CN108928946A - 一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，包括废液处理单元和废屑处理单元，废液处理单元包括方形管槽、过滤反冲洗机构、压滤装置，废屑处理单元包括清洗箱、干燥釜、抽滤泵。本发明通过上下交替工作的过滤网架A和过滤网架B，实现废液处理的连续化操作，大大提高了处理效率。并且，将反冲洗的废水和残渣排入金属废屑清洗箱内，实现对机械加工的废液和废屑进行集中联合处理，也最大化回收金属废屑，通过压滤装置对废液进行深度过滤，可提高废液的回收利用价值。总之，本发明具有处理量大、处理效率高、废液和废屑回收利用率高，且绿色环保的优点。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置。
背景技术
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。机器的生产过程是指从原材料(或半成品)制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存，生产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、及调试，油漆和包装等内容。生产过程的内容十分广泛，现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产，将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或者半成品的过程称为工艺过程。
随着国内经济的迅速发展，很多机械加工工厂都如雨后春笋般兴建起来，其中属金属产品尤为兴盛，金属加工厂也迎来了扩张，由此产生的金属废屑和废液也都增加，这些废物在很大程度上会污染到加工厂的环境，例如，将废屑集中堆放，由于废屑中含有油污，长时间堆放会对土壤造成渗透性污染，并且也阻碍了金属废屑的进一步利用。而废液则大部分属于金属加工过程中的冷却液，现有技术中，大部分都是对废液中的金属废屑进行过滤后再进行排放，大部分冷却液中由于含有金属废屑的残渣以及粉尘等细小的固体颗粒，因此往往只能一次性使用，重复利用的价值较小，然而这种废液直接排放不仅污染环境，还造成一定的浪费。
现有技术中大多都是对金属废屑和废液进行分开处理，鲜有将二者联合起来进行处理的一体装置。
发明内容
针对以上存在的技术问题，本发明提供一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置。
本发明的技术方案为：一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，包括废液处理单元和废屑处理单元；废液处理单元用于处理和回收冷却液，废屑处理单元用于对金属废屑进行除油干燥处理，防止其堆放污染环境。
所述废液处理单元包括方形管槽、过滤反冲洗机构、压滤装置，所述方形管槽的进口端通过抽液泵与废液收集槽相连，所述过滤反冲洗机构设置在方形管槽的前部，过滤反冲洗机构包括过滤网架A、过滤网架B、反冲洗箱、反冲洗管、电动收卷盘A和电动收卷盘B，所述反冲洗箱固定连接在方形管槽的前部下方，且方形管槽顶部与反冲洗箱底部局部贯通，所述电动收卷盘A的上部位于方形管槽顶端外侧，下部位于反冲洗箱底端外侧，通过绳索牵拉过滤网架A沿滑槽在方形管槽与反冲洗箱之间上下移动，所述电动收卷盘B的上部位于方形管槽顶端外侧，下部位于反冲洗箱底端外侧，通过绳索牵拉过滤网架B沿滑槽在方形管槽与反冲洗箱之间上下移动，过滤网架A位于过滤网架B的上游段，且过滤网架A与过滤网架B交替工作，可使得本装置连续性工作，并且交替对滤网进行反冲洗，可提高处理效率。所述反冲洗管固定在反冲洗箱内壁一侧，用于对过滤网架A和过滤网架B进行反冲洗，所述压滤装置连接在方形管槽的末端，用于对废液进行二次过滤；
所述废屑处理单元包括清洗箱、干燥釜、抽滤泵，所述清洗箱位于方形管槽前部下方，并通过管道与反冲洗箱相连，将反冲洗的水及金属渣排放到清洗箱内进行进一步处理，并且清洗箱内水源也是由反冲洗箱中的反冲洗管进行提供。清洗箱的内顶部设有搅拌器，用于在清洗金属废屑的时候进行搅拌，侧壁设有废屑进料口，底部设有组合开关板，所述组合开关板的下端连接有Y形管道，所述Y形管道的一个管口连接至抽滤泵，另一个管口连接至干燥釜，Y形管道的分叉口处设有活动偏心机构，用于进行固液分流。
