专利名称：高磁场强度自动清洁的管道除铁器的制作方法
技术领域：
本实用新型属管道除铁装置，尤其是涉及一种高磁场强度的管道除铁器。
背景技术：
现有的应用于化工、玻璃、陶瓷、耐火材料、食品等行业生产中的管道除铁器，通常使用管道式手动除铁器，其工作原理为将管道除铁器的进料口和出料口分别用法兰安装在输送物料的管道上，管道中的物料由除铁器进料口进入，利用安装在除铁器侧边或中间的永磁组合体所产生的磁场将混杂在物料中的铁磁性杂质吸附在磁体表面，这种管道除铁器虽然除铁效果不错，但使用一段时间后必须停机，靠人工清除吸附在磁板上的铁磁性杂质，若不及时清除则易形成堵料并且严重削弱除铁效果；实用新型专利“具有自动除铁功能的管道除铁器”，专利号200820036456. 3，采取将吸附在吸料表面的铁磁性杂质引导到卸料表面，由于卸料表面逐渐远离磁体，在重力的作用下，铁磁性杂质脱离卸料表面，掉入卸铁口 ；为了可靠卸料，该专利提出在磁体的截面圆周上设置有至少有一段没有磁性材料的无磁段，这种除铁器使用的是开路磁系，虽然能做到管道自动除铁，但由于开路磁系工作区内的磁场强度低，磁场梯度小，使其除铁效率大大降低。
发明内容本实用新型的目的是提出一种高磁场强度自动清洁的管道除铁器，磁场强度高、 磁场梯度高、除铁效果显著，能有效地去除管道输送的物料中微细弱磁性杂质，尤其适合微细颗粒和磁性杂质含量低的场合。本实用新型的目的是这样来实现的一种高磁场强度自动清洁的管道除铁器，其特征是该高磁场强度自动清洁的管道除铁器主要由箱体、磁体装置、气动装置和电控装置组成，该箱体呈长方形，采用不锈钢板制成，其上侧面板、下侧面板和前、后侧面板为不锈钢板料折弯后焊制成一体，并在上侧面板和下侧面板的左右端部分别均布开设螺栓通孔，而在左、右端面板内表面的上下端部分别焊装长条形安装板，且在各安装板上对应于上、下侧面板上的螺栓通孔的部位分别开设安装螺孔，将左右端面板上的上下安装板对应嵌装进箱体的左右端的内腔中，在各螺栓通孔和安装螺孔中旋装螺栓并拧紧，将左右端面板固定；在箱体上侧面板的左部开设中心通孔，在此中心通孔上焊装上置的进料管，在此进料管的上端部焊装圆周均布开设安装孔的上法兰盘，使用时，该上法兰盘用螺栓与需除铁的物料输送管的出口法兰盘对应相连接；在箱体下侧面板(底板)上对应位于进料管的部位也开设中心通孔并焊装下置的出料管，并在此出料管上焊装圆周均布开设安装孔的下法兰盘，使用时，将此下法兰盘与需除铁的物料输送管上的进口法兰盘相对应连接，已除掉铁的物料由此出料管重新回到输送管道内；在箱体的内腔中位于进料管和出料管的右侧部位安装(焊装)内隔板，在箱体的下侧面板(底板)上位于内隔板的右侧部位开设中心排铁孔，在此排铁孔上焊装下置的排铁管，并在此排铁管上焊装排铁法兰盘，排铁管将物料中的铁等杂质排出；此外，在箱体的左、右端面板上和内隔板上分别对称地成排(行)开设轴向安装孔，并使上排的各轴向安装孔对应位于下排的各相邻轴向安装孔之间，且以在箱体的左、右端面板上和内隔板上分别对称间隔地开设呈上排三个孔下排四个孔的(简称上三下四)两排轴向安装孔为佳，在同轴向中心线上的各轴向安装孔中均穿装磁体装置；该各磁体装置均主要由套管和磁棒组成，该套管的管身为不锈钢空心管，在管身的左右端均焊装带有外螺纹和内螺纹的圆柱管接头，各套管分别对应穿装在箱体左右端面板和内隔板上同轴的轴向安装孔中并使左右管接头对应外伸出左右端面板，内隔板上的轴向安装孔与套管之间有间隙， 在各套管的左右管接头上分别旋装锁紧螺母和固定螺母，拧紧后，将各套管固定在箱体上， 