CN111056684B - 一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置 - Google Patents

一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，其包括收集装置和离心分离装置，所述收集装置包括若干开设在工作台上的若干引流孔，所述工作台下方设置有收集水槽，所述收集水槽的上端边缘与工作台的下表面贴合设置，所述收集水槽的侧壁开设有出液口，所述出液口通过管道与离心分离装置连通，所述离心分离装置上设置有清液出口，所述电火花穿孔机包括有介电液供应装置，所述清液出口与介电液供应装置相连通。本发明具有可以将介电液进行过滤后回收利用以有效降低加工成本的效果。

Description

一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置
技术领域
本发明涉及电火花穿孔加工设备领域，尤其是涉及一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置。
背景技术
目前，电火花加工被广泛应用于金属工件的加工过程中。电火花加工时一种利用电能和热能进行加工的新型加工工艺，也常被称为放电加工。电火花加工与一般切削加工的区别在于，电火花加工时其加工工具与工件之间并不产生直接接触，而是靠工具与工件之间不断产生的脉冲性火花放电，并利用放电时产生的瞬时局部的高温将金属材料逐渐蚀除，在放电的过程中会产生肉眼可见的电火花。
现有技术中，在利用电火花加工技术对工件进行打孔操作时，一般将中空的铜棒作为电极，并将待加工工件放置在工件台上，并分别在工件和电极上施加极性相反的电流。铜棒内流动有介电质，一般为液体或是气体，介电质从铜棒电极的末端高速喷出至工件表面，电极和工件之间的电压逐渐升高并将绝缘的介电质击穿，从而使得介电质与工件相接触的端头处放电，从而达到将工件表面逐渐蚀除，形成开孔。为保证孔加工后具有较高的同心度，铜棒电极在电火花加工的同时也在高速自转，且铜棒电极在加工时其自身也会受到蚀除的作用而不断变短，故需要将铜棒电极持续竖直向下移动，使其末端与工件表面之间始终保持合适的加工距离。在加工过程中，蚀除产生的废料碎屑由介电质带出。
上述现有技术方案存在以下缺陷：由于在加工过程中蚀除产生的废料碎屑会随着介电质的流动而带出，若介电质为液体，则喷出后的介电液中会含有大量的不可溶颗粒，而这些不可溶颗粒会破坏介电液的绝缘性，同时也会降低介电液的流动性，因此介电液往往难以回收利用，提高了加工成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，具有可以将介电液进行过滤后回收利用的优点，以有效降低加工成本。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，包括收集装置和离心分离装置，所述收集装置包括若干开设在工作台上的若干引流孔，所述工作台下方设置有收集水槽，所述收集水槽的上端边缘与工作台的下表面贴合设置，所述收集水槽的侧壁开设有出液口，所述出液口通过管道与离心分离装置连通，所述离心分离装置上设置有清液出口，所述电火花穿孔机包括有介电液供应装置，所述清液出口与介电液供应装置相连通。
通过采用上述技术方案，介电液在喷出后落到工作台表面，并从引流孔中流入至收集水槽中，收集水槽可以对使用后的介电液进行收集并起到一定的沉降分离的作用，沉降后的上层清液再经过出液口进入到离心分离装置中进行进一步分离，使得介电液中的杂质被进一步分离，离心分离完成后的介电液即可再次循环使用。通过该分离回收装置的设置可以使得介电液可回收利用，大大降低了加工成本。
本发明进一步设置为，所述引流孔内设置有若干挡料套管，所述挡料套管包括有圆筒状的挡料段和位于挡料段一端的限位环，所述挡料段的内壁开设有若干挡料凹槽，所述挡料凹槽沿挡料段的内壁由上至下螺旋走向开设，若干所述挡料凹槽沿挡料段的周向均匀分布。
通过采用上述技术方案，挡料凹槽的设置一方面可以使得介电液在挡料套管中流动时可以产生螺旋，从而产生离心力并使得介电液中的大重量颗粒预先进行分离，同时一部分大重量颗粒可以残留在挡流凹槽中，减少进入到收集水槽中的杂质的量。
