CN114433968B - 清洗装置、清洗方法、控制器、等离子加工设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种清洗装置、清洗方法、控制器、等离子加工设备和存储介质。清洗装置包括：加工槽，加工槽用于盛放加工液，加工槽上设有开口，以供工件伸至加工槽内的加工液中，进行等离子加工；储液槽，用于盛放加工液；和输液装置，包括泵、供液管、补液管和出液管，泵分别通过供液管和补液管与储液槽和加工槽连接，以将储液槽中的加工液输送至加工槽中，出液管连接泵和加工槽，以引导加工槽中的加工液流向泵，与由储液槽流至泵中的加工液混合。基于此，可提升等离子加工效率。

Description

清洗装置、清洗方法、控制器、等离子加工设备和存储介质

技术领域

本申请涉及等离子加工技术领域，特别涉及一种清洗装置、清洗方法、控制器、等离子加工设备和存储介质。

背景技术

在电解质等离子加工过程中，待加工的工件需要浸没于清洗槽内的加工液中。随着等离子加工过程的进行，清洗槽内的加工液会因蒸发等原因而减少，当减少过多时，就需要进行补液。

相关技术中，通常将待补入的液体直接通入清洗槽中，这种情况下，由于待补入的液体通常与清洗槽内的加工液温度相差较大，因此，容易造成槽内温度变化过快，导致加工中断，影响加工效率。

发明内容

本申请所要解决的一个技术问题是：提升等离子加工效率。

为了解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种清洗装置，其包括：

加工槽，加工槽用于盛放加工液，加工槽上设有开口，以供工件伸至加工槽内的加工液中，进行等离子加工；

储液槽，用于盛放加工液；和

输液装置，包括泵、供液管、补液管和出液管，泵分别通过供液管和补液管与储液槽和加工槽连接，以将储液槽中的加工液输送至加工槽中，出液管连接泵和加工槽，以引导加工槽中的加工液流向泵，与由储液槽流至泵中的加工液混合。

在一些实施例中，清洗装置包括以下至少之一：

加热件，用于对加工槽中的加工液进行加热；

冷却件，用于对储液槽中的加工液进行冷却；

风刀，用于将工件上的水珠吹向加工槽内；

抽气装置，与储液槽连通，用于将加工过程中加工槽中产生的水蒸汽抽走，并送至储液槽中；

封盖，设置于开口处，以控制开口的开闭；

第一搅拌机构，用于对加工槽中的加工液进行搅拌；

第二搅拌机构，用于对储液槽中的加工液进行搅拌。

在一些实施例中，储液槽的用于与抽气装置连通的连通口位于储液槽的液面以下。

在一些实施例中，清洗装置包括抽气装置和封盖，抽气装置在封盖打开时启动。

在一些实施例中，清洗装置包括检测件，检测件检测封盖是否打开。

在一些实施例中，第一搅拌机构包括位于加工槽内的喷管，喷管上设有喷孔，喷管与补液管连通，以使补液管引导加工液经由喷孔流至加工槽内。

在一些实施例中，输液装置包括：

供液阀，设置于供液管上，并控制供液管的通断，以控制储液槽与泵之间的通断；和/或，

出液阀，设置于出液管上，并控制出液管的通断，以控制加工槽与泵之间的通断。

在一些实施例中，清洗装置包括溢流板，溢流板设置于加工槽中，并将加工槽内部空间分为并排布置的第一腔和第二腔，泵通过补液管与第一腔连接，以向第一腔输送加工液，第二腔的底壁上设有溢流口，以使第一腔中的加工液在液位超过溢流板时，经由溢流口流出至加工槽外部。

在一些实施例中，溢流口与储液槽之间连通，以使从溢流口流出的加工液流至储液槽中。

在一些实施例中，储液槽的体积大于加工槽的体积。

本申请第二方面提供一种基于本申请实施例的清洗装置的清洗方法，其包括：

在对工件进行等离子加工过程中，判断加工槽中的加工液的温度是否超过上限值；和

在加工槽中的加工液温度超过上限值的情况下，利用泵将加工槽和储液槽中的加工液经由供液管和出液管输送至泵中进行混合，并将混合后的加工液经由补液管输送至加工槽中。

在一些实施例中，清洗方法包括：

在对工件进行等离子加工之前，对加工槽中的加工液进行加热，使加工槽中的加工液达到工作温度，工作温度低于上限值；

在加工槽中的加工液达到工作温度后，使工件伸至加工槽中，开始对工件进行等离子加工。

在一些实施例中，在对工件进行等离子加工过程中，当加工槽中的加工液温度未超过上限值时，利用泵将加工槽中的加工液经由出液管和补液管输送至位于加工槽内的喷管中，使得加工液经由喷管上的喷孔流至加工槽中。