在各套管管身的中段上对应位于排铁管右侧的部位焊装挡料环，在各套管的内腔中滑动安装长圆柱形磁棒，该磁棒主要由圆饼状的钕铁硼磁铁块和纯铁块组成，在各两两间隔相邻的纯铁块之间均夹装钕铁硼磁铁块，并使各钕铁硼磁铁块之间相邻的磁极为同极，在组合后的各纯铁块和钕铁硼磁铁块的外周设置不锈钢外包层以形成长圆柱体的磁棒；在各套管左右两端管接头的内螺纹中均对应旋装左、右气动接头并与气动装置相连接，将压缩空气引入套管中以推动磁棒作左右移动；该气动装置主要由带过滤器和稳压器的空压机、左二位五通气动电磁阀、右二位五通气动电磁阀、气路管道和电控装置组成，空压机的出气口分别用主气管道对应连接左二位五通气动电磁阀和右二位五通气动电磁阀的右位进气接口， 左二位五通气动电磁阀的右位出气接口用气管路分别与下一排(行)的各套管的右端接通， 左二位五通气动电磁阀右位的回气接口则用气管路与下一排(行)的各套管的左端相接通； 右二位五通气动电磁阀的右位出气接口用气管路分别与上一排(行)的各套管的右端接通， 右二位五通气动电磁阀右位的回气接口则用气管路与上一排(行)的各套管的左端相接通； 空压机的开关和左二位五通气动电磁阀、右二位五通气动电磁阀外接安装有PLC和接触器 CJ的电控装置，在电控装置中安装PLC和接触器CJ来控制空压机的电动机和左、右二位五通气动电磁阀，(该电控装置拟按电气专利另行申请，本文中未作进一步描述，特此说明)。 工作时，将本除铁器箱体左部的进料管和出料管上的上、下法兰盘通过螺栓与物料输送管道上的出口、进口法兰盘对应连接，该除铁器箱体中布置上下二排磁体套管，上排三根，下排四根，各套管中的磁棒在压缩空气的作用下可在套管中左右往复移动。当物料从进料管流入箱体后，经过上下两排磁体套管之间的间隙，从出料管流回到输送管道中，当左二位五通气动电磁阀处于左位，右二位五通气动电磁阀处于右位时，上排各套管右端充压缩空气，各上排磁棒在压缩空气作用下处于上排套管左端，此时物料从上排套管的间隔中通过，铁磁性杂质在上排磁棒磁力的作用下吸附在上排套管上，经过一段时间(时间长短可根据杂质含量确定)后，右二位五通气动电磁阀换向处于左位，上排各套管左端充压缩空气，上排磁棒向上排套管的右端移动，吸附在上排套管表面的铁磁性杂质也跟随着上排磁棒向右移动，由于各上排套管上在排铁管右侧的位置均设置有一挡料环，当铁磁性杂质运动到挡料环处时，各上排磁棒继续向右移动，但铁磁性杂质由于挡料环的阻挡，不能随上排磁棒继续移动，当上排磁棒右移超过挡料环后，铁磁性杂质就在重力作用下掉入排铁管，上排磁棒运动到最右端后，右二位五通气动电磁阀又换向处于右位，上排套管右端充压缩空气，上排磁棒向左运动，上排磁棒在压缩空气作用下停留在上排套管的左端，重新进行吸附杂质的工作；由于上排的三个套管是并联的，即由右二位五通气动电磁阀控制的压缩空气同时进入上排的三个套管的左端或右端，经过上排磁棒的移动，上排套管中的磁棒完成了吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环；而下排磁棒在左二位五通电磁阀的控制下移动，同样也可以实现吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环具体过程为当上排套管中的磁棒回左端时，此时左二位五通气动电磁阀处于右位，下排各套管右端充压缩空气，各下排磁棒在压缩空气作用下处于下排套管左端，物料从上排套管间隔中通过时，没有被上排套管吸附的铁磁性杂质在通过下排套管间隔时会被下排套管中的磁棒磁力的作用而吸附在下排套管上，经过一段时间(时间长短可根据杂质含量确定)后，左二位五通气动电磁阀换向处于左位，下排套管左端充压缩空气，下排磁棒向下排套管的右端移动，吸附在下排套管表面的铁磁性杂质也跟随着下排磁棒向右移动，由于各下排套管上在排铁管右侧的位置均