本发明进一步设置为，所述挡料段远离工作台的一端设置有过滤网，所述过滤网的过滤孔径为0.5至1毫米，所述工作台上设置有液位感应装置，所述液位感应装置电连接有蜂鸣器。
通过采用上述技术方案，过滤网的设置可以对粒径较大的杂质颗粒进行阻挡，长时间使用后，可能由于挡料段内积累的杂质过多而发生堵塞情况，当过滤网被堵塞时可能会发生介电液在工作台表面堆积的情况，通过设置液位传感器，可以实时监测工作台表面的积液情况，当发生堵塞的情况时，液位传感器会及时向蜂鸣器发送信号并使得蜂鸣器开启，提醒工作人员需要对挡料套管进行清洗更换。挡料套管在清洗后可以反复使用。
本发明进一步设置为，所述限位环设置在挡料段远离收集水槽的一端，所述工作台表面设置有若干环形凹槽，所述环形凹槽与引流孔同心设置，所述环形凹槽的外径与限位环的外径相同，所述限位环的厚度与环形凹槽的深度相同。
通过采用上述技术方案，挡料套管安装在引流孔中时，由于限位环和环形凹槽的设置，可以使得工作台表面依然保持平整，从而进一步减少工作台表面出现积液情况的可能性。
本发明进一步设置为，所述收集水槽内设置有水平的稳流板，所述稳流板的边沿与收集水槽的各内壁固定连接，所述稳流板表面密布有网孔，所述稳流板至收集水槽底面的距离为收集水槽整体深度的1/2至2/3。
通过采用上述技术方案，介电液从引流孔中流出并滴落至收集水槽中时，液滴滴落至收集水槽中已有的介电液中时，可能会对介电液内部产生扰动，从而使得已经沉降分离的杂质重新分散到上层清液中，通过设置稳流板可以减少液滴对已经沉降的介电液产生不良的影响，改善沉降效果。
本发明进一步设置为，所述出液口设置在工作台和稳流板之间。
通过采用上述技术方案，出液口的设置可以将收集水槽内的上层清液导出到离心分离装置中。
本发明进一步设置为，所述收集水槽外设置有吸物磁铁，所述吸物磁铁设置在收集水槽的底面处，所述吸物磁铁靠近收集水槽的一面设置有海绵缓冲层。
通过采用上述技术方案，吸物磁铁可以将收集水槽中粒径较小且能被具有磁吸性的杂质吸附，减少该种杂质从出液口中流出的可能性，从而进一步提高离心分离装置的离心效率。
本发明进一步设置为，所述收集水槽的底面设置有传动结构，所述传动结构包括丝杠，所述丝杠的丝杆经过收集水槽底面的形心且与收集水槽底面的任意一条边沿平行，所述丝杠两侧分布有若干导向杆，所述丝杠和导向杆的两端均设置有安装座，所述吸物磁铁固定连接在丝杠的螺母上，各所述导向杆上还套设有滑块，各所述滑块和丝杠的螺母之间通过连接杆固定连接，各所述连接杆均与导向杆长度方向垂直，所述吸物磁铁固定连接在各滑块上，所述丝杠的丝杆固定连接有驱动电机。
通过采用上述技术方案，驱动电机转动时带动丝杠的丝杆旋转，从而使得丝杠螺母在丝杆上沿丝杆的长度方向移动，丝杠螺母同时带动固定在其上的吸物磁铁移动，同时丝杠螺母还通过连接杆带动各滑块移动，各滑块同时带动固定在其上的吸物磁铁移动，从而使得吸物磁铁可以对收集水槽整个底面上的磁吸性杂质进行收集，从而进一步减少了杂质从出液口中流出的可能性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.通过收集水槽和离心装置的设置，能够起到对介电液回收利用的效果；
2.通过挡料套管的设置，能够起到对介电液中的大重量杂质进行预先收集的效果；
3.通过传动结构和吸物磁铁的设置，能够起到对介电液中的具有磁吸性的杂质进行收集的效果。
附图说明
图1是本实施例中一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置的整体结构示意图。
图2是本实施例中一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置整体结构的剖面示意图。
图3是图2中A部的放大示意图。
图4是图2中B部的放大示意图。
