[发明专利]一种烧结金属滤盘及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于新材料及过滤分离机械技术领域，涉及一种结构紧凑、盘面平整、刚度高、易拆分、可重复使用的烧结金属滤盘，本发明还涉及该烧结金属滤盘的制作方法。

背景技术

滤盘为一种薄片式过滤元件，是盘片式过滤机的核心部件。在使用盘式过滤机进行液固分离时，澄清液体在压力作用下通过滤盘进入集液管排出过滤机，料液中的固体物被拦截在滤盘表面形成滤渣，要求滤盘结构紧凑、体积小，从而能在过滤机的密闭腔内设置更多的滤盘、获得更大的过滤面积，同时要求刚度高、盘面平整，滤盘及其盘面在压力及滤渣挤塞作用下不会产生过大变形。

现有滤盘主要有滤布型、金属丝网型和烧结金属型。滤布型和金属丝网型滤盘的结构大多为镂空骨架外包滤布或金属丝网，制作简单、成本低，但滤盘刚度小、强度低、使用时盘面易变形。烧结金属型滤盘由于采用的滤材为烧结金属板，所以盘面的强度和刚度均有提高。烧结金属滤盘大多为焊接式，即将烧结金属板与支撑骨架焊接为一体组成滤盘、或过滤单元（若干个过滤单元再组成滤盘）。专利“圆盘真空过滤机滤盘”（申请日2009年7月21日，公开号CN201470211）公开了一种由中空扇形烧结网滤板拼装的圆盘真空过滤机滤盘，中空扇形滤板就是由两片金属丝网烧结板夹在内骨架的两侧焊接形成。烧结金属滤盘采用焊接式具有制作简单、联接可靠、结构紧凑的优点，但是由于焊接为不可拆联接，在使用过程中当烧结金属板的过滤性能丧失后，滤盘或过滤单元（包括其中的支撑骨架等辅助零件）就整体报废，不能重复使用，物料浪费大，另外烧结金属板在焊接时也易产生翘曲变形、盘面平整度不高。

现有结构形式的滤盘都不能很好地满足盘式过滤机对滤盘的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结金属滤盘，拆分方便、可以重复使用，并且盘面平整、刚度高，结构紧凑。

本发明的另一目的是提供上述烧结金属滤盘的制作方法。

本发明所采用的技术方案是，一种烧结金属滤盘，包括金属圆盘，金属圆盘的上侧设置烧结金属上圆盘，金属圆盘的下侧设置烧结金属下圆盘，烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘的中心均设置有圆形通孔；烧结金属上圆盘的上端中间设置上轮毂，上轮毂下端设置有外止口，外止口插入烧结金属上圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属上圆盘与上轮毂的相对位置；烧结金属下圆盘的下端中间设置下轮毂，下轮毂上端设置有外止口，外止口插入烧结金属下圆盘的圆形通孔内以固定烧结金属下圆盘与下轮毂的相对位置；下轮毂上设置有多个螺纹孔，在上轮毂、烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘上相对应位置设置有与螺纹孔相同数量的螺栓过孔，螺钉穿过螺栓过孔、拧紧在下轮毂的螺纹孔中，在烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘的外圆周处通过金属抱箍包扎紧固，金属圆盘的中心通孔处设置有多个内凹缺口。

本发明所采用的另一技术方案是，一种烧结金属滤盘的制备方法，具体按照以下步骤进行：

步骤1，

采用粉末冶金方法制备具有梯度孔隙结构的烧结金属多孔材料，烧结金属多孔材料外表层为保护层，次下层为起过滤功能的控制层，再下层为支撑层；

步骤2，

采用线切割的方法加工烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘，烧结金属上圆盘和烧结金属下圆盘的中心加工有圆形通孔，用车或线切割的方法加工金属圆盘，采用热轧钢板坯料；金属圆盘的中心通孔处加工有数个内凹缺口；采用车、钻的方法加工上轮毂和下轮毂，上轮毂和下轮毂结构相同均设置有外止口，下轮毂上加工螺纹孔，上轮毂、烧结金属上圆盘、金属圆盘和烧结金属下圆盘上相对应位置加工螺栓过孔，螺纹孔和螺栓过孔的位置度不大于0.2mm；

步骤3，

将烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和金属圆盘校平，平面度不大于0.5mm；

步骤4，

用加热炉对烧结金属上圆盘、烧结金属下圆盘和金属圆盘进行加热，加热温度50℃～200℃，保温时间0.5h～3.5h；

步骤5，