CN112008606A - 研磨机油路过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了研磨机油路过滤系统，涉及研磨加工技术领域，具体包括：废油集管，通过支管连接多个机床的废油槽的出口，集中收集机床加工产生的废油；沉降槽，连接废油集管的出口端，容纳废油集管排出的废油，并通过沉降的方式去除废油中的部分颗粒物；二级过滤机构，一级过滤机构处理后的废油送入二级过滤机构，经过处理得到可再次使用的复原油，复原油通过管道输送至机床用于机床加工使用；本发明通过沉降、一级过滤、二级过滤的方式对切削油进行多重过滤，使得机床加工使用后的切削油能够得到良好的过滤和净化，使切削油能够保持性能的情况下得到循环利用，解决过滤系统处理的切削液的性能下降较快的问题。

Description

研磨机油路过滤系统

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，它涉及一种研磨机油路过滤系统。

背景技术

研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研3类。一、湿研：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注或涂敷在研磨表面，磨料在工件与研具间不断滑动和滚动，形成切削运动。湿研一般用于粗研磨，所用微粉磨料粒度粗于W7；

也指在持续供给切削液的情况下通过刀具进行表面精加工的过程。

二、干研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研具表面层中，研磨时只须在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。干研常用于精研磨，所用微粉磨料粒度细于W7。

三、半干研：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作，也可在研磨机上进行。工件在研磨前须先用其他加工方法获得较高的预加工精度，所留研磨余量一般为5～30微米。

研具是使工件研磨成形的工具，同时又是研磨剂的载体，硬度应低于工件的硬度，又有一定的耐磨性，常用灰铸铁制成。湿研研具的金相组织以铁素体为主；干研研具则以均匀细小的珠光体为基体。研磨M5以下的螺纹和形状复杂的小型工件时，常用软钢研具。研磨小孔和软金属材料时，大多采用黄铜、紫铜研具。研具应有足够的刚度，其工作表面要有较高的几何精度。研具在研磨过程中也受到切削和磨损，如操作得当，它的精度也可得到提高，使工件的加工精度能高于研具的原始精度。

对于湿研工艺来说不仅需要正确处理好研磨的运动轨迹以及工件的装夹，切削液的润滑和降温也是保证研磨质量的重要条件；为了节省成本，机床加工时使用的切削液需要过滤循环利用，简单的磁铁吸附以及滤网过滤并不能保证过滤后的切削液的性能，尤其是对于磁铁吸引的金属材料的工件来说磁铁吸附失效，仅依靠滤网的过滤处理的切削液的性能下降较快。

发明内容

本发明提供一种多级过滤的研磨机油路过滤系统，解决相关技术中过滤系统处理的切削液的性能下降较快的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种研磨机油路过滤系统，包括：

废油集管，通过支管连接多个机床的废油槽的出口，集中收集机床加工产生的废油；

沉降槽，连接废油集管的出口端，容纳废油集管排出的废油，并通过沉降的方式去除废油中的部分颗粒物；

一级过滤机构包括：

壳体，壳体内部设有一圆柱形的过滤腔，过滤腔内设有用于过滤废油的过滤器，壳体上设有连通过滤腔的进油口和出油口，进油口用于输入沉降槽沉降处理后的废油，出油口用于排出过滤处理后的废油；

过滤器，包括多个膜片，膜片整体呈环形，多个等距层叠设置的膜片将过滤腔分隔为两部分，分别是膜片外侧的外腔以及膜片内侧的内腔，外腔与内腔之间通过膜片之间形成的通道连通；废油从进油口进入外腔，外腔的废油通过膜片之间的通道进入内腔，由于膜片之间的间隙较小，因此废油内的颗粒物会被阻隔在膜片之间的通道内或通道的外侧，使进入内腔中的废油得到过滤；

