顆粒分離系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及構(gòu)造成從液體中移除磁性和非磁性傳導(dǎo)顆粒的顆粒分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車的白車身單元在制造和組裝過程期間會(huì)聚集金屬顆粒，例如焊珠、金屬碎肩、金屬灰等。金屬顆粒當(dāng)保留在電鍍汽車車身上時(shí)可能導(dǎo)致多種不同的問題，包括表面缺陷、星暴(star bursting)和電化學(xué)腐蝕。
[0003]金屬顆?？梢栽诹姿猁}涂鍍和電鍍階段期間在涂裝廠從汽車車身中移除。磷酸鹽涂鍍和電鍍系統(tǒng)然后被過濾以移除金屬顆粒。
[0004]汽車車身常規(guī)地由含鐵的金屬制造，但是當(dāng)前也可能包括不含鐵的材料。理想的是提供一種從磷酸鹽涂鍍和電鍍系統(tǒng)中移除含鐵的金屬顆粒和不含鐵的材料顆粒的顆粒分尚系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在本公開的一個(gè)方面，提供了一種用于流動(dòng)的液體的顆粒分離器。該顆粒分離器包括設(shè)置在殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子。該轉(zhuǎn)子具有多個(gè)磁性部分，所述多個(gè)磁性部分設(shè)置有交替的磁極。所述多個(gè)磁性部分在通過驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生變化的磁場。磁性顆粒和非磁性傳導(dǎo)顆粒在液體流動(dòng)經(jīng)過顆粒分離器時(shí)從液體中移除。磁性顆粒附接于轉(zhuǎn)子，并且非磁性傳導(dǎo)顆粒通過變化的磁場從轉(zhuǎn)子中排出。
[0006]在本公開的另一個(gè)方面，提供了一種用于從液體涂料中移除磁性和非磁性傳導(dǎo)顆粒的顆粒分離系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括含有液體涂料的沉浸容器。具有多個(gè)磁性部分(具有交替的磁極)的顆粒分離器設(shè)置在殼體內(nèi)。顆粒分離器在通過驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生變化的磁場。液體涂料從沉浸容器通過第一通道流入殼體中。磁性顆粒和非磁性傳導(dǎo)顆粒在液體涂料流動(dòng)經(jīng)過顆粒分離器時(shí)從液體涂料中移除。液體涂料中的磁性顆粒附接至顆粒分離器中的多個(gè)磁性部分。變化的磁場引發(fā)了非磁性傳導(dǎo)顆粒中的渦電流。液體涂料中的非磁性傳導(dǎo)顆粒然后沿遠(yuǎn)離液體涂料的流動(dòng)的方向通過變化的磁場被排出。液體涂料然后通過第二通道返回至沉浸容器。
[0007]在本公開的又一個(gè)方面，提供了一種從液體中移除磁性和非磁性傳導(dǎo)顆粒的方法。液體被供給至顆粒分離器。顆粒分離器具有多個(gè)磁體，所述多個(gè)磁體設(shè)置有交替的磁極。磁體構(gòu)造成在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生變化的磁場。磁體在液體流動(dòng)經(jīng)過顆粒分離器時(shí)繞樞軸旋轉(zhuǎn)。磁性顆粒被收集在磁體上。通過變化的磁場在非磁性傳導(dǎo)顆粒中引發(fā)了渦電流。然后通過變化的磁場將非磁性傳導(dǎo)顆粒從液體流中排出。液體然后流出顆粒分離器。
【附圖說明】
[0008]圖1是根據(jù)本公開的一個(gè)示例制造的顆粒分離器的示意圖；
[0009]圖2是用于從液體涂料中移除磁性和非磁性傳導(dǎo)顆粒的顆粒分離系統(tǒng)的示意圖；以及
[0010]圖3是流程圖，示出了用于從液體中移除磁性和非磁性傳導(dǎo)顆粒的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參照附圖公開了說明性實(shí)施方式。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，所公開的實(shí)施方式僅僅是可以通過多種替代形式實(shí)施的本發(fā)明的示例。附圖未必一定按照比例繪制，并且一些特征可能被放大或縮小以示出特定組成部分的細(xì)節(jié)。在此公開的具體的結(jié)構(gòu)和功能方面的細(xì)節(jié)不應(yīng)被理解為是限制性的，而是作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施所公開的概念的代表性基礎(chǔ)。