设置有一挡料环，当铁磁性杂质运动到挡料环处时，各下排磁棒继续向右移动，但铁磁性杂质由于挡料环的阻挡，不能随下排磁棒继续移动，当下排磁棒右移超过挡料环后，铁磁性杂质就在重力作用下掉入排铁管，下排磁棒运动到最右端后，左二位五通气动电磁阀换向处于右位，下排套管右端充压缩空气，下排磁棒向左运动，下排磁棒在压缩空气作用下停留在下排套管的左端，进行吸附铁磁性杂质的工作；由于下排的四个套管是并联的，即由左二位五通气动电磁阀控制的压缩空气同时进入下排的四个套管的左端或右端，经过下排磁棒的移动，下排套管中的磁棒完成了吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环。该上、下排磁棒在左、右二位五通气动电磁阀的控制下移动，均可以实现吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环。且由于在上、下排磁棒向右运动的排铁作业中，始终有一排套管的磁棒是处于左端的吸铁工作位置， 使进入箱体的物料总处于磁场作用下，确保连续的除铁作业。本实用新型所提出的高磁场强度自动清洁的管道除铁器，结构新颖独特，磁场强度高、除铁效果好，能耗低，使用寿命长。现结合附图和实施例对本实用新型所提出的高磁场强度自动清洁的管道除铁器作进一步说明。
图1是本实用新型所提出高磁场强度自动清洁的管道除铁器的主视示意图(拿去前后侧面板)和工作原理图。图2是图1中件5 箱体的主剖视示意图。图3是图1中件5 箱体的俯视示意图。图4是图i中件5 箱体的左视示意图。图5是图1中件23 磁棒的主剖视示意图。图6是图1中件4 套管的主剖视示意图。图 1-图 6 中1、空压机 2、左二位五通气动电磁阀 3、电控装置 4、套管 5、箱体 6、出料管 7、下法兰盘 8、排铁管 9、排铁法兰盘 10、下侧面板 11、安装板 12、右端面板 13、螺栓 14、上侧面板 15、内隔板 16、进料管 17、上法兰盘 18、左端面板 19、纯铁块 20、钕铁硼磁铁块 21、外包层 22、管接头 23、磁棒 24、右二位五通气动电磁阀 25、挡料环。
具体实施方式
从图1-图6中可以看出一种高磁场强度自动清洁的管道除铁器，其特征是该高磁场强度自动清洁的管道除铁器主要由箱体5、磁体装置、气动装置和电控装置3组成， 该箱体5呈长方形，采用不锈钢板制成，其上侧面板14、下侧面板10和前、后侧面板为不锈钢板料折弯后焊制成一体，并在上侧面板14和下侧面板10的左右端部分别均布开设螺栓通孔，而在左、右端面板18、12内表面的上下端部分别焊装长条形安装板11，且在各安装板 11上对应于上、下侧面板14、10上的螺栓通孔的部位分别开设安装螺孔，将左、右端面板 18,12上的上下安装板11对应嵌装进箱体5的左右端的内腔中，在各螺栓通孔和安装螺孔中旋装螺栓13并拧紧，将左、右端面板18、12固定；在箱体5上侧面板14的左部开设中心通孔，在此中心通孔上焊装上置的进料管16，在此进料管16的上端部焊装圆周均布开设安装孔的上法兰盘17，使用时，该上法兰盘17用螺栓与需除铁的物料输送管的出口法兰盘对应相连接；在箱体5下侧面板10 (底板)上对应位于进料管16的部位也开设中心通孔并焊装下置的出料管6，并在此出料管6上焊装圆周均布开设安装孔的下法兰盘7，使用时，将此下法兰盘7与需除铁的物料输送管上的进口法兰盘相对应连接，已除掉铁的物料由此出料管重新回到输送管道内；在箱体5的内腔中位于进料管16和出料管6的右侧部位安装(焊装)内隔板15，在箱体5的下侧面板10 (底板)上位于内隔板15的右侧部位开设中心排铁孔，在此排铁孔上焊装下置的排铁管8，并在此排铁管8上焊装排铁法兰盘9，排铁管8将物料中的铁等杂质排出；此外，在箱体5的左、右端面板18、12上和内隔板15上分别对称地成排(行)开设轴向安装孔，并使上排的各轴向安装孔对应位于下排的各相邻轴向安装孔之间，且以在箱体5的左、右端面板18、12上和内隔板15上分别对称地开设呈上排三个孔下排四个孔的(简称上三下四)两排轴向安装孔为佳，在同轴向中心线上的各轴向安装孔中均穿装磁体装置；该各磁体装置均主要由套管4和磁棒23组成，该套管4的管身为不锈钢空心管，在管身的左右端均焊装带有外螺纹和内螺纹的圆柱管接头22，各套管4分别对应穿装在箱体5左、右端面板18、12和内隔板15上同轴的轴向安装孔中并使左右管接头22对应外伸出左、右端面板18、12，内隔板15上的轴向安装孔与套管4之间有间隙，在各套管4 的左右管接头22上分别旋装锁紧螺母和固定螺母，拧紧后，将各套管4固定在箱体5上，在各套管4管身的中段上对应位于排铁管8右侧的部位焊装挡料环25，在各套管4的内腔中滑动安装长圆柱形磁棒23，该磁棒23主要由圆饼状的钕铁硼磁铁块20和纯铁块19组成， 在各两两间隔相邻的纯铁块19之间均夹装钕铁硼磁铁块20，并使各钕铁硼磁铁块20之间相邻的磁极为同极，在组合后的各纯铁块19和钕铁硼磁铁块20的外周设置不锈钢外包层 21以形成长圆柱体的磁棒23 ；在各套管4左右两端段管接头22的内螺纹中均对应旋装左、 右气动接头并与气动装置相连接，将压缩空气引入套管4中以推动磁棒23作左右移动；该气动装置主要由带过滤器和稳压器的空压机1、左二位五通气动电磁阀2、右二位五通气动电磁阀M、气路管道和电控装置3组成，空压机1的出气口分别用主气管道对应连接左二位五通气动电磁阀2和右二位五通气动电磁阀M的右位进气接口，左二位五通气动电磁阀2 的右位出气接口用气管路分别与下一排(行)的各套管4的右端接通，左二位五通气动电磁阀2右位的回气接口则用气管路与下一排(行)的各套管4的左端相接通；右二位五通气动电磁阀M的右位出气接口用气管路分别与上一排(行)的各套管4的右端接通，右二位五通气动电磁阀M右位的回气接口则用气管路与上一排(行)的各套管4的左端相接通；空压机 1和左二位五通气动电磁阀2、右二位五通气动电磁阀M外接安装有PLC和接触器CJ的电控装置3，在电控装置3中安装PLC和接触器CJ来控制空压机1的电动机和左、右二位五通气动电磁阀2、M。 工作时，将本除铁器箱体5左部的进料管16和出料管6上的上、下法兰盘17、7通过螺栓与物料输送管道上的出口、进口法兰盘对应连接，该除铁器箱体5中布置上下二排磁体套管4，上排三根，下排四根，各套管4中的磁棒23在压缩空气的作用下可在套管4中左右往复移动，当物料从进料管16流入箱体5后，经过上下两排磁体套管4之间的间隙，从出料管6流回到输送管道中，当左二位五通气动电磁阀2处于左位，右二位五通气动电磁阀 24处于右位时，上排各套管4右端充压缩空气，各上排磁棒23在压缩空气作用下处于上排套管4左端，此时物料从上排套管4的间隔中通过，铁磁性杂质在上排磁棒23磁力的作用下吸附在上排套管4上，经过一段时间(时间长短可根据杂质含量确定)后，右二位五通气动电磁阀M换向处于左位，上排套管4左端充压缩空气，上排磁棒23向上排套管4的右端移动，吸附在上排套管4表面的磁性杂质也跟随着上排磁棒23向右移动，由于各上排套管 4在排铁管8右侧的位置均设置有一挡料环25，当铁磁性杂质运动到挡料环25处时，各上排磁棒23继续向右移动，但铁磁性杂质由于挡料环25的阻挡，不能随上排磁棒23继续移动，当上排磁棒23右移超过挡料环25后，铁磁性杂质就在重力作用下掉入排铁管8，上排磁棒23运动到最右端后，右二位五通气动电磁阀M又换向处于右位，上排套管4右端充压缩空气，上排磁棒23向左运动，上排磁棒23在压缩空气作用下停留在套管4的左端，重新进行吸附杂质的工作；由于上排的三个套管4是并联的，即由右二位五通气动电磁阀M控制的压缩空气同时进入上排的三个套管4的左端或右端。