在一些实施例中，在加工槽中没有加工液时，利用泵将储液槽中的加工液经由供液管和补液管输送至加工槽中。

在一些实施例中，在对工件进行等离子加工过程中，利用抽气装置将加工槽产生的水蒸汽抽出，并送至储液槽中。

本申请第三方面提供一种控制器，其包括存储器和耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令执行本申请实施例的清洗方法。

本申请第四方面提供一种等离子加工设备，其包括本申请实施例的清洗装置以及本申请实施例的控制器。

本申请第五方面提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行本申请实施例的清洗方法。

通过设置加工槽和储液槽，并设置输液装置将加工槽和储液槽中的加工液混合后，送至加工槽，可以有效防止加工槽中的加工液在补液过程中温度变化过快，使得补液过程中可以不再停止加工，因此，有利于提高等离子加工效率。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例进行详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中清洗装置的结构示意图。

图2为图1中加工槽的内部结构示意图。

图3为图2中喷管的结构示意图。

图4为本申请实施例中清洗方法的流程示意图。

图5为本申请控制器的结构简图。

附图标记说明：

10、清洗装置；

1、加工槽；11、开口；12、封盖；13、检测件；14、溢流板；15、第一腔；16、第二腔；17、溢流口；

2、储液槽；

3、输液装置；31、供液管；32、供液阀；33、出液阀；34、出液管；35、补液管；36、泵；

4、加热件；

5、冷却件；51、冷却进水管；52、冷却出水管；

6、风刀；

7、抽气装置；

81、第一搅拌机构；82、第二搅拌机构；83、喷管；84、喷孔；

9、控制器；91、存储器；92、处理器；93、通信接口；94、总线。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本申请的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

电解质等离子加工技术是一种绿色高效的加工技术，其使用低浓度盐溶液作为加工液，并用电能作为动力，利用等离子体放电优先产生于微观尖端凸起部位的特点，对金属表面进行去除，从而实现金属表面除锈、去氧化皮、去毛刺和抛光等多种清洗效果。

与传统电化学抛光和机械抛光等方式相比，电解质等离子加工技术无腐蚀性废液排放污染环境和生产车间的粉尘问题，属于环保工艺。

在电解质等离子加工过程中，需要将待加工的加工件沉浸于加工液中，且需要加工液温度以及浓度维持在一定范围，例如，通常加工液的工作温度在80℃左右。然而，等离子体放电过程会产生大量的热量，导致加工液温度迅速升高，需要降温冷却，且会产生大量蒸汽，加工液中水分蒸发迅速，导致槽内液位降低和浓度增加，影响加工效果。因此，电解质等离子加工过程中，不可避免地涉及到对加工液的加热、冷却和补充。

相关技术中，为了使得正常工作过程中加工液的成分、杂质离子浓度和液位缓慢变化，减小更换溶液的频率，通常配备一个较大的清洗槽，增加正常工作时间。并且，为了使加工液温度维持在一定范围，清洗槽通常配备有加热件和冷却件，当加工液温度低于所需求的工作温度时，利用加热件对清洗槽内的加工液进行加热，当加工液温度高于所需求的工作温度时，利用冷却件对清洗槽内的加工液进行冷却。

在上述情况下，由于清洗槽槽体尺寸较大，需要的加工液较多，当加工液温度低于所需求的工作温度时，需要加热件产生较多的热量，来使加工液温度达到需求范围，因此，存在能耗较大，能源浪费的问题。

另外，当槽内水分蒸发过多，需要补液时，通常将市政自来水等待补充的液体直接加入清洗槽内，由于市政自来水等待补充的液体与加工液工作温度通常相差过大，因此，容易造成槽内温度变化过快，这种情况下，加工液极易低于正常工作所需温度而导致加工中断，所以，一般只能停机补液后，再加热至工作所需温度，之后才再次加工，影响加工效率。

针对上述情况，本申请提供一种清洗装置、清洗方法、控制器、等等离子加工设备和存储介质。其中，清洗装置是等离子加工设备的组成部分，具体来说，是电解质等离子加工设备的组成部分。

图1-图5示例性地示出了本申请的清洗装置、清洗方法和控制器。

参照图1-图3，本申请所提供的清洗装置10，包括加工槽1、储液槽2和输液装置3。

其中，加工槽1和储液槽2均用于盛放加工液。加工槽1上设有开口11，以供工件伸至加工槽1内的加工液中，进行等离子加工。

输液装置3包括泵36、供液管31、补液管35和出液管34。泵36分别通过供液管31和补液管35与储液槽2和加工槽1连接，以将储液槽2中的加工液输送至加工槽1中。出液管34连接泵36和加工槽1，以引导加工槽1中的加工液流向泵36，与由储液槽2流至泵36中的加工液混合。