进一步地，所述压滤装置包括压滤罐、立式液压机、滤膜板，所述压滤罐与所述方形管槽的末端通过闸板连接，所述滤膜板横向设置在压滤罐的中下部，所述立式液压机设置在压滤罐的顶部，立式液压机的液压杆底部与滤膜板之间通过海绵块连接。海绵块可吸收足量经一次过滤的废液，然后再利用立式液压机将海绵块内的废液挤压出去，经底部的滤膜板过滤掉粉尘等细小固体颗粒，提高废液的回收利用价值。相对于直接挤压废水，通过海绵块进行初步吸附和缓冲，可达到更好过滤效果。
进一步地，所述清洗箱的侧壁上还设有超声波发生器，通过超声波发生器向清洗箱内部发射超声波，有利于废屑之间油污的清洗。
进一步地，所述反冲洗箱与清洗箱之间的管道上设有单向阀，所述单向阀的打开方向由反冲洗箱指向清洗箱，可防止清洗箱内的污水到流入反冲洗箱内，从而污染过滤网架A、过滤网架B，进而污染废液。
进一步地，所述单向阀与清洗箱之间的管道上还设有清洗剂添加盒，相较于将清洗剂随金属废屑一起从废屑进料口投入清洗箱内，通过清洗剂添加盒将清洗剂随水流稀释后流入清洗箱内，分散性更好，清洁更彻底。
进一步地，所述组合开关板包括实心板、粗滤网框和细滤网框，所述实心板、粗滤网框和细滤网框依次从上至下横向插入式连接在所述清洗箱的底部，实心板用于在废屑清洗的过程中堵塞清洗箱，防止撒漏；粗滤网框和细滤网框用于当需要排水时，打开实心板，利用抽滤泵进行抽滤，而粗滤网框和细滤网框的设计则可减缓堵塞率，还可以最大程度防止细小废屑流失；当需要排渣时，则将实心板、粗滤网框和细滤网框同时打开。
进一步地，所述活动偏心机构包括舵机、转轴、偏心板、限位板，所述转轴贯穿所述Y形管道的分叉口，所述偏心板的底边穿套在转轴上，所述舵机位于Y形管道的外部并与转轴的一端相连，所述限位板共两个，分别固定设置在与偏心板上端对应的Y形管道两侧内壁上，主要是用于在分离排水和排渣进行导向，防止互相干扰。
进一步地，经所述压滤装置处理后的废液可作为回收冷却剂重复使用，一般的冷却剂能够作为回收的价值不高，主要是因为里面含有的固体颗粒排除不干净，而本发明的压滤装置在将废液中的金属废屑大颗粒固体过滤掉后，还可用海绵块进行一次吸附，和利用滤膜板进一步细过滤，大大提高了冷却液的回收利用价值。
本发明的工作方法为：利用抽液泵从所述废液收集槽中将废液抽送至所述方形管槽内，废液在经滤网架A将金属废屑拦截过滤后，流入所述压滤罐中，当所述海绵块达到吸附饱和后，暂时关闭所述闸板，并利用所述立式液压机挤压海绵块，将吸附的废液再次通过滤膜板压滤后排出，得到再生冷却液。将金属废屑从所述废屑进料口中投放到清洗箱中，添加量小于清洗箱总体积的1/2。每间隔一段时间，电动收卷盘B的上部进行收卷绳索，使得过滤网架B沿着所述滑槽从反冲洗箱上移至方形管槽内，然后，电动收卷盘A的下部进行收卷所述绳索，使得过滤网架A沿着所述滑槽下移至所述反冲洗箱内部，开启反冲洗管的，对过滤网架A进行反冲洗，反冲洗液、金属废屑及清洗剂添加盒内的清洗剂通过管道流入清洗箱，当水量达到清洗箱的2/3时，关闭增压泵，停止供水。开启所述搅拌器对清洗箱的固液混合物进行搅拌，同时开启所述超声波发生器进行辅助清洗，搅拌十分钟后，通过所述舵机将偏心板偏转至Y形管道的排渣端，构成封闭管路，打开所述实心板，通过所述抽滤泵排出污水，关闭实心板，再次打开增压泵，利用反冲洗管进水，进行漂洗，抽滤，循环3次。再通过所述舵机将偏心板偏转至Y形管道的排水端，打开实心板，将清洗过后的金属废屑排入所述干燥釜中进行干燥处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过上下交替工作的滤网架A和过滤网架B，实现废液处理的连续化操作，大大提高了处理效率。并且，将滤网架A和过滤网架B反冲洗的废水和残渣排入金属废屑清洗箱内，实现对机械加工的废液和废屑进行集中联合处理，也最大化回收金属废屑。此外，本发明还通过压滤装置对废液进行了深度吸附过滤，其中，利用海绵块吸收足量经一次过滤的废液，然后再利用立式液压机将海绵块内的废液挤压出去，经底部的滤膜板过滤掉粉尘等细小固体颗粒，提高废液的回收利用价值。相对于直接挤压废水，通过海绵块进行初步吸附和缓冲，可达到更好过滤效果。总之，本发明具有处理量大、处理效率高、废液和废屑回收利用率高，且绿色环保的优点。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明图1中A-A线的剖视图；
