，第一环形凹槽(311a)的第二侧壁(311c)与支撑结构(200)相连。6.如权利要求5所述的过滤结构，其特征在于:所述第一环形凹槽(311a)的第一侧壁(31 Ib)与第一密封套(312)通过锥螺纹配合连接。7.如权利要求4所述的过滤结构，其特征在于:所述尾端夹紧件(320)包括尾部接头(321)和第二密封套(322)。8.如权利要求7所述的过滤结构，其特征在于:所述尾部接头(321)包括尾部连接套(323)和与支撑结构(200)相连的封闭端盖(324)，所述尾部连接套(323)设有第二环形凹槽(323a)，所述第二环形凹槽(323a)的一侧壁(323b)与所述第二密封套(322)通过螺纹配合连接，第二环形凹槽(323a)的另一侧壁(323c)与所述封闭端盖(324)相连。9.如权利要求8所述的过滤结构，其特征在于:所述第二环形凹槽(323a)的一侧壁(323b)与第二密封套(322)通过锥螺纹配合连接，第二环形凹槽(323a)的另一侧壁(323c)与封闭端盖(324)通过螺纹配合连接。10.如权利要求1至9之一所述的过滤结构，其特征在于:所述过滤材料(100)由柔性多孔金属箔构成，其厚度为0.3?3mm。
【文档编号】B01D35/30GK205699769SQ201620361454
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】高麟, 汪涛, 蒋敏, 李翔, 陈慧, 李波
【申请人】成都易态科技有限公司