图中，1、电火花穿孔机；11、介电液供应装置；12、蜂鸣器；2、收集装置；21、挡料套管；211、挡料段；212、限位环；213、挡料凹槽；214、过滤网；3、离心分离装置；31、清液出口；4、工作台；41、引流孔；42、液位感应装置；43、环形凹槽；5、收集水槽；51、出液口；52、稳流板；521、网孔；6、传动结构；61、吸物磁铁；611、海绵缓冲层；62、丝杠；621、丝杆；622、螺母；63、导向杆；64、安装座；65、驱动电机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1和图2，为本发明公开的一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，电火花穿孔机1包括工作台4、设置在工作台4上方的切割装置和介电液供应装置11，介电液过滤分离回收装置包括有收集装置2和离心分离装置3，收集装置2包括若干开设在工作台4上的引流孔41（参照图3）和设置在工作台4下方的收集水槽5，收集水槽5的上端边缘与工作台4的下表面贴合设置，收集水槽5的侧壁开设有出液口51，出液口51通过管道与离心分离装置3连通，离心分离装置3上设置有清液出口31，清液出口31与介电液供应装置11相连通。
参照图2和图3，引流孔41内设置有若干挡料套管21，挡料套管21包括有圆筒状的挡料段211和位于挡料段211一端的限位环212，限位环212设置在挡料段211远离收集水槽5的一端，工作台4表面设置有若干环形凹槽43，环形凹槽43与引流孔41同心设置，环形凹槽43的外径与限位环212的外径相同，限位环212的厚度与环形凹槽43的深度相同。挡料套管21安装在引流孔41中时，由于限位环212和环形凹槽43的设置，可以使得工作台4表面依然保持平整，从而进一步减少工作台4表面出现积液情况的可能性。
参照图2和图3，挡料段211的内壁开设有若干挡料凹槽213，挡料凹槽213沿挡料段211的内壁由上至下螺旋走向开设，若干挡料凹槽213沿挡料段211的周向均匀分布。挡料段211远离工作台4的一端设置有过滤网214，过滤网214的过滤孔径为0.5至1毫米，本实施例中，过滤网214的过滤孔径为0.5毫米。工作台4上设置有液位感应装置42，液位感应装置42电连接有蜂鸣器12。
参照图2和图3，挡料凹槽213的设置一方面可以使得介电液在挡料套管21中流动时可以产生螺旋，从而产生离心力并使得介电液中的大重量颗粒预先进行分离，同时一部分大重量颗粒可以残留在挡流凹槽中，减少进入到收集水槽5中的杂质的量。过滤网214的设置可以对粒径较大的杂质颗粒进行阻挡，长时间使用后，可能由于挡料段211内积累的杂质过多而发生堵塞情况，当过滤网214被堵塞时可能会发生介电液在工作台4表面堆积的情况，通过设置液位传感器，可以实时监测工作台4表面的积液情况，当发生堵塞的情况时，液位传感器会及时向蜂鸣器12发送信号并使得蜂鸣器12开启，提醒工作人员需要对挡料套管21进行清洗更换。挡料套管21在清洗后可以反复使用。
参照图1和图4，收集水槽5的底面设置有传动结构6，传动结构6包括丝杠62，丝杠62的丝杆621经过收集水槽5底面的形心且与收集水槽5底面的任意一条边沿平行，丝杠62两侧分布有若干导向杆63，丝杠62和导向杆63的两端均设置有安装座64。各导向杆63上套设有滑块，各滑块和丝杠62的螺母622之间通过连接杆（图中未示出）固定连接，各连接杆均与导向杆63长度方向垂直，丝杠62的丝杆621固定连接有驱动电机65。滑块和丝杠62螺母622上均固定连接有吸物磁铁61，吸物磁铁61设置在收集水槽5的底面处，吸物磁铁61靠近收集水槽5的一面设置有海绵缓冲层611。
参照图2，收集水槽5内设置有水平的稳流板52，稳流板52的边沿与收集水槽5的各内壁固定连接，稳流板52表面密布有网孔521，稳流板52至收集水槽5底面的距离为收集水槽5整体深度的1/2至2/3，本实施例中，稳流板52至收集水槽5底面的距离为收集水槽5整体深度的1/2，出液口51设置在工作台4和稳流板52之间。
本实施例的实施原理为：介电液在喷出后落到工作台4表面，并从引流孔41中流入至收集水槽5中，收集水槽5可以对使用后的介电液进行收集并起到一定的沉降分离的作用，沉降后的上层清液再经过出液口51进入到离心分离装置3中进行进一步分离，使得介电液中的杂质被进一步分离，离心分离完成后的介电液即可再次循环使用。通过该分离回收装置的设置可以使得介电液可回收利用，大大降低了加工成本。