图3是本发明的舵机、转轴、偏心板的连接关系示意图。
其中，1-废液处理单元、11-方形管槽、12-过滤反冲洗机构、121-过滤网架A、122-过滤网架B、123-反冲洗箱、124-反冲洗管、125-电动收卷盘A、126-电动收卷盘B、127-绳索、128-滑槽、13-压滤装置、131-压滤罐、132-立式液压机、133-滤膜板、134-闸板、135-海绵块、14-抽液泵、15-废液收集槽、2-废屑处理单元、21-清洗箱、22-干燥釜、23-抽滤泵、24-管道、241-单向阀、242-清洗剂添加盒、25-搅拌器、26-废屑进料口、27-组合开关板、271-实心板、272-粗滤网框、273-细滤网框、28-Y形管道、29-活动偏心机构、291-舵机、292-转轴、293-偏心板、294-限位板、210-超声波发生器。
具体实施方式
如图1所示，一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，包括废液处理单元1和废屑处理单元2；废液处理单元1用于处理和回收冷却液，废屑处理单元2用于对金属废屑进行除油干燥处理，防止其堆放污染环境。如图1所示，废液处理单元1包括方形管槽11、过滤反冲洗机构12、压滤装置13，方形管槽11的进口端通过抽液泵14与废液收集槽15相连，过滤反冲洗机构12设置在方形管槽11的前部，过滤反冲洗机构12包括过滤网架A121、过滤网架B122、反冲洗箱123、反冲洗管124、电动收卷盘A125和电动收卷盘B126，反冲洗箱123固定连接在方形管槽11的前部下方，且方形管槽11顶部与反冲洗箱123底部局部贯通，如图2所示，电动收卷盘A125的上部位于方形管槽11顶端外侧，下部位于反冲洗箱123底端外侧，通过绳索127牵拉过滤网架A121沿滑槽128在方形管槽11与反冲洗箱123之间上下移动，电动收卷盘B126的上部位于方形管槽11顶端外侧，下部位于反冲洗箱123底端外侧，通过绳索127牵拉过滤网架B122沿滑槽128在方形管槽11与反冲洗箱123之间上下移动，过滤网架A121位于过滤网架B122的上游段，且过滤网架A121与过滤网架B122交替工作，可使得本装置连续性工作，并且交替对滤网进行反冲洗，可提高处理效率。反冲洗管124固定在反冲洗箱123内壁一侧，用于对过滤网架A121和过滤网架B122进行反冲洗，压滤装置13连接在方形管槽11的末端，用于对废液进行二次过滤；如图1所示，压滤装置13包括压滤罐131、立式液压机132、滤膜板133，压滤罐131与方形管槽11的末端通过闸板134连接，滤膜板133横向设置在压滤罐131的中下部，立式液压机132设置在压滤罐131的顶部，立式液压机132的液压杆底部与滤膜板133之间通过海绵块135连接。海绵块135可吸收足量经一次过滤的废液，然后再利用立式液压机132将海绵块135内的废液挤压出去，经底部的滤膜板133过滤掉粉尘等细小固体颗粒，提高废液的回收利用价值。相对于直接挤压废水，通过海绵块135进行初步吸附和缓冲，可达到更好过滤效果。经压滤装置13处理后的废液可作为回收冷却剂重复使用，一般的冷却剂能够作为回收的价值不高，主要是因为里面含有的固体颗粒排除不干净，而本发明的压滤装置13在将废液中的金属废屑大颗粒固体过滤掉后，还可用海绵块135进行一次吸附，和利用滤膜板133进一步细过滤，大大提高了冷却液的回收利用价值。