基于上述设置，本申请不再采用一个清洗槽来盛放加工液，而是采用加工槽1和储液槽2这两个槽来盛放加工液，使得加工槽1和储液槽2一起，起到相关技术中清洗槽的作用。其中，加工槽1用于等离子加工过程，储液槽2用于储存用来冷却和降低加工槽1中加工液浓度的加工液。这种情况下，加工槽1和储液槽2可以均设置得小于清洗槽，尤其，其中供工件插入，实施等离子加工过程的加工槽1可以设置得较小，使得加工槽1中只需盛放比相关技术中清洗槽少的加工液，即可满足等离子加工需求，由于这样有利于减少加工液用量，且有利于减少将加工液加热至加工所需的工作温度所耗费的能量，因此，有利于减少能耗，实现节能目的。例如，参见图1，一些实施例中，清洗装置10包括加热件4，加热件4用于对加工槽1中的加工液进行加热，这样，由于要满足等离子加工需求，只需利用加热件4将加工槽1中较少的加工液加热至工作温度即可，而无需再对整个一个较大的清洗槽进行加热，所需加热的加工液体积减小，所需耗费的能量减少，因此，可以有效减少能源浪费。

并且，所设置的输液装置3，可以实现加工槽1和储液槽2之间的液体交换，使得不仅可以利用输液装置3将储液槽2中的加工液输送至加工槽1，实现对加工槽1中加工液的添加或补充，完成注液和补液过程，同时还可以在补液过程中防止加工槽1内加工液温度变化过快，进而提升等离子加工效率。

其中，在加工槽1中尚没有加工液时，可以利用泵36，经由供液管31和补液管35，将储液槽2中的加工液输送至加工槽1中，实现对加工槽1中加工液的添加，完成加工槽1的注液过程。

而在等离子加工过程中，若加工槽1内加工液的温度过高，例如超过上限值，则可以利用泵36，经由供液管31和出液管34，将储液槽2和加工槽1中的加工液抽至泵36中，进行混合，由于储液槽2所提供的加工液温度通常低于加工槽1中的加工液温度，因此，混合过程中，储液槽2所提供的加工液温度升高，加工槽1所提供的加工液温度降低，二者混合形成温度较高的加工液，之后，泵36再将混合后温度较高的加工液经由补液管35输送至加工槽1中，可以有效降低加工槽1内加工液的温度。该过程中，由于储液槽2与加工槽1的溶液预先混合形成温度较高的加工液，之后再通入加工槽1中，而不是储液槽2中的加工液直接通入加工槽1中，也不是直接将温度更低的市政水直接通入加工槽1中，因此，可以防止加工槽1中加工液温度变化过快，降低因加工液温度过低而导致加工中断的风险，使得补液过程中设备无需停止加工，从而提高加工效率。补液过程中仍正常加工，由于相应过程中加工槽1内温度平缓变化，变化不剧烈，因此，也有利于在补液过程中获得更好的加工效果，改善加工质量。

可见，通过设置加工槽1和储液槽2两个槽，并设置输液装置3来实现加工槽1和储液槽2之间的溶液输送，尤其将输液装置3构造为能够在等离子加工过程中，实现加工槽1和储液槽2中加工液的预先混合，不仅有利于减少能源浪费，同时也有利于提升加工质量和加工效率。

为了更好地满足不同的溶液输送需求，参见图1，在一些实施例中，输液装置3包括供液阀32和出液阀33中的至少一个。

其中，供液阀32设置于供液管31上，并控制供液管31的通断，以控制储液槽2与泵36之间的通断。基于此，可以通过控制供液阀32是否打开，来控制储液槽2与加工槽1之间的通断，使用更加灵活，更方便满足需要和不需要将储液槽2中的溶液输送至加工槽1中的不同需求。当然，作为替代，不设置供液阀32，直接通过控制泵36是否启动，也可以控制是否将储液槽2中的溶液输送至加工槽1中。或者，不设置供液阀32，而改为供液管31的进口和/或出口处设置封闭件，并通过控制封闭件是否将供液管31的进口和/或出口封闭，也可以控制是否将储液槽2中的溶液输送至加工槽1中。

出液阀33设置于出液管34上，并控制出液管34的通断，以控制加工槽1与泵36之间的通断。基于此，可以通过控制出液阀33是否打开，来控制是否进行溶液预混，使用更加灵活，更方便满足需要和不需要预混的不同需求。当然，作为替代，不设置出液阀33，而改为在出液管34的进口和/或出口处设置封口件，并通过控制封口件是否将出液管34的进口和/或出口封闭，也可以控制是否将加工槽1内的加工液引至泵36，进而控制是否预混。

当输液装置3同时包括供液阀32和出液阀33时，在注液过程中，可以关闭出液阀33，打开供液阀32，并启动泵36，使得泵36只将储液槽2中的加工液输送至加工槽1中，完成注液过程；而在补液过程中，可以将供液阀32和出液阀33均打开，并启动泵36，以对储液槽2和加工槽1中的加工液进行预混，之后再输送至加工槽1中，对加工槽1中的加工液进行降温。

作为前述各实施例的进一步改进，参见图1-图3，清洗装置10可以还包括封盖12、溢流板14、冷却件5、风刀6、抽气装置7、第一搅拌机构81和第二搅拌机构82中的至少之一。

