專(zhuān)利名稱：一種激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光微加工技術(shù)，具體涉及一種用于激光微加工過(guò)程的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
激光微加工工藝有干切和濕切兩種工藝。對(duì)于激光濕切工藝而言，如果切割金屬材料，則加工后的污水中含有大量的金屬碎屑；如果切割非金屬材料，則激光加工過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵與空氣作用，可能生成有毒物質(zhì)，這些有毒物質(zhì)也會(huì)由高壓水帶出。因此，加工后的污水必須經(jīng)過(guò)回收過(guò)濾后排出或者循環(huán)再利用。目前在激光濕切工藝中通常使用外置式水循環(huán)裝置。但是，這種外置式水循環(huán)裝 置占地面積大，零散、不美觀，而且影響產(chǎn)品的高精密檔次。另外，這種外置式水循環(huán)裝置所采用的過(guò)濾裝置無(wú)論是重力式濾紙過(guò)濾裝置還是濾芯式過(guò)濾裝置，其過(guò)濾精度主要依賴于所使用的濾紙或者濾芯的密度，容易導(dǎo)致自身精密度不穩(wěn)定；而且這些濾紙或者濾芯不能重復(fù)利用，使用一次失去過(guò)濾功能后就需要更換，由此所產(chǎn)生的耗材比較多，不利于環(huán)保。因此，在本領(lǐng)域中需要一種結(jié)構(gòu)緊湊的、污水過(guò)濾部件能被重復(fù)利用的水循環(huán)系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在解決外置式水循環(huán)裝置零散、占地面積大以及污水過(guò)濾部件不可重復(fù)利用等問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)。這種內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)包括導(dǎo)水裝置、污水回收裝置以及污水過(guò)濾裝置三個(gè)部分。導(dǎo)水裝置用于將純凈水和/或經(jīng)污水過(guò)濾裝置過(guò)濾后的凈化水導(dǎo)入到切割點(diǎn)進(jìn)行加工。污水回收裝置用于收集加工過(guò)程中產(chǎn)生的污水并通過(guò)集水管將所收集的污水輸送到污水過(guò)濾裝置。污水過(guò)濾裝置包括沉淀箱、渦旋式分離器以及連接在沉淀箱和渦旋式分離器之間的第一管道和第二管道。沉淀箱接收來(lái)自污水回收裝置的污水進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾，第一管道將沉淀箱中的初級(jí)過(guò)濾凈化液輸送到渦旋式分離器中進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，并且渦旋式分離器中的二級(jí)過(guò)濾凈化液作為最終的凈化水被輸送到導(dǎo)水裝置中。渦旋式分離器中安裝有液位傳感器，用于當(dāng)自第一管道進(jìn)入渦旋式分離器的初級(jí)過(guò)濾凈化液超過(guò)設(shè)定液位時(shí)發(fā)出信號(hào)，以使多余的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)第二管道返回到沉淀箱中。優(yōu)選地，沉淀箱由隔板分隔成污水沉淀部分和初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。隔板使污水中的固體殘?jiān)恋碓谖鬯恋聿糠值牡撞?，而?jīng)過(guò)沉淀后的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)隔板上方流進(jìn)初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。優(yōu)選地，渦旋式分離器包括圓柱段的進(jìn)液區(qū)和圓錐段的分離區(qū)。在圓錐段的分離區(qū)，輸入的初級(jí)過(guò)濾凈化液中的殘?jiān)貎?nèi)壁落下且從底部流出，且經(jīng)過(guò)二級(jí)過(guò)濾的凈化液通過(guò)凈化液出口壓出。本實(shí)用新型提供的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，可集成在激光微加工設(shè)備中，整個(gè)結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)，使得結(jié)構(gòu)上更加緊湊。同時(shí)污水過(guò)濾部件能夠重復(fù)利用，產(chǎn)生的耗材少，利于節(jié)能環(huán)保。

圖I是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)中的水循環(huán)示意圖；以及圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)的局部示意圖。附圖標(biāo)記I.污水，2.不銹鋼濾網(wǎng)，3.隔板，4.沉淀箱，5.刮板，6.殘?jiān)占冢?.殘?jiān)占鳎?.水泵，9.溢流閥，10.渦旋式分離器，11.凈化液出口，12.液位傳感器，13.儲(chǔ)水箱，14.控制閥。