如图1所示，废屑处理单元2包括清洗箱21、干燥釜22、抽滤泵23，清洗箱21位于方形管槽11前部下方，并通过管道24与反冲洗箱123相连，如图1所示，反冲洗箱123与清洗箱21之间的管道24上设有单向阀241，单向阀241的打开方向由反冲洗箱123指向清洗箱21，可防止清洗箱21内的污水到流入反冲洗箱123内，从而污染过滤网架A121、过滤网架B122，进而污染废液。如图1所示，单向阀241与清洗箱21之间的管道24上还设有清洗剂添加盒242，相较于将清洗剂随金属废屑一起从废屑进料口26投入清洗箱21内，通过清洗剂添加盒242将清洗剂随水流稀释后流入清洗箱21内，分散性更好，清洁更彻底。将反冲洗的水及金属渣排放到清洗箱21内进行进一步处理，并且清洗箱21内水源也是由反冲洗箱123中的反冲洗管124进行提供。清洗箱21的内顶部设有搅拌器25，用于在清洗金属废屑的时候进行搅拌，侧壁设有废屑进料口26，如图1所示，清洗箱21的侧壁上还设有超声波发生器210，通过超声波发生器210向清洗箱21内部发射超声波，有利于废屑之间油污的清洗。底部设有组合开关板27，如图1所示，组合开关板27包括实心板271、粗滤网框272和细滤网框273，实心板271、粗滤网框272和细滤网框273依次从上至下横向插入式连接在清洗箱21的底部，实心板271用于在废屑清洗的过程中堵塞清洗箱21，防止撒漏；粗滤网框272和细滤网框273用于当需要排水时，打开实心板271，利用抽滤泵23进行抽滤，而粗滤网框272和细滤网框273的设计则可减缓堵塞率，还可以最大程度防止细小废屑流失；当需要排渣时，则将实心板271、粗滤网框272和细滤网框273同时打开。组合开关板27的下端连接有Y形管道28，Y形管道28的一个管口连接至抽滤泵23，另一个管口连接至干燥釜22，Y形管道28的分叉口处设有活动偏心机构29，用于进行固液分流。如图1和3所示，活动偏心机构29包括舵机291、转轴292、偏心板293、限位板294，转轴292贯穿Y形管道28的分叉口，偏心板293的底边穿套在转轴292上，舵机291位于Y形管道28的外部并与转轴292的一端相连，限位板294共两个，分别固定设置在与偏心板293上端对应的Y形管道28两侧内壁上，主要是用于在分离排水和排渣进行导向，防止互相干扰。
本实施例的工作方法为：利用抽液泵14从所述废液收集槽15中将废液抽送至所述方形管槽11内，废液在经滤网架A121将金属废屑拦截过滤后，流入所述压滤罐131中，当所述海绵块135达到吸附饱和后，暂时关闭所述闸板134，并利用所述立式液压机132挤压海绵块135，将吸附的废液再次通过滤膜板133压滤后排出，得到再生冷却液。将金属废屑从所述废屑进料口26中投放到清洗箱21中，添加量小于清洗箱21总体积的1/2。每间隔一段时间，电动收卷盘B126的上部进行收卷绳索127，使得过滤网架B122沿着所述滑槽128从反冲洗箱123上移至方形管槽11内，然后，电动收卷盘A125的下部进行收卷所述绳索127，使得过滤网架A121沿着所述滑槽128下移至所述反冲洗箱123内部，开启反冲洗管124的，对过滤网架A121进行反冲洗，反冲洗液、金属废屑及清洗剂添加盒242内的清洗剂通过管道24流入清洗箱21，当水量达到清洗箱21的2/3时，关闭增压泵，停止供水。开启所述搅拌器25对清洗箱21的固液混合物进行搅拌，同时开启所述超声波发生器210进行辅助清洗，搅拌十分钟后，通过所述舵机291将偏心板293偏转至Y形管道28的排渣端，构成封闭管路，打开所述实心板271，通过所述抽滤泵23排出污水，关闭实心板271，再次打开增压泵，利用反冲洗管124进水，进行漂洗，抽滤，循环3次。再通过所述舵机291将偏心板293偏转至Y形管道28的排水端，打开实心板271，将清洗过后的金属废屑排入所述干燥釜22中进行干燥处理。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离本发明构思的精神和范围下，本领域技术人员所思所想涉及的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (8)
1.一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，包括废液处理单元(1)和废屑处理单元(2)；