其中，封盖12设置于开口11处，以控制开口11的开闭。基于此，开口11并不一直敞开，仅在需要开始进行等离子加工，工件需要伸至加工槽1中时，才打开，这样可以减少加工槽1内溶液的逸散，有利于减少资源浪费。其中，封盖12是否已经打开，可以通过设置检测件13来检测，以方便更准确及时地了解开口11的开闭情况。检测件13对封盖12是否已经打开的检测结果，还可以作为一些部件的动作依据。

溢流板14设置于加工槽1中，并将加工槽1内部空间分为并排布置的第一腔15和第二腔16。泵36通过补液管35与第一腔15连接，以向第一腔15输送加工液。第二腔16的底壁上设有溢流口17，以使第一腔15中的加工液在液位超过溢流板14时，经由溢流口17流出至加工槽1外部。

基于上述设置，在注液或补液过程中，当第一腔15内的加工液超高溢流板14的顶端后，第一腔15内的加工液就会流至第二腔16中，并经由第二腔16底壁上的溢流口17流出，以免第一腔15内的加工液过多，使得能够方便地对加工槽1所允许的液位上限进行控制，防止过度注液或过度补液。同时，所设置的溢流板14，还可以作为加工槽1所允许的液位下限的控制参照，例如，可以以低于溢流板14顶端的某一高度，作为所允许的液位下限，一旦检测到加工槽1内液位降低至相应高度以下，就开始将储液槽2中的加工液输送至加工槽1的第一腔15中，进行补液，以免加工槽1因蒸发过快等原因而液位过低。加工槽1内液位过低，也会对加工产生不利影响，因为，加工过程中，工件需要浸没于加工液中，若第一腔15中液面过低，则工件无法浸没或浸没不完全，会导致加工无法正常完成，或加工不完全。

可见，通过在加工槽1中设置溢流板14和溢流口17，可以方便地对加工槽1内的液位进行控制，有效维持加工槽1内液位的稳定，以免因液位过高或过低而影响正常加工。

在一些实施例中，溢流口17与储液槽2之间连通，以使从溢流口17流出的加工液流至储液槽2中。这样，从加工槽1溢流出的加工液可以回到储液槽2中，一方面可以实现加工液的循环，减少加工液的浪费，另一方面，还使得可以将加工槽1内加工液的温度传递至储液槽2，利用加工槽1回流到储液槽2中的加工液，对储液槽2中的加工液进行加热，防止储液槽2中的加工液温度过低，从而有效减小储液槽2中加工液与加工槽1中加工液的温差，使得在预混对加工槽1降温过程中，可以进一步提高加工槽1内加工液温度变化的平缓性。

由于储液槽2内的加工液，在加工槽1加工液的作用下，即可被加热，其中，不仅包括回流液的加热，也包括预混时的加热，因此，无需再单独为储液槽2配备加热部件，来对储液槽2内的溶液进行加热，即可满足需求，这使得清洗装置10结构较为简单，且节能性能更好。

冷却件5用于对储液槽2中的加工液进行冷却。基于此，当储液槽2内溶液温度过高，无法满足使用需求时，可以启动冷却件5，来对储液槽2中的加工液进行冷却，降低储液槽2中加工液的温度，使得储液槽2内溶液的温度可以快速降低到满足使用需求的温度。其中，在加工槽1通过溢流口17与储液槽2连通的情况下，随着加工槽1与储液槽2溶液的不断混合，储液槽2内的温度会不断上升，虽然依靠储液槽2自身的自然冷却，可以在一定程度上，减少储液槽2内溶液的温度上升，但某些情况下，例如当加工电流很高，加工槽1温升过快，导致储液槽2温升过快时，可能储液槽2无法依靠自身散热而维持合适的温度，而是可能会出现温度过高，不能满足加工槽1降温需求的现象，这种情况下，就可以启动冷却件5，来对储液槽2进行主动冷却，以更快速地将储液槽2内的温度降低至合适范围。从另一个方面来讲，所设置的冷却件5，可以在加工电流不高时，不开启，仅依靠储液槽2自身的散热来满足加工槽1的降温需求，这样，有利于节约能源。

在一些实施例中，储液槽2的体积大于加工槽1的体积。此时，储液槽2具有较大的散热面积，更方便储液槽2利用自身散热，来防止槽内温度过高，这样，在设有前述冷却件5的情况下，有利于进一步减少冷却件5的启动频率，从而可以更有效地节约能耗。同时，由于加工槽1的体积较小，所盛放的加工液较少，且加热至工作温度所需的能量较少，因此，也有利于减少能耗。

风刀6用于将工件上的水珠吹向加工槽1内。加工过程中，受热蒸发的水蒸汽落在工件上，会形成水珠，利用风刀6将这些水珠吹回加工槽1内，有利于实现加工槽1溶液的循环，减少加工槽1内加工液的损耗。

