專利名稱：切削液凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及切削加工、磨削、電火花加工中的切削工作液的磁分離排渣及滅菌技術(shù)，簡而言之是一種切削液凈化裝置。
眾所周知，在機(jī)械加工中，切削液中的渣粒分離不佳和微生物侵蝕都會造成工件加工質(zhì)量下降，甚至使工件和機(jī)床銹蝕。我國大部分工廠僅采用沉淀法凈化，讓渣粒靠自然重力沉落槽底，金屬微屑的沉積會成為細(xì)菌產(chǎn)生生物粘泥的溫床，還會對其上的切削液的氧化起催化加速作用，使磨削液腐敗，腐敗后粘度增加，渣粒更難下沉，形成惡性循環(huán)。在切削液中加化學(xué)殺菌劑，不但危害操作工人的身體健康，且殺菌效果不好，在更換排放后形成二次污染。近年來，一些新制機(jī)床上帶有磁分離機(jī)來凈化切削液，如


圖1所示，這種磁分離機(jī)設(shè)置切削液1流經(jīng)磁鼓3的底部，鐵磁性渣粒被吸附于磁鼓外表面，經(jīng)外壓輥2壓擠，再由刮刀4刮渣排出。這種磁分離機(jī)工作面為磁鼓3的外表面，液面深度h1較淺，切削液與磁鼓接觸面積小，時間短，且吸渣方向與重力方向相反，一些非鐵質(zhì)渣粒較難被吸附，其磁路設(shè)計也存在氣隙較大、不易封裝等不盡合理的問題。
最近，我們委托陜西省科學(xué)技術(shù)信息研究所對該發(fā)明立題進(jìn)行檢索，有關(guān)結(jié)論摘錄如下“關(guān)于切削液過濾分離，國外文獻(xiàn)提出圓盤式磁分離機(jī)，與本課題滾筒內(nèi)刮渣式不同，其余文獻(xiàn)為磁分離機(jī)的數(shù)學(xué)模型討論及綜述，國內(nèi)文獻(xiàn)均未提到與該課題滾筒內(nèi)刮渣式磁分離機(jī)相同的文獻(xiàn)報道?！薄瓣P(guān)于切削液滅菌，國外有二篇綜述文獻(xiàn)，討論了微生物的危害和滅菌方法，包括臭氧滅菌，第三篇討論了切削液中亞硝基含量的測定可借助臭氧與氧化氮的發(fā)光反應(yīng)。其余三篇均為切削液對環(huán)境及工人健康的影響。國內(nèi)文獻(xiàn)有三篇分別綜述了藥物滅菌，電解食鹽產(chǎn)物及電場滅菌，與本課題不同。第四篇屬譯文綜述，提到了國外已有臭氧滅菌方法。關(guān)于對切削液進(jìn)行臭氧滅菌的研究或應(yīng)用，國內(nèi)未見文獻(xiàn)報道，其具體方法或裝置結(jié)構(gòu)國內(nèi)外文獻(xiàn)均未述及?！北景l(fā)明的目的就是要設(shè)計一種由分離排渣凈化和臭氧防腐滅菌相結(jié)合，磁分離機(jī)為內(nèi)壁刮渣滾筒式，磁路設(shè)計合理，液面與滾筒接觸面積大，作用時間長，吸渣方向與重力方向相同，對于鐵磁性和非鐵磁性渣粒均能高效排除；采用高效廣譜臭氧滅菌、滅菌時間短，經(jīng)迷宮和增溶管混合溶解充分，滅菌效率高，效果好且無二次污染，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、造型美觀的切削液凈化裝置。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，實施例也融于其中。
圖1是傳統(tǒng)磁分離機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型內(nèi)刮渣滾筒式磁分離機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的A-A剖觀圖。
圖5是本實用新型增溶管13的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示。
本實用新型的實現(xiàn)在于整體凈化裝置包括磁分離凈化和臭氧滅菌兩部分，具體有磁分離機(jī)、液箱6、泵11、臭氧發(fā)生器5、氣液混合器12、增溶管13、排渣槽8及渣箱7等，磁分離機(jī)為內(nèi)刮渣滾筒式，如圖3、圖4所示，內(nèi)壓輥14和刮渣刀15均置于滾筒9內(nèi)腔，沉于滾筒9底部的切削液，其中渣粒被吸附于滾筒內(nèi)壁上，此時由于永磁體嵌于滾筒內(nèi)壁，磁鐵與工作面幾乎無氣隙，提高了磁效率，同時吸渣方向與重力方向一致。且液面高度h2＞h1，液流與滾筒接觸面積大，吸渣時間長，不僅鐵磁性渣粒被有效吸附，而且非鐵磁性渣粒在重力作用和磁性渣粒的挾帶下也能較多地被排除。