所述废液处理单元(1)包括方形管槽(11)、过滤反冲洗机构(12)、压滤装置(13)，所述方形管槽(11)的进口端通过抽液泵(14)与废液收集槽(15)相连，所述过滤反冲洗机构(12)设置在方形管槽(11)的前部，过滤反冲洗机构(12)包括过滤网架A(121)、过滤网架B(122)、反冲洗箱(123)、反冲洗管(124)、电动收卷盘A(125)和电动收卷盘B(126)，所述反冲洗箱(123)固定连接在方形管槽(11)的前部下方，且方形管槽(11)顶部与反冲洗箱(123)底部局部贯通，所述电动收卷盘A(125)的上部位于方形管槽(11)顶端外侧，下部位于反冲洗箱(123)底端外侧，通过绳索(127)牵拉过滤网架A(121)沿滑槽(128)在方形管槽(11)与反冲洗箱(123)之间上下移动，所述电动收卷盘B(126)的上部位于方形管槽(11)顶端外侧，下部位于反冲洗箱(123)底端外侧，通过绳索(127)牵拉过滤网架B(122)沿滑槽(128)在方形管槽(11)与反冲洗箱(123)之间上下移动，过滤网架A(121)位于过滤网架B(122)的上游段，且过滤网架A(121)与过滤网架B(122)交替工作，所述反冲洗管(124)固定在反冲洗箱(123)内壁一侧，用于对过滤网架A(121)和过滤网架B(122)进行反冲洗，所述压滤装置(13)连接在方形管槽(11)的末端，用于对废液进行二次过滤；
所述废屑处理单元(2)包括清洗箱(21)、干燥釜(22)、抽滤泵(23)，所述清洗箱(21)位于方形管槽(11)前部下方，并通过管道(24)与反冲洗箱(123)相连，清洗箱(21)的内顶部设有搅拌器(25)，侧壁设有废屑进料口(26)，底部设有组合开关板(27)，所述组合开关板(27)的下端连接有Y形管道(28)，所述Y形管道(28)的一个管口连接至抽滤泵(23)，另一个管口连接至干燥釜(22)，Y形管道(28)的分叉口处设有活动偏心机构(29)，用于进行固液分流。
2.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述压滤装置(13)包括压滤罐(131)、立式液压机(132)、滤膜板(133)，所述压滤罐(131)与所述方形管槽(11)的末端通过闸板(134)连接，所述滤膜板(133)横向设置在压滤罐(131)的中下部，所述立式液压机(132)设置在压滤罐(131)的顶部，立式液压机(132)的液压杆底部与滤膜板(133)之间通过海绵块(135)连接。
3.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述清洗箱(21)的侧壁上还设有超声波发生器(210)。
4.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述反冲洗箱(123)与清洗箱(21)之间的管道(24)上设有单向阀(241)，所述单向阀(241)的打开方向由反冲洗箱(123)指向清洗箱(21)。
5.根据权利要求4所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述单向阀(241)与清洗箱(21)之间的管道(24)上还设有清洗剂添加盒(242)。
6.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述组合开关板(27)包括实心板(271)、粗滤网框(272)和细滤网框(273)，所述实心板(271)、粗滤网框(272)和细滤网框(273)依次从上至下横向插入式连接在所述清洗箱(21)的底部。
7.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，所述活动偏心机构(29)包括舵机(291)、转轴(292)、偏心板(293)、限位板(294)，所述转轴(292)贯穿所述Y形管道(28)的分叉口，所述偏心板(293)的底边穿套在转轴(292)上，所述舵机(291)位于Y形管道(28)的外部并与转轴(292)的一端相连，所述限位板(294)共两个，分别固定设置在与偏心板(293)上端对应的Y形管道(28)两侧内壁上。
8.根据权利要求1所述的一种机械加工金属废屑及废液回收再利用装置，其特征在于，经所述压滤装置(13)处理后的废液可作为回收冷却剂重复使用。
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