抽气装置7与储液槽2连通，用于将加工过程中加工槽1中产生的水蒸汽抽走，并送至储液槽2中。这样，加工过程中所产生的水蒸汽不再直接逸散到空气中，而是被送至储液槽2中，因此，也有利于实现加工液的循环，减少加工液损耗。抽气装置7是否启动，可以以封盖12是否打开为参照，例如，一些实施例中，当检测件13检测到封盖12打开时，抽气装置7启动。由于封盖12打开，意味着加工过程即将开始，因此，控制抽气装置7在封盖12打开时启动，方便对整个加工过程中产生的水蒸汽进行再利用。

一些实施例中，储液槽2的用于与抽气装置7连通的连通口位于储液槽2的液面以下，这样，被抽气装置7送至储液槽2中的水蒸汽，可以更快速地在储液槽2中冷凝，减少加工液流失。

第一搅拌机构81用于对加工槽1中的加工液进行搅拌，以使加工槽1中加工液的浓度和温度更加均匀。示例性地，第一搅拌机构81通过自身的运动(例如转动)，来实现对加工槽1内加工液的搅拌。或者，作为变型，一些实施例中，第一搅拌机构81通过与输液装置3配合，对加工槽1内的加工液进行循环，来实现对加工槽1内加工液的搅拌。具体来说，参见图1和图2，一些实施例中，第一搅拌机构81包括位于加工槽1内的喷管83，喷管83上设有喷孔84，喷管83与补液管35连通，以使补液管35引导加工液经由喷孔84流至加工槽1内。这样，在正常加工过程中，当加工槽1不需要补液，也不需要降温时，可以将供液管31关闭，出液管34打开，泵36打开，那么，在泵36的作用下，加工槽1内的加工液可以从加工槽1流出，并依次流经出液管34、泵36和补液管35，进入喷管83，进而经由喷管83上的喷孔84回到加工槽1内，以通过使加工槽1内的加工液进行自循环，来实现对加工槽1内加工液的搅拌，使得加工槽1内的加工液的温度和浓度更加均匀。在喷管83与补液管35连通的情况下，当加工槽1需要降温时，供液管31和出液管34中的两路加工液在泵36处混合后，也是经由喷管83上的喷孔84流至加工槽1中。

第二搅拌机构82用于对储液槽2中的加工液进行搅拌，以方便再储液槽2中配兑加工液。示例性地，第二搅拌机构82通过自身的运动(例如转动)，来实现对储液槽2内加工液的搅拌。

接下来对图1-图3所示的实施例予以进一步地说明。

如图1-图3所示，在该实施例中，清洗装置10包括加工槽1、储液槽2、输液装置3、加热件4、冷却件5、风刀6、抽气装置7、第一搅拌机构81和第二搅拌机构82。输液装置3包括供液管31、供液阀32、出液阀33、出液管34、补液管35和泵36。冷却件5包括冷却进水管51和冷却出水管52。

其中，如图1所示，加工槽1设置于储液槽2的上方，并具有小于储液槽2的体积。

加工槽1的顶部设有开口11。开口11上设有封盖12和检测件13。封盖12转动或滑动，控制开口11开闭。开口11打开时，工件经由开口11伸至加工槽1中，以浸没于加工槽1内的加工液中，完成电解质等离子加工过程。检测件13具体为接近开关，用于检测封盖12是否打开。

加热件4、风刀6、抽气装置7和第一搅拌机构81设置于加工槽1上。加热件4对加工槽1内的加工液进行加热，以使加工槽1内的加工液温度达到工作温度，满足等离子加工所需。风刀6将工件加工后携带的水珠吹回加工槽1内，抽气装置7将加工过程中产生的水蒸汽送至储液槽2液面以下，以实现溶液循环，减少加工液在加工过程中的损失。第一搅拌机构81对加工槽1中的加工液进行搅拌，以保证加工槽1中的加工液浓度和温度均匀。具体地，在该实施例中，加热件4为加热管。结合图1-图3可知，第一搅拌机构81包括呈U型的喷管83，喷管83位于第一腔15内，与补液管35连通。且喷管83的下表面上设有多个喷孔84，这多个喷孔84间隔均匀地设置于喷管83上，将喷管83与第一腔15连通，使得进入喷管83中的液体，可以经由喷孔84，流至加工槽1中。

第二搅拌机构82设置于储液槽2上，通过搅拌叶片转动，来对储液槽2中的加工液进行搅拌，方便在加工液配兑过程中，加速溶质溶解。

冷却件5设置于储液槽2上，对储液槽2中的加工液进行冷却。具体地，冷却进水管51和冷却出水管52均与储液槽2连通，分别用于引导冷却液由冷却液供应装置流向储液槽2和从储液槽2流回冷却液供应装置，以利用冷却液对储液槽2进行冷却。可以理解，冷却件5的结构不局限于此，例如，作为变型，冷却件5包括安装于储液槽2表面的散热板。