具體實(shí)施方式
以下將討論本實(shí)用新型的各個(gè)較佳實(shí)施例。但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，此處的詳細(xì)說(shuō)明并不作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，本實(shí)用新型還可通過(guò)以下各實(shí)施例的變型或其它等同方式得以實(shí)現(xiàn)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本實(shí)用新型所提供的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)包括污水回收裝置、污水過(guò)濾裝置以及導(dǎo)水裝置三部分。污水回收裝置收集加工過(guò)程中產(chǎn)生的污水，并通過(guò)集水管將所收集的污水輸送到污水過(guò)濾裝置。在本實(shí)用新型中，加工過(guò)程所產(chǎn)生的污水可來(lái)自以下三個(gè)環(huán)節(jié)(I)吸塵裝置冷卻后的冷凝水；(2)接料盒拉開(kāi)時(shí)滴落在工作臺(tái)上的水；以及(3)主回收管回收的水。在一個(gè)示例中，本實(shí)用新型利用吸塵裝置吸收加工過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵、水霧和金屬蒸汽，經(jīng)過(guò)冷卻后所得的固體顆粒被匯聚到殘?jiān)占髦校鋮s水流則匯集到集水管中。此外，在激光濕切加工過(guò)程中，取料的時(shí)候，抽拉接料盒可能會(huì)有部分水滴落在工作臺(tái)上。因此，作為示例，可在工作臺(tái)上開(kāi)有漏水道并使漏水道與集水管相連以便收集滴落在工作臺(tái)上的水滴。圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)的局部示意圖。如圖所示，該內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)的污水過(guò)濾裝置包括沉淀箱(4)、渦旋式分離器(10)以及連接在沉淀箱(4)和渦旋式分離器(10)之間的第一管道和第二管道。沉淀箱(4)接收來(lái)自污水回收裝置的污水進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾。在一個(gè)示例中，沉淀箱(4 )的污水入口處可安裝有不銹鋼濾網(wǎng)(2)。這樣，污水(I)首先經(jīng)過(guò)不銹鋼濾網(wǎng)(2)過(guò)濾掉大尺寸的固體顆粒和/或其它雜質(zhì)后再通入到沉淀箱(4)進(jìn)行沉淀。優(yōu)選地，在沉淀箱(4)內(nèi)設(shè)有隔除固體殘?jiān)母舭?br> (3)，且沉淀箱(4)由隔板(3)分隔成污水沉淀部分和初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。隔板(3)使污水中的固體殘?jiān)恋碓谖鬯恋聿糠值牡撞?，而?jīng)過(guò)沉淀后的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)隔板(3)上方流進(jìn)初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。在一個(gè)示例中，在沉淀箱(4)的污水沉淀部分的底部可安裝有刮板(5)，用于將沉淀于箱底的固體殘?jiān)ㄆ谕ㄟ^(guò)殘?jiān)占?6)刮出箱外落進(jìn)殘?jiān)占?7)中。殘?jiān)占?6)只在收集殘?jiān)鼤r(shí)開(kāi)啟，其它時(shí)間處于關(guān)閉狀態(tài)，例如用堵頭堵住。如圖2所示，第一管道可將沉淀箱(4)中的初級(jí)過(guò)濾凈化液輸送到渦旋式分離器(10)中進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾。在一個(gè)示例中，第一管道連接沉淀箱(4)的初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分與渦旋式分離器(10)。而且，在第一管道上可安裝有水泵(8)，用于將初級(jí)過(guò)濾凈化液從初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分壓入渦旋式分離器(10)中。渦旋式分離器(10)對(duì)來(lái)自沉淀箱(4)的初級(jí)過(guò)濾凈化液進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，并將最終的凈化水向?qū)b置輸送。優(yōu)選地，渦旋式分離器(10)分為兩部分，即圓柱段的進(jìn)液區(qū)和圓錐段的分離區(qū)。