二级过滤机构，一级过滤机构处理后的废油送入二级过滤机构，经过处理得到可再次使用的复原油，复原油通过管道输送至机床用于机床加工使用；

二级过滤机构包括：

箱体，上方设有用于过滤废油的滤布，滤布的上方设有连接一级过滤机构的分布器，分布器将废油均匀分布到滤布上通过滤布过滤，之后落入箱体，箱体的出口通过管道连接至机床。

通过采用上述技术方案，通过沉降、一级过滤、二级过滤的方式对切削油进行多重过滤，使得机床加工使用后的切削油能够得到良好的过滤和净化，使切削油能够保持性能的情况下得到循环利用，解决过滤系统处理的切削液的性能下降较快的问题。

进一步地，所述多个膜片的內缘通过纵向设置的支杆连接，支杆的两端连接与壳体转动连接的转盘，支杆上端的转盘中心连接旋转轴，该旋转轴的顶部延伸到壳体的上端并连接用于驱动旋转轴转动的第一动力源；

壳体的过滤腔的内壁上设有与膜片之间的通道一一对应的刮片，刮片嵌入膜片之间的通道内，并且其与膜片的表面接触；

支杆上端的转盘的上方与壳体之间构成上腔体，该转盘上设有连通上腔体和内腔的孔，壳体的内壁上设有连通该上腔体与出油口的通道；

支杆下端的转盘的下方与壳体之间构成下腔体，该转盘上开有连通下腔体和内腔的孔，壳体上设有连通下腔体的排油口；

第一动力源驱动旋转轴转动带动转盘、支杆以及膜片整体的旋转运动，从而使膜片相对于固定的刮片来说产生一个相对运动，刮片对膜片之间的通道内的颗粒物进行刮除清理，与此同时废油的输入并不停止，但是此时出油口关闭，排油口打开，通过废油的流动将清理下来的颗粒物从排油口排出。

进一步地，所述膜片的厚度均匀。

进一步地，所述膜片的內缘的高度大于外缘的高度。

进一步地，所述刮片至少包括嵌入膜片之间的通道内的作用部以及连接作用部与壳体的连接部，作用部完全嵌入膜片之间的通道内，并且作用部的內缘与膜片的內缘位于同一纵向面，作用部的外缘面与膜片的外缘面位于同一纵向面。

进一步地，所述作用部填充环形的通道的一部分。

进一步地，所述作用部的外缘面对应的圆心角大于内缘面对应的圆心角。

进一步地，所述过滤器顶部的膜片和底部的膜片均是与转盘贴合。可以是焊接或粘接等方式连接。

进一步地，所述滤布的一端卷绕于放卷筒上，另一端卷绕于收卷筒上，放卷筒和收卷筒可转动的设置于箱体的顶部；通过放卷筒放卷干净的滤布，过滤一段时间后收卷筒将过滤工作一段时间的滤布卷绕起来，与此同时新的滤布被放卷到分布器下方；

收卷筒和/或放卷筒连接第二动力源。

进一步地，所述放卷筒和收卷筒可以是通过筒轴设置于箱体顶部的轴承座上。

本发明的有益效果在于：通过沉降、一级过滤、二级过滤的方式对切削油进行多重过滤，使得机床加工使用后的切削油能够得到良好的过滤和净化，使切削油能够保持性能的情况下得到循环利用，解决过滤系统处理的切削液的性能下降较快的问题；

本发明的一级过滤机构采用膜片间隙过滤的方式对颗粒物进行过滤，使二级过滤机构的滤网所需过滤的颗粒物含量以及粒径大大减小，减小滤网的过滤负担，并且提高滤网的过滤速度，保持切削油的循环流量保持一个较高的速度。

附图说明

图1是本发明实施例的针对坑洼地面的清洁设备的整体结构示意图；

图2是本发明实施例的一级过滤机构的剖面结构示意图；

图3是图2的A处放大图；

图4是本发明实施例的过滤器的的结构示意图；

图5是本发明实施例的作用部的第一种结构的整体示意图；

图6是本发明实施例的作用部的第一种结构的俯视图；

图7是本发明实施例的作用部的第二种结构的整体示意图；

图8是本发明实施例的作用部的第二种结构的俯视图；

图9是本发明实施例的二级过滤机构的结构示意图。

图中：废油集管100、沉降槽200、一级过滤机构300、二级过滤机构400、油喷嘴500、支管101、壳体310、过滤腔320、过滤器330、废油储罐340、进油口311、出油口312、膜片331、支杆332、转盘333、旋转轴334、上腔体335、下腔体336、刮片337、作用部3371、连接部3372、外腔321、内腔322、箱体410、滤布420、放卷筒430、收卷筒440、分布器450、轴承座460。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。例如，所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行，以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外，相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。