如图2所示，加工槽1内设有溢流板14，溢流板14将加工槽1内的空间分隔为沿水平方向并排布置的第一腔15和第二腔16。第一搅拌机构81和加热件4均伸至第一腔15内。第二腔16的底壁上设有溢流口17。溢流口17与储液槽2连通。

结合图1-图3可知，在该实施例中，输液装置3设置于储液槽2和加工槽1之间，用于实现二者之间的溶液交换。具体地，供液管31的一端与储液槽2连通，另一端与泵36的入口连通。泵36的出口通过补液管35与喷管83连通，以与加工槽1的第一腔15连通。出液管34的一端与加工槽1的第一腔15连通，另一端与供液管31连通。供液阀32设置于供液管31上，具体设置于供液管31的与出液管34连通的口部的上游，以控制供液管31是否将储液槽2与泵36连通。出液阀33设置于出液管34上，以控制出液管34是否将加工槽1与水泵36连通。供液阀32和出液阀33均为电磁阀。

该实施例的清洗装置10，其工作过程大致如下：

电解质等离子加工准备阶段，向储液槽2中加入水和电解质加工盐，并开启第二搅拌机构82，使电解质等离子加工加工液充分溶解，以配兑形成电解质等离子加工所需的加工液。待加工液配兑好以后，开启供液阀32和泵36，使储液槽2内的加工液经由供液管31、供液阀32、泵36、补液管35和喷管83上的喷孔84进入加工槽1，对加工槽1进行注液。注液工程中，出液阀33保持关闭。当加工槽1中加工液高度达到溢流板14的顶端以后，多余加工液通过溢流口17，流回储液槽2，注液结束。之后，加热件4启动，开始对加工槽1中的加工液进行加热，当加工槽1中的加工液达到工作温度后，加热过程结束，电解质等离子加工的准备工作结束。

之后，电解质等离子加工开始。加工槽1顶部的封盖12打开，工件通过开口11进入加工槽1，并浸没于加工槽1的加工液中。加工过程中，等离子体放电产生大量热量，导致水蒸气快速蒸发，加工槽1顶部的风刀6将工件加工后携带的水珠吹回槽内，且抽气装置7将加工过程中产生的水蒸汽抽走，水蒸气的出口设置于储液槽2的液面以下，使抽出的水蒸气在储液槽2冷凝，以实现溶液循环，减少加工液损失。抽气装置7在检测件13检测到封盖12打开后自动开启。

在正常的等离子加工过程中，即，在加工槽1不需要补液，也不需要降温的等离子加工过程中，供液阀32关闭，同时出液阀33和泵36打开，使得泵36将加工槽1内的加工液经由出液管345抽出，并经由补液管35和喷管83上的喷孔84，再送回加工槽1中，通过使加工槽1内的加工液自循环，来实现对加工槽1内加工液的搅拌，进而提升槽内加工液浓度和温度的均匀性。

等离子加工过程中产生的热量还会使加工槽1中加工液温度迅速升高，当超出上限值时，供液阀32、出液阀33和泵36同时打开，加工槽1中较高温度的加工液与储液槽2中较低温度的加工液被抽入泵36中混合，混合后形成较高温度的加工液，通过补液管35和喷管83上的喷孔84流回加工槽1，对加工槽1中的加工液进行冷却降温，因加工槽1与储液槽2的溶液预先混合形成较高温度的加工液，不会造成加工槽1中溶液温度变化过快，所以设备不需要停机，加工不需要停止，从而可以提高设备的工作效率。

随着加工槽1内加工液不断溢流至储液槽2中，储液槽2与加工槽1加工液不断混合，储液槽2的加工液温度会逐渐上升。当储液槽2温度不能满足加工槽1溶液降温需求，且无法依靠储液槽2的自然冷却，降低至合适温度时，可以启动冷却件5，对储液槽2中的加工液进行降温。

等离子加工过程结束时，将供液阀33和出液阀33关闭，即可停止加工槽1与储液槽2之间的溶液交换，使得加工槽1内的加工液能够稳定保持于加工槽1内，等待下一次加工过程的开始。

可见，该实施例的清洗装置10，结构较为简单，使用较为方便，仅需控制一台泵36和两个阀，即可实现注液、补液、搅拌和温控等多项功能，工作可靠性较高，并且，工作过程中，仅需利用加热件4加热体积较小的加工槽1，即可满足加工所需，所耗能量较少，同时，加工过程中，加工槽1中高温高浓度的加工液与储液槽2中低温低浓度的加工液可以通过输液装置3和溢流口17不断融合，达到降温和维持加工液浓度的目的，不仅可以为加工过程提供足够的溶液，减缓杂质离子浓度变化速度，减少溶液更换频率，有效控制加工槽液位，防止液位过低影响加工，而且可以实现首先将加工槽1内的溶液温度传递给储液槽2内溶液，再冷却储液槽2的降温方式，可以有效节约能源，减少能源浪费。