驱动电机65转动时带动丝杠62的丝杆621旋转，从而使得丝杠62螺母622在丝杆621上沿丝杆621的长度方向移动，丝杠62螺母622同时带动固定在其上的吸物磁铁61移动，同时丝杠62螺母622还通过连接杆带动各滑块移动，各滑块同时带动固定在其上的吸物磁铁61移动，从而使得吸物磁铁61可以对收集水槽5整个底面上的磁吸性杂质进行收集，从而进一步减少了杂质从出液口51中流出的可能性。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，包括收集装置(2)和离心分离装置(3)，其特征在于：所述收集装置(2)包括若干开设在工作台(4)上的若干引流孔(41)，所述工作台(4)下方设置有收集水槽(5)，所述收集水槽(5)的上端边缘与工作台(4)的下表面贴合设置，所述收集水槽(5)的侧壁开设有出液口(51)，所述出液口(51)通过管道与离心分离装置(3)连通，所述离心分离装置(3)上设置有清液出口(31)，所述电火花穿孔机(1)包括有介电液供应装置(11)，所述清液出口(31)与介电液供应装置(11)相连通；所述引流孔(41)内设置有若干挡料套管(21)，所述挡料套管(21)包括有圆筒状的挡料段(211)和位于挡料段(211)一端的限位环(212)，所述挡料段(211)的内壁开设有若干挡料凹槽(213)，所述挡料凹槽(213)沿挡料段(211)的内壁由上至下螺旋走向开设，若干所述挡料凹槽(213)沿挡料段(211)的周向均匀分布；所述挡料段(211)远离工作台(4)的一端设置有过滤网(214)，所述过滤网(214)的过滤孔径为0.5至1毫米，所述工作台(4)上设置有液位感应装置(42)，所述液位感应装置(42)电连接有蜂鸣器(12)；所述收集水槽(5)内设置有水平的稳流板(52)，所述稳流板(52)的边沿与收集水槽(5)的各内壁固定连接，所述稳流板(52)表面密布有网孔(521)，所述稳流板(52)至收集水槽(5)底面的距离为收集水槽(5)整体深度的1/2至2/3。
2.根据权利要求1所述的一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，其特征在于：所述限位环(212)设置在挡料段(211)远离收集水槽(5)的一端，所述工作台(4)表面设置有若干环形凹槽(43)，所述环形凹槽(43)与引流孔(41)同心设置，所述环形凹槽(43)的外径与限位环(212)的外径相同，所述限位环(212)的厚度与环形凹槽(43)的深度相同。
3.根据权利要求2所述的一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，其特征在于：所述出液口(51)设置在工作台(4)和稳流板(52)之间。
4.根据权利要求3所述的一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，其特征在于：所述收集水槽(5)外设置有吸物磁铁(61)，所述吸物磁铁(61)设置在收集水槽(5)的底面处，所述吸物磁铁(61)靠近收集水槽(5)的一面设置有海绵缓冲层(611)。
5.根据权利要求4所述的一种电火花穿孔机的介电液过滤分离回收装置，其特征在于：所述收集水槽(5)的底面设置有传动结构(6)，所述传动结构(6)包括丝杠(62)，所述丝杠(62)的丝杆(621)经过收集水槽(5)底面的形心且与收集水槽(5)底面的任意一条边沿平行，所述丝杠(62)两侧分布有若干导向杆(63)，所述丝杠(62)和导向杆(63)的两端均设置有安装座(64)，所述吸物磁铁(61)固定连接在丝杠(62)的螺母(622)上，各所述导向杆(63)上还套设有滑块，各所述滑块和丝杠(62)的螺母(622)之间通过连接杆固定连接，各所述连接杆均与导向杆(63)长度方向垂直，所述吸物磁铁(61)固定连接在各滑块上，所述丝杠(62)的丝杆(621)固定连接有驱动电机(65)。
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