在本实施例中提供了研磨机油路过滤系统，如图1所示是根据本发明的系统示意图，如图1-4所示，该研磨机油路过滤系统包括：

废油集管100，通过支管101连接多个机床的废油槽的出口，集中收集机床加工产生的废油；

通过管道以及支管101集中多个机床加工产生的废油，并且可通过增加支管101的方式配合机床数量的增加，便于系统的拓展。

沉降槽200，连接废油集管100的出口端，容纳废油集管100排出的废油，并通过沉降的方式去除废油中的部分颗粒物；

一级过滤机构300，沉降槽200沉降处理后的废油送入一级过滤机构300进行过滤；

一级过滤机构300包括：

壳体310，壳体310内部设有一圆柱形的过滤腔320，过滤腔320内设有用于过滤废油的过滤器330，壳体310上设有连通过滤腔320的进油口311和出油口312，进油口311用于输入沉降槽200沉降处理后的废油，出油口312用于排出过滤处理后的废油；

如图2所示，过滤器330，包括多个膜片331，膜片331整体呈环形，多个等距层叠设置的膜片331将过滤腔320分隔为两部分，分别是膜片331外侧的外腔321以及膜片331内侧的内腔322，外腔321与内腔322之间通过膜片331之间形成的通道连通。废油从进油口311进入外腔321，外腔321的废油通过膜片331之间的通道（间隙）进入内腔322，由于膜片331之间的间隙较小，因此废油内的颗粒物会被阻隔在通道内或通道的外侧，无法进入内腔322，使进入内腔322中的废油得到过滤。

参照上述的原理可知，过滤器330是通过膜片331之间狭小的缝隙进行过滤的，必然会出现颗粒度积聚在膜片331之间的通道内的情况，一旦通道完全被封闭或封闭的通量较大就会导致废油无法通过或通量较小的问题，为了解决这个问题，本实施例通过以下的方式清理膜片331之间的颗粒物：

多个膜片331的內缘通过纵向设置的支杆332连接，支杆332的两端连接与壳体310转动连接的转盘333，支杆332上端的转盘333中心连接旋转轴334，该旋转轴334的顶部延伸到壳体310的上端并连接用于驱动旋转轴334转动的第一动力源。

第一动力源可选但不限于：电动马达、液压马达。

壳体310的过滤腔320的内壁上设有与膜片331之间的通道一一对应的刮片337，刮片337嵌入膜片331之间的通道内，并且其与膜片331的表面接触；

支杆332上端的转盘333的上方与壳体310之间构成上腔体335，该转盘333上设有连通上腔体335和内腔322的孔，壳体310的内壁上设有连通该上腔体335与出油口312的通道；

支杆332下端的转盘333的下方与壳体310之间构成下腔体336，该转盘333上开有连通下腔体336和内腔322的孔，壳体310上设有连通下腔体336的排油口。

第一动力源驱动旋转轴334转动带动转盘333、支杆332以及膜片331整体的旋转运动，从而使膜片331相对于固定的刮片337来说产生一个相对运动，刮片337对膜片331之间的通道内的颗粒物进行刮除清理，与此同时废油的输入并不停止，但是此时出油口312关闭，排油口打开，通过废油的流动将清理下来的颗粒物从排油口排出。

排油口连接排污管道或废油储罐340。

膜片331的厚度可以是均匀的也可以是不均匀的，都不影响膜片331之间的通道的形成，均匀的厚度的膜片331更加易于加工。

作为一种膜片331的厚度均匀的结构形式，并且膜片331的內缘的高度大于外缘的高度，这样一种结构的膜片331相对于等高度的膜片331来说能够在相同的投影面积内形成更大的上下表面积，也即增加了通道对应的区域面积，提高了过滤的效果。