本實用新型的實現(xiàn)還在于臭氧滅菌結(jié)構(gòu)中增溶管13內(nèi)設(shè)有多層隔板，比如做成四層，隔板16可做成多種幾何形狀，如三角形、矩形、梯形等。如圖5所示。隔板上有兩個或兩個以上的小孔，孔可傾斜相對，切削液在其中被加速、減速、撞擊，充分相混并溶解剩余的臭氧。迷宮是密封的，置于液箱6中，其內(nèi)平行布置有水平和豎直的擋板，檔板上有規(guī)則或不規(guī)則的缺口，以供切削液流動。同時也增大切削液在迷宮內(nèi)與臭氧的接觸面積，延長流程，以利溶解。
現(xiàn)以磨削液凈化為例，說明本實用新型的工作過程將磨削液10導(dǎo)入嵌有永磁體磁路的滾筒9內(nèi)腔，由旋轉(zhuǎn)的滾筒內(nèi)壁吸渣，并借重力帶下非磁性渣粒，經(jīng)內(nèi)壓輥14擠壓由刮渣刀15連續(xù)刮渣，借大角度排渣槽8使得渣粒憑重力下滑排入渣箱7中。
凈化過的磨削液從滾筒流出注入液箱6內(nèi)，再經(jīng)迷宮式臭氧滅菌系統(tǒng)進(jìn)行滅菌處理，迷宮式滅菌裝置定時啟動工作，啟動時磨床暫停工作，磨削液通過氣液混合器12將臭氧發(fā)生器5產(chǎn)生的臭氧帶入增溶管13和迷宮進(jìn)行充分的混合后殺菌，這樣循環(huán)十分鐘即可停止。一次滅菌可保持3～4周。
本實用新型由于將臭氧滅菌的新思路引入切削液凈化，并設(shè)計出具體結(jié)構(gòu)使臭氧滅菌在機(jī)床工作液凈化方面推進(jìn)了工業(yè)化進(jìn)程。將磁分離凈化與臭氧滅菌綜合為一整體凈化裝置，磁分離機(jī)采用內(nèi)刮渣滾筒式，永磁體置于滾筒內(nèi)壁使內(nèi)壁為工作面，液面與滾筒接觸面積大，吸渣時間長，且吸渣方向與重力方向一致，以及高效廣譜臭氧滅菌的實施，增溶管、迷宮機(jī)構(gòu)的設(shè)計等措施使得該裝置具有磁效應(yīng)好，鐵磁性、非鐵磁性渣粒均可吸附與排除，排渣效率高，同時滅菌效率高，滅菌速度快，使用方便，排放時無二次污染，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、美觀等優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種機(jī)床用切削液凈化裝置，包括液箱(6)、磁分離機(jī)、泵(11)，渣箱(7)以及附件，其特征在于該凈化裝置由磁分離機(jī)與迷宮式臭氧滅菌兩部分組成，磁分離機(jī)是內(nèi)壁刮渣滾筒式，永磁體嵌于滾筒(9)壁內(nèi)，內(nèi)壓輥(14)和刮渣刀(15)置于滾筒(9)內(nèi)腔，工作面在內(nèi)壁，液面與滾筒接觸面積大，其吸渣方向與重力方向一致，臭氧滅菌部分由臭氧發(fā)生器(5)、氣液混合器(12)、增溶管(13)和置于液箱(6)中的迷宮組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凈化裝置，其特征在于迷宮式臭氧滅菌部分中的增溶管(13)內(nèi)設(shè)多層隔板，隔板(16)為三角形、矩形、梯形等，隔板(16)上有兩個或兩個以上傾斜相對的小孔。
專利摘要本實用新型提供一種適用于磨床、電火花加工等機(jī)床的切削液凈化裝置,它具有連續(xù)吸渣、排渣、定期消毒滅菌的功能。它包括內(nèi)壁刮渣滾筒式永磁分離機(jī)和臭氧滅菌裝置。永磁體置于滾筒9內(nèi)壁、吸渣方向與重力方向一致,磁性、非磁性渣粒均能被充分排除,吸渣時間長、效率高。采用高效廣譜的臭氧滅菌,經(jīng)增溶管和迷宮充分混合溶解,滅菌徹底且不產(chǎn)生二次污染。
文檔編號C02F1/50GK2280096SQ9623569
公開日1998年4月29日 申請日期1996年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月25日
發(fā)明者范植堅, 呂火柱, 李福援, 王天誠, 戴承斌, 郝潤森, 呼小青 申請人:西安工業(yè)學(xué)院