实际加工时发现，因储液槽2容积较大，具有较大的散热面积，因此，当加工电流不高时，无需启动储液槽2的冷却件5，仅依靠储液槽2自身散热，即可满足加工槽1的降温需求。

所以，采用该实施例的清洗装置10来进行电解质等离子加工，效率高，质量好，能耗低。

基于前述各实施例的清洗装置10，本申请还提供一种清洗方法。参见图4，清洗方法包括：

S300、在对工件进行等离子加工过程中，判断加工槽1中的加工液的温度是否超过上限值；和

S400、在加工槽1中的加工液温度超过上限值的情况下，利用泵36将加工槽1和储液槽2中的加工液经由供液管31和出液管34输送至泵36中进行混合，并将混合后的加工液经由所述补液管35输送至加工槽1中。

基于步骤S300和S400，可以在补液过程中，预先对加工槽1和储液槽2中的溶液进行混合，得到温度较高的溶液，以免加工槽1内溶液温度变化过快，造成停机，影响效率。

并且，继续参见图4，在一些实施例中，清洗方法还包括：

S100、在对工件进行等离子加工之前，对加工槽1中的加工液进行加热，使加工槽1中的加工液达到工作温度，工作温度低于上限值；

S200、在加工槽1中的加工液达到工作温度后，使工件伸至加工槽1中，开始对工件进行等离子加工。

在步骤S100和S200中，由于只需对体积较小的加工槽1进行加热，加热至工作温度所需的热量较少，因此，有利于节约能源。

另外，在一些实施例中，在对工件进行等离子加工过程中，当加工槽1中的加工液温度未超过上限值时，利用泵36将加工槽1中的加工液经由出液管34和补液管35输送至位于加工槽1内的喷管83中，使得加工液经由喷管83上的喷孔84流至加工槽1中。这样，可以基于喷管83与出液管34、泵36和补液管35的配合，对加工槽1内的加工液进行自循环，实现对加工槽1内加工液的搅拌，改善槽内溶液温度和浓度的均匀性，进而提升加工质量。

在一些实施例中，在加工槽1中没有加工液时，利用泵36将储液槽2中的加工液经由供液管31和补液管35输送至加工槽1中。如此，可以基于泵36、供液管31和补液管35的配合，完成对加工槽1的注液过程。

在一些实施例中，在对工件进行等离子加工过程中，利用抽气装置7将加工槽1产生的水蒸汽抽出，并送至储液槽2中，以减少加工液损耗。

前述各实施例中元器件的动作以及前述各实施例中的清洗方法，可以由控制器9控制完成。控制器9可以与泵36、供液阀32、出液阀33、加热件4、冷却件5、风刀6、抽气装置7、封盖12和检测件13信号连接，以便通过控制这些元器件的动作，来控制实施各步骤。

图5示例性地示出了控制器9的结构。参见图5，控制器9包括存储器91和耦接至存储器的处理器92，处理器92被配置为基于存储在存储器91中的指令执行本申请实施例的清洗方法。

具体地，参照图5，一些实施例中，控制器9包括存储器91、处理器92、通信接口93以及总线94。存储器91用于存储指令。处理器92耦合到存储器91，并被配置为基于存储器91存储的指令执行实现前述各实施例的清洗方法。存储器91、处理器92以及通信接口93之间通过总线94连接。

存储器91可以为高速RAM存储器或非易失性存储器(non-volatile memory)等。存储器91也可以是存储器阵列。存储器91还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器92可以为中央处理器CPU，或专用集成电路ASIC，或者是被配置成实施本申请清洗方法的一个或多个集成电路。

另外，本申请还提供一种等离子加工设备和一种计算机可读存储介质。

其中，等离子加工设备包括本申请实施例的清洗装置10和本申请实施例的控制器9。一些实施例中，等离子加工设备还包括用于夹持工件的夹持装置。

计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行本申请实施例的清洗方法。

以上仅为本申请的示例性实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种清洗装置(10)，其特征在于，包括：

加工槽(1)，所述加工槽(1)用于盛放加工液，所述加工槽(1)上设有开口(11)，以供工件伸至所述加工槽(1)内的加工液中，进行等离子加工，实现对所述工件的清洗；

储液槽(2)，用于盛放加工液；和

输液装置(3)，包括泵(36)、供液管(31)、补液管(35)和出液管(34)，所述泵(36)分别通过所述供液管(31)和所述补液管(35)与所述储液槽(2)和所述加工槽(1)连接，以将所述储液槽(2)中的加工液输送至所述加工槽(1)中，所述出液管(34)连接所述泵(36)和所述加工槽(1)，以引导所述加工槽(1)中的加工液流向所述泵(36)，与由所述储液槽(2)流至所述泵(36)中的加工液混合。

2.根据权利要求1所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述清洗装置(10)包括以下至少之一：