刮片337至少包括嵌入膜片331之间的通道内的作用部3371以及连接作用部3371与壳体310的连接部3372，作用部3371完全嵌入膜片331之间的通道内，并且作用部3371的內缘与膜片331的內缘位于同一纵向面，作用部3371的外缘面与膜片331的外缘面位于同一纵向面。

但是作用部3371的长度应该是受限的，避免填充过多的通道，也即作用部3371只占用部分通道，也即作用部3371是环形的通道的一部分，那么在作用部3371的內缘面与外缘面之间设有两个侧面，作用部3371的这两个侧面应该包括以下两种情况：一、如图5-6所示，作用部3371的內缘面对应的圆心角大于外缘面对应的圆心角；

或，二、如图7-8所示，作用部3371的外缘面对应的圆心角大于内缘面对应的圆心角（忽略相等的情况）；

那么在第一种情况下，在膜片331相对于作用部3371转动时侧面阻碍颗粒物的同时会由于侧面的角度作用引导颗粒物向内腔322运动；

在第二种情况下，在膜片331相对于作用部3371转动时侧面阻碍颗粒物的同时会由于侧面的角度作用引导颗粒物向外腔321运动；

结合颗粒物从外腔321排出的过程来看，第二种情况的作用部3371的侧面更为合适。

为了保证废油从膜片331之间的通道通过，过滤器330顶部的膜片331和底部的膜片331均是与转盘333贴合。可以是焊接或粘接等方式连接。以避免废油从膜片331与转盘333之间的间隙通过，保持膜片331之间的过滤作用。

对于一级过滤机构300的清理颗粒物的时间的确定以及在常态与清理颗粒物状态的切换依据以下预设条件确定：

预设条件为进油口311的压力大于出油口312的压力；

满足这一预设条件即可关闭出油口312，打开第一动力源以及排油口启动清理颗粒物状态。

由于一级过滤机构300的结构的限制，导致其无法过滤微小的颗粒物，因此本实施例设置另一种过滤方式的二级过滤机构400对废油进行二次过滤。

如图9所示，二级过滤机构400，一级过滤机构300处理后的废油送入二级过滤机构400，经过处理得到可再次使用的复原油，复原油通过管道输送至机床用于机床加工使用。

二级过滤机构400包括：

箱体410，上方设有用于过滤废油的滤布420，滤布420的上方设有连接一级过滤机构300的分布器450，分布器450将废油均匀分布到滤布420上通过滤布420过滤，之后落入箱体410，箱体410的出口通过管道连接至机床上的油喷嘴500，通过油喷嘴500喷到加工工件上；

滤布420，滤布420的一端卷绕于放卷筒430上，另一端卷绕于收卷筒440上，放卷筒430和收卷筒440可转动的设置于箱体410的顶部。通过放卷筒430放卷干净的滤布420，过滤一段时间后收卷筒440将过滤工作一段时间的滤布420卷绕起来，与此同时新的滤布420被放卷到分布器450下方。

放卷筒430和收卷筒440可以是通过筒轴设置于箱体410顶部的轴承座460上。

收卷筒440和/或放卷筒430连接第二动力源，该第二动力源可选但不限于：电动马达、液压马达、手轮。

分布器450可以是现有技术中的各种类型的液体分布器450，具体的，分布器450内部设有容纳废油的腔体，分布器450的底部设有连通该腔体的孔和/或喷嘴。

Claims (10)

1.一种研磨机油路过滤系统，其特征在于，包括：

废油集管（100），通过支管（101）连接多个机床的废油槽的出口，集中收集机床加工产生的废油；

沉降槽（200），连接废油集管（100）的出口端，容纳废油集管（100）排出的废油，并通过沉降的方式去除废油中的部分颗粒物；

一级过滤机构（300）包括：

壳体（310），壳体（310）内部设有一圆柱形的过滤腔（320），过滤腔（320）内设有用于过滤废油的过滤器（330），壳体（310）上设有连通过滤腔（320）的进油口（311）和出油口（312），进油口（311）用于输入沉降槽（200）沉降处理后的废油，出油口（312）用于排出过滤处理后的废油；