如此，進(jìn)入渦旋式分離器(10)的初級(jí)過(guò)濾凈化液沿著圓柱段內(nèi)壁切向壓進(jìn)，并在圓柱段內(nèi)充分旋轉(zhuǎn)，順著圓柱內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)而下進(jìn)入圓錐段分離區(qū)，在分離區(qū)由于其管徑不斷縮小，旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度愈往下愈大，靠高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力促使細(xì)末殘?jiān)鼟佅虮谥?，而后順著?nèi)壁落下由底部流出。圓錐段中心由于高速旋轉(zhuǎn)而形成低壓區(qū)，促使凈化液上升，通過(guò)凈化液出口(11)壓出。在一個(gè)示例中，可將渦旋式分離器(10)底部的固體殘?jiān)占饋?lái)匯集到殘?jiān)占?7)中。參見(jiàn)圖2，在渦旋式分離器(10)的內(nèi)壁可安裝有液位傳感器(12)，用于當(dāng)自第一管道進(jìn)入渦旋式分離器(10)的初級(jí)過(guò)濾凈化液超過(guò)設(shè)定液位時(shí)發(fā)出信號(hào)，以使多余的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)第二管道返回到沉淀箱(4)中。在一個(gè)示例中，第二管道連接沉淀箱(4)的 初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分與渦旋式分離器(10)，并且在第二管道上安裝有溢流閥(9)，所述溢流閥(10)在液位傳感器(12)發(fā)出信號(hào)時(shí)開(kāi)啟。在本實(shí)用新型的一個(gè)示例中，經(jīng)過(guò)二級(jí)過(guò)濾后的凈化液可被儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱(13)中。儲(chǔ)水箱(13)的入口與渦旋式分離器(10)的凈化液出口(11)連接，出口與導(dǎo)水裝置的導(dǎo)水管連接以便將二級(jí)過(guò)濾凈化液導(dǎo)入到切割點(diǎn)。在儲(chǔ)水箱(13)的出口處可安裝有控制閥(14)來(lái)控制供水的通斷。藉此，導(dǎo)水裝置可將純凈水和/或最終的凈化水導(dǎo)入到切割點(diǎn)用于加工。整個(gè)控制過(guò)程(例如，溢流閥、控制閥以及液位傳感器的操作)可通過(guò)PLC程序控制。圖I是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)中的水循環(huán)示意圖。如圖所示，加工產(chǎn)生的污水(例如，吸塵裝置冷卻后的冷凝水、主回收管回收的水以及工作臺(tái)漏水道回收的水)通過(guò)集水管收集并輸送到污水過(guò)濾裝置。污水首先在污水沉淀部分進(jìn)行沉淀，所得到初級(jí)過(guò)濾凈化液被儲(chǔ)存在初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。然后由水泵將初級(jí)過(guò)濾凈化液壓入渦旋式分離器進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾。此時(shí)，如果進(jìn)入渦旋式分離器的初級(jí)過(guò)濾凈化液超過(guò)設(shè)定液位，液位傳感器將發(fā)出信號(hào)報(bào)警，以使溢流閥開(kāi)啟，從而將多余的初級(jí)過(guò)濾凈化液返回到沉淀箱中的初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分；否則在渦旋式分離器中順利地進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾。經(jīng)過(guò)二級(jí)過(guò)濾后的凈化液被儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱中，并由控制閥來(lái)控制向?qū)b置供水。藉此，導(dǎo)水裝置可將最終的凈化液導(dǎo)入到切割點(diǎn)用于加工，從而成功實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的水循環(huán)。本實(shí)用新型提供的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，內(nèi)嵌在激光微加工設(shè)備當(dāng)中，使得整個(gè)結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)上更加緊湊；而且該系統(tǒng)中的污水過(guò)濾部件能夠重復(fù)利用，產(chǎn)生的耗材少，利于節(jié)能環(huán)保。