加热件(4)，用于对所述加工槽(1)中的加工液进行加热；

冷却件(5)，用于对所述储液槽(2)中的加工液进行冷却；

风刀(6)，用于将所述工件上的水珠吹向所述加工槽(1)内；

抽气装置(7)，与所述储液槽(2)连通，用于将加工过程中所述加工槽(1)中产生的水蒸汽抽走，并送至所述储液槽(2)中；

封盖(12)，设置于所述开口(11)处，以控制所述开口(11)的开闭；

第一搅拌机构(81)，用于对所述加工槽(1)中的加工液进行搅拌；

第二搅拌机构(82)，用于对所述储液槽(2)中的加工液进行搅拌。

3.根据权利要求2所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述储液槽(2)的用于与所述抽气装置(7)连通的连通口位于所述储液槽(2)的液面以下。

4.根据权利要求2所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述清洗装置(10)包括所述抽气装置(7)和所述封盖(12)，所述抽气装置(7)在所述封盖(12)打开时启动。

5.根据权利要求2所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述清洗装置(10)包括检测件(13)，所述检测件(13)检测所述封盖(12)是否打开。

6.根据权利要求2所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述第一搅拌机构(81)包括位于所述加工槽(1)内的喷管(83)，所述喷管(83)上设有喷孔(84)，所述喷管(83)与所述补液管(35)连通，以使所述补液管(35)引导加工液经由所述喷孔(84)流至所述加工槽(1)内。

7.根据权利要求1-6任一所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述输液装置(3)还包括：

供液阀(32)，设置于所述供液管(31)上，并控制所述供液管(31)的通断，以控制所述储液槽(2)与所述泵(36)之间的通断；和/或，

出液阀(33)，设置于所述出液管(34)上，并控制所述出液管(34)的通断，以控制所述加工槽(1)与所述泵(36)之间的通断。

8.根据权利要求1-6任一所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述清洗装置(10)包括溢流板(14)，所述溢流板(14)设置于所述加工槽(1)中，并将所述加工槽(1)内部空间分为并排布置的第一腔(15)和第二腔(16)，所述泵(36)通过所述补液管(35)与所述第一腔(15)连接，以向所述第一腔(15)输送加工液，所述第二腔(16)的底壁上设有溢流口(17)，以使所述第一腔(15)中的加工液在液位超过所述溢流板(14)时，经由所述溢流口(17)流出至所述加工槽(1)外部。

9.根据权利要求8所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述溢流口(17)与所述储液槽(2)之间连通，以使所述从溢流口(17)流出的加工液流至所述储液槽(2)中。

10.根据权利要求1-6任一所述的清洗装置(10)，其特征在于，所述储液槽(2)的体积大于所述加工槽(1)的体积。

11.一种基于如权利要求1-10任一的清洗装置(10)的清洗方法，其特征在于，包括：

在对工件进行等离子加工过程中，判断所述加工槽(1)中的加工液的温度是否超过上限值；和

在所述加工槽(1)中的加工液温度超过上限值的情况下，利用所述泵(36)将所述加工槽(1)和所述储液槽(2)中的加工液经由所述供液管(31)和所述出液管(34)输送至所述泵(36)中进行混合，并将混合后的加工液经由所述补液管(35)输送至所述加工槽(1)中。

12.根据权利要求11所述的清洗方法，其特征在于，包括：

在对所述工件进行等离子加工之前，对所述加工槽(1)中的加工液进行加热，使所述加工槽(1)中的加工液达到工作温度，工作温度低于上限值；

在所述加工槽(1)中的加工液达到工作温度后，使所述工件伸至加工槽(1)中，开始对所述工件进行等离子加工。

13.根据权利要求11所述的清洗方法，其特征在于，在对所述工件进行等离子加工过程中，当所述加工槽(1)中的加工液温度未超过上限值时，利用泵(36)将所述加工槽(1)中的加工液经由所述出液管(34)和所述补液管(35)输送至位于所述加工槽(1)内的喷管(83)中，使得所述加工液经由所述喷管(83)上的喷孔(84)流至所述加工槽(1)中。

14.根据权利要求11所述的清洗方法，其特征在于，在所述加工槽(1)中没有加工液时，利用所述泵(36)将所述储液槽(2)中的加工液经由所述供液管(31)和所述补液管(35)输送至所述加工槽(1)中。

15.根据权利要求11所述的清洗方法，其特征在于，在对所述工件进行等离子加工过程中，利用所述清洗装置(10)的抽气装置(7)将所述加工槽(1)产生的水蒸汽抽出，并送至所述储液槽(2)中。

16.一种控制器(9)，其特征在于，包括存储器(91)和耦接至存储器(91)的处理器(92)，所述处理器(92)被配置为基于存储在所述存储器(91)中的指令执行如权利要求11-15任一所述的清洗方法。

17.一种等离子加工设备，其特征在于，包括如权利要求1-10任一所述的清洗装置(10)以及如权利要求16所述的控制器(9)。

18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行如权利要求11-15任一所述的清洗方法。

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