过滤器（330），包括多个膜片（331），膜片（331）整体呈环形，多个等距层叠设置的膜片（331）将过滤腔（320）分隔为两部分，分别是膜片（331）外侧的外腔（321）以及膜片（331）内侧的内腔（322），外腔（321）与内腔（322）之间通过膜片（331）之间形成的通道连通；废油从进油口（311）进入外腔（321），外腔（321）的废油通过膜片（331）之间的通道进入内腔（322），废油内的颗粒物会被阻隔在膜片（331）之间的通道内或通道的外侧，使进入内腔（322）中的废油得到过滤；

二级过滤机构（400），一级过滤机构（300）处理后的废油送入二级过滤机构（400），经过处理得到可再次使用的复原油，复原油通过管道输送至机床用于机床加工使用；

二级过滤机构（400）包括：

箱体（410），上方设有用于过滤废油的滤布（420），滤布（420）的上方设有连接一级过滤机构（300）的分布器（450），分布器（450）将废油均匀分布到滤布（420）上通过滤布（420）过滤，之后落入箱体（410），箱体（410）的出口通过管道连接至机床。

2.根据权利要求1所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述多个膜片（331）的內缘通过纵向设置的支杆（332）连接，支杆（332）的两端连接与壳体（310）转动连接的转盘（333），支杆（332）上端的转盘（333）中心连接旋转轴（334），该旋转轴（334）的顶部延伸到壳体（310）的上端并连接用于驱动旋转轴（334）转动的第一动力源；

壳体（310）的过滤腔（320）的内壁上设有与膜片（331）之间的通道一一对应的刮片（337），刮片（337）嵌入膜片（331）之间的通道内，并且其与膜片（331）的表面接触；

支杆（332）上端的转盘（333）的上方与壳体（310）之间构成上腔体（335），该转盘（333）上设有连通上腔体（335）和内腔（322）的孔，壳体（310）的内壁上设有连通该上腔体（335）与出油口（312）的通道；

支杆（332）下端的转盘（333）的下方与壳体（310）之间构成下腔体（336），该转盘（333）上开有连通下腔体（336）和内腔（322）的孔，壳体（310）上设有连通下腔体（336）的排油口；

第一动力源驱动旋转轴（334）转动带动转盘（333）、支杆（332）以及膜片（331）整体的旋转运动，使膜片（331）相对于固定的刮片（337）相对运动，刮片（337）对膜片（331）之间的通道内的颗粒物进行刮除清理。

3.根据权利要求2所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述膜片（331）的厚度均匀。

4.根据权利要求3所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述膜片（331）的內缘的高度大于外缘的高度。

5.根据权利要求2所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述刮片（337）至少包括嵌入膜片（331）之间的通道内的作用部（3371）以及连接作用部（3371）与壳体（310）的连接部（3372），作用部（3371）完全嵌入膜片（331）之间的通道内，并且作用部（3371）的內缘与膜片（331）的內缘位于同一纵向面，作用部（3371）的外缘面与膜片（331）的外缘面位于同一纵向面。

6.根据权利要求5所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述作用部（3371）填充膜片（331）之间的通道的一部分。

7.根据权利要求5所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述作用部（3371）的外缘面对应的圆心角大于内缘面对应的圆心角。

8.根据权利要求1所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述过滤器（330）顶部的膜片（331）和底部的膜片（331）均是与转盘（333）贴合。

9.根据权利要求1所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述滤布（420）的一端卷绕于放卷筒（430）上，另一端卷绕于收卷筒（440）上，放卷筒（430）和收卷筒（440）可转动的设置于箱体（410）的顶部；

收卷筒（440）和/或放卷筒（430）连接第二动力源。

10.根据权利要求9所述的研磨机油路过滤系统，其特征在于，所述放卷筒（430）和收卷筒（440）通过筒轴设置于箱体（410）顶部的轴承座（460）上。

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