[0012]參照?qǐng)D1，公開了一種顆粒分離器10，其構(gòu)造成從流動(dòng)的液體中移除磁性顆粒和非磁性傳導(dǎo)顆粒。磁性顆粒包括含鐵的金屬例如鐵或鋼和任何其他的金屬、合金，或者能夠被磁體吸引的材料。非磁性傳導(dǎo)顆粒包括金屬例如鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、銅、銅合金、鋅、鋅合金、黃銅，以及不能夠被磁體吸引或者僅僅能夠以極小的程度被磁體吸引的任何其他傳導(dǎo)金屬、合金或材料。
[0013]顆粒分離器10包括殼體12，殼體12容納轉(zhuǎn)子14。轉(zhuǎn)子14具有多個(gè)磁性部分16，磁性部分16具有交替的磁極。在替代方案中，顆粒分離器10可以包括多于一個(gè)的轉(zhuǎn)子14，每個(gè)轉(zhuǎn)子具有多個(gè)磁性部分16，磁性部分16具有交替的磁極。殼體12具有入口 18和出口 20，含有磁性顆粒和非磁性顆粒的液體可以通過入口 18和出口 20分別流入和流出殼體
12。入口 18位于轉(zhuǎn)子14的上游。出口 20位于轉(zhuǎn)子14的下游。
[0014]驅(qū)動(dòng)器22構(gòu)造成使轉(zhuǎn)子14繞樞軸24旋轉(zhuǎn)。樞軸24示出為豎直地定向，但是可以具有包括水平定向在內(nèi)的其他定向。轉(zhuǎn)子14在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生變化的磁場。驅(qū)動(dòng)器22可以由外部動(dòng)力源例如電動(dòng)馬達(dá)、內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪機(jī)或任何其他能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源構(gòu)成。齒輪或滑輪系統(tǒng)可以用來將能量從動(dòng)力源傳輸?shù)睫D(zhuǎn)子14。在替代方案中，驅(qū)動(dòng)器22可以由附接至轉(zhuǎn)子14的一系列的翅片(未示出)構(gòu)成，使得流動(dòng)的液體推壓翅片，使得轉(zhuǎn)子14旋轉(zhuǎn)。
[0015]磁性顆粒和非磁性傳導(dǎo)顆粒在液體流動(dòng)經(jīng)過顆粒分離器10時(shí)被移除。液體最初在入口 18處流入顆粒分離器10中。磁性顆粒通過被吸引并附接至多個(gè)磁性部分16而被移除。非磁性傳導(dǎo)顆粒通過被變化的磁場沿離開液體流動(dòng)的方向從轉(zhuǎn)子14中被排出而從液體中移除。非磁性顆粒可以在被變化的磁場排出時(shí)被導(dǎo)向收集點(diǎn)26。變化的磁場在非磁性傳導(dǎo)顆粒內(nèi)引起渦電流，非磁性傳導(dǎo)顆粒然后根據(jù)楞次定律從轉(zhuǎn)子14中排出。楞次定律表明由于磁場的變化或運(yùn)動(dòng)感應(yīng)的電流的指向阻礙磁通量的變化或者施加阻礙該運(yùn)動(dòng)的機(jī)械力。液體然后在出口 20處以移除了磁性顆粒和非磁性傳導(dǎo)顆粒的狀態(tài)流出顆粒分離器10。
[0016]多個(gè)磁性部分16可以是任何類型的磁體，包括永磁體或通過DC電源28被激勵(lì)的電磁體。然而，電磁體對(duì)于維護(hù)而言可能是有利的，因?yàn)槎鄠€(gè)磁性部分16可以在由電磁體構(gòu)成的情況下被去激勵(lì)。顆粒分離器10然后可以被進(jìn)行回流處理，而多個(gè)磁性部分16被去激勵(lì)，以移除已經(jīng)附接至多個(gè)磁性部分16的磁性顆粒。如果多個(gè)磁性部分16由永磁體構(gòu)成，則轉(zhuǎn)子14需要從顆粒分離器10移除并且強(qiáng)力沖洗以移除附接至多個(gè)磁性部分16的磁性顆粒。
[0017]磁性顆粒還可以在顆粒分離器10被進(jìn)行回流處理時(shí)被導(dǎo)向收集點(diǎn)26。收集點(diǎn)26可以包括閥30，閥30用于將收集在收集點(diǎn)26處的磁性和非磁性顆粒沖出顆粒分離器10之外。
[0018]參照?qǐng)D2，示出了用于從沉浸容器34中移除磁性和非磁性顆粒的顆粒分離系統(tǒng)32。車輛白車身36通過輸送器系統(tǒng)38被浸入沉浸容器34中。車輛白車身36可以是汽車車身、卡車駕駛室、卡車車箱、或者車身的經(jīng)歷涂裝處理的任何其他部分。沉浸容器34含有液體涂料40，例如磷酸鹽預(yù)處理涂料或電泳涂料(電涂料)。在替代方案中，預(yù)處理涂料可以是用于車輛白車身36的任何類型的預(yù)處理涂料，例如氧化鋯。
[0019]磷酸鹽涂料在金屬部件上使用，用于抗腐蝕、光滑處理、或者作為后續(xù)涂層或涂漆的底料。磷酸鹽