權(quán)利要求1.一種激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，包括 導(dǎo)水裝置，用于將純凈水和/或經(jīng)污水過(guò)濾裝置過(guò)濾后的凈化水導(dǎo)入到切割點(diǎn)進(jìn)行加工； 污水回收裝置，用于收集加工過(guò)程中產(chǎn)生的污水并通過(guò)集水管將所收集的污水輸送到污水過(guò)濾裝置；以及 污水過(guò)濾裝置，包括沉淀箱、渦旋式分離器以及連接在沉淀箱和渦旋式分離器之間的第一管道和第二管道， 其中沉淀箱接收來(lái)自污水回收裝置的污水進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾，第一管道將沉淀箱中的初級(jí)過(guò)濾凈化液輸送到渦旋式分離器中進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，渦旋式分離器中的二級(jí)過(guò)濾凈化液作為最終的凈化水被輸送到導(dǎo)水裝置中， 其中渦旋式分離器中安裝有液位傳感器，用于當(dāng)自第一管道進(jìn)入渦旋式分離器的初級(jí)過(guò)濾凈化液超過(guò)設(shè)定液位時(shí)發(fā)出信號(hào)，以使多余的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)第二管道返回到沉淀箱中。
2.如權(quán)利要求I所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，沉淀箱由隔板分隔成污水沉淀部分和初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分，隔板使污水中的固體殘?jiān)恋碓谖鬯恋聿糠值牡撞?，而?jīng)過(guò)沉淀后的初級(jí)過(guò)濾凈化液通過(guò)隔板上方流進(jìn)初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分。
3.如權(quán)利要求I或2所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，沉淀箱的污水入口處安裝有不銹鋼濾網(wǎng)，用于初步過(guò)濾掉污水中大尺寸的固體顆粒和/或其它雜質(zhì)。
4.如權(quán)利要求2所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，第一管道連接沉淀箱的初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分與渦旋式分離器，且第一管道上安裝有水泵，用于將初級(jí)過(guò)濾凈化液從沉淀箱壓入渦旋式分離器中。
5.如權(quán)利要求2所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，第二管道連接沉淀箱的初級(jí)過(guò)濾凈化液儲(chǔ)存部分與渦旋式分離器，且第二管道上安裝有溢流閥，所述溢流閥在液位傳感器發(fā)出信號(hào)時(shí)開(kāi)啟。
6.如權(quán)利要求I或2所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，渦旋式分離器包括圓柱段的進(jìn)液區(qū)和圓錐段的分離區(qū)，其中在圓錐段的分離區(qū)，進(jìn)入的初級(jí)過(guò)濾凈化液中的殘?jiān)貎?nèi)壁落下且從底部流出，而經(jīng)過(guò)二級(jí)過(guò)濾的凈化液則通過(guò)凈化液出口壓出。
7.如權(quán)利要求6所述的激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，還包括儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱與渦旋式分離器的凈化液出口以及導(dǎo)水裝置的導(dǎo)水管相連接，用于儲(chǔ)存來(lái)自渦旋式分離器的二級(jí)過(guò)濾凈化液以向?qū)b置供水。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種激光濕切內(nèi)置式水循環(huán)系統(tǒng)，包括導(dǎo)水裝置、污水回收裝置以及污水過(guò)濾裝置。導(dǎo)水裝置將純凈水和/或經(jīng)污水過(guò)濾裝置過(guò)濾后的凈化水導(dǎo)入到切割點(diǎn)。污水回收裝置收集加工過(guò)程中產(chǎn)生的污水并將其輸送到污水過(guò)濾裝置。污水過(guò)濾裝置包括沉淀箱、渦旋式分離器以及第一和第二管道。沉淀箱接收來(lái)自污水回收裝置的污水進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾，第一管道將沉淀箱中的初級(jí)凈化液輸送到渦旋式分離器中進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，并且渦旋式分離器中的二級(jí)過(guò)濾凈化液被輸送到導(dǎo)水裝置。渦旋式分離器中安裝有傳感器，當(dāng)自第一管道進(jìn)入渦旋式分離器的初級(jí)凈化液超過(guò)設(shè)定液位時(shí)發(fā)出信號(hào)，以使多余的初級(jí)凈化液通過(guò)第二管道返回沉淀箱。
文檔編號(hào)B01D21/02GK202506180SQ201220023519
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者夏發(fā)平, 寧軍, 馬秀云, 魏志凌 申請(qǐng)人:昆山思拓機(jī)器有限公司