经过上排磁棒23的移动，上排套管 4中的上排磁棒23完成了吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环。下排磁棒23在左二位五通电磁阀2的控制下移动，同样也可以实现吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环，具体过程为当上排套管4中的磁棒23回左端时，此时左二位五通气动电磁阀2处于右位，下排各套管4右端充压缩空气，各下排磁棒23在压缩空气作用下处于下排套管4左端，物料从上排套管4间隔中通过，没有被上排套管4吸附的铁磁性杂质在通过下排套管4间隔时会被下排套管4中的磁棒23磁力的作用而吸附在下排套管4上，经过一段时间(时间长短可根据杂质含量确定)后，左二位五通气动电磁阀2换向处于左位，下排套管4左端充压缩空气，下排磁棒23向下排套管4的右端移动，吸附在下排套管4表面的铁磁性杂质也跟随着下排磁棒23向右移动，由于各下排套管4在排铁管8右侧的位置均设置有一挡料环25，当铁磁性杂质运动到挡料环25处时，各下排磁棒23继续向右移动，但铁磁性杂质由于挡料环25的阻挡，不能随下排磁棒23继续移动，当下排磁棒23右移超过挡料环25后，铁磁性杂质就在重力作用下掉入排铁管8，下排磁棒23运动到最右端后，左二位五通气动电磁阀换2向处于右位，下排套管4右端充压缩空气，下排磁棒23向左运动，下排磁棒23在压缩空气作用下停留在下排套管4的左端，进行吸附铁磁性杂质的工作；由于下排的四个套管4是并联的， 即由左二位五通气动电磁阀2控制的压缩空气同时进入下排的四个套管4的左端或右端， 经过下排磁棒23的移动，下排套管4中的磁棒23完成了吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环。上、下排磁棒23在左、右二位五通气动电磁阀2、M的控制下移动，均可以实现吸附铁杂质、排出铁杂质的工作循环，由于在上、下排磁棒23向右运动的排铁作业中，始终有一排套管4中的磁棒23是处于左端的吸铁工作位置，使进入箱体5的物料总处于磁场作用下， 确保连续的除铁作业。
权利要求1.一种高磁场强度自动清洁的管道除铁器，其特征是a、该高磁场强度自动清洁的管道除铁器主要由箱体(5)、磁体装置、气动装置和电控装置组成，该箱体(5)呈长方体，用不锈钢板制成，其上侧面板(14)、下侧面板(10)和前、后侧面板为板料折弯后焊制成一体，并在上、下侧面板(14、10)的左右端部分别均布开设螺栓通孔，而在左、右端面板(18、12)内表面的上下端部分别焊装长条形安装板(11)，且在各安装板(11)上对应于上、下侧面板(14、10)上的螺栓通孔的部位分别开设安装螺孔，将左、右端面板(18、12)上的上下安装板(11)对应嵌装进箱体(5)的左右端的内腔中，在各螺栓通孔和安装螺孔中旋装螺栓(13)并拧紧，将左、右端面板(18、12)固定；在箱体(5)上侧面板 (14)的左部开设中心通孔，在此中心通孔上焊装上置的进料管(16)，在此进料管(16)的上端部焊装圆周均布开设安装孔的上法兰盘(17)，在箱体(5)下侧面板(10)上对应位于进料管(16)的部位也开设中心通孔并焊装下置的出料管(6)，并在此出料管(6)上焊装圆周均布开设安装孔的下法兰盘(7)，在箱体(5)的内腔中位于进料管(16)和出料管(6)的右侧部位安装内隔板(15)，在箱体(5)的下侧面板(10)上位于内隔板(15)的右侧部位开设中心排铁孔，在此排铁孔上焊装下置的排铁管(8 )，并在此排铁管(8 )上焊装排铁法兰盘(9 )，在箱体(5)的左、右端面板(18、12)上和内隔板(15)上分别对称地成排开设轴向安装孔，并使上排的各轴向安装孔对应位于下排的各相邻轴向安装孔之间，在同轴向中心线上的各轴向安装孔中穿装磁体装置；b、该各磁体装置均主要由套管(4)和磁棒(23)组成，该套管(4)的管身为不锈钢空心管，在管身的左右端均焊装带有外螺纹和内螺纹的圆柱管接头(22)，各套管(4)分别对应穿装在箱体(5)左、右端面板(18、12)和内隔板(15)同轴的轴向安装孔中并使左右管接头 (22)对应外伸出左、右端面板(18、12)，内隔板(15)上的轴向安装孔与套管(4)之间有间隙，在各套管(4)的左右管接头(22)上分别旋装锁紧螺母和固定螺母并拧紧，将各套管(4) 固定在箱体(5 )上，在各套管(4 )管身的中段上对应位于排铁管(8 )右侧的部位焊装挡料环 (25)，在各套管(4)的内腔中滑动安装长圆柱形磁棒(23)，该磁棒(23)主要由圆饼状的钕铁硼磁铁块(20)和纯铁块(19)组成，在各两两间隔相邻的纯铁块(19)之间均夹装钕铁硼磁铁块(20 )，并使各钕铁硼磁铁块(20 )之间相邻的磁极为同极，在组合后的各纯铁块(19 ) 和钕铁硼磁铁块(20)的外周设置不锈钢外包层(21)形成长圆柱体的磁棒(23)，在各套管 (4)左右两端段管接头(22)的内螺纹中均对应旋装左、右气动接头并与气动装置相连接；c、该气动装置主要由带过滤器和稳压器的空压机(1)、左二位五通气动电磁阀(2)、右二位五通气动电磁阀(24)、气路管道和电控装置(3)组成，空压机(1)的出气口分别用主气管道对应连接左二位五通气动电磁阀(2 )和右二位五通气动电磁阀(24 )的右位进气接口， 左二位五通气动电磁阀(2)的右位出气接口用气管路分别与下一排的各套管(4)的右端接通，左二位五通气动电磁阀(2)右位的回气接口则用气管路与下一排的各套管(4)的左端相接通；右二位五通气动电磁阀(24)的右位出气接口用气管路分别与上一排的各套管(4) 的右端接通，右二位五通气动电磁阀(24)右位的回气接口则用气管路与上一排的各套管 (4)的左端相接通；空压机(1)和左二位五通气动电磁阀(2)、右二位五通气动电磁阀(24) 外接安装有PLC和接触器CJ的电控装置(3 )。
2.根据权利要求1所述的高磁场强度自动清洁的管道除铁器，其特征在于在箱体(5) 的左、右端面板(18、12)上和内隔板(15)上分别对称地开设上三下四两排轴向安装孔。
专利摘要本实用新型是一种高磁场强度自动清洁的管道除铁器，属管道除铁装置，其特征是该管道除铁器主要由箱体、磁体装置、气动装置和电控装置组成，该箱体呈长方形，在箱体上、下侧面板上对应焊装上置的进料管和下置的出料管以及排铁管，在箱体的内腔中位于进料管和出料管的右侧部位焊装内隔板，在箱体的左、右端面板上和内隔板上分别对称地成排开设轴向安装孔，在同轴向中心线上的各轴向安装孔中均穿装由套管和磁棒组成的磁体装置；在各套管中段上焊装挡料环，各套管左右两端与由空压机和左、右二位五通气动电磁阀组成的气动装置相连接，压缩空气引入各套管中推动磁棒作左右移动而吸铁排铁，磁场强度高、除铁效果好，使用寿命长。
文档编号B03C1/02GK202028464SQ20112008062
公开日2011年11月9日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者严启, 周国胜, 许爱瑾 申请人:马鞍山起劲磁塑科技有限公司