CN213498119U - 一种磨削液集中回收净液循环系统 - Google Patents

一种磨削液集中回收净液循环系统 Download PDF

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王仑峰
李岳峰
祝益斌
陈铭
邬钢
李艺林
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一种磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:包括原料罐、隔油池、出液池、离心机组和PLC控制系统,原料罐的输出端通过连接管道与隔油池相连接,隔油池通过循环管道与压滤机相连,压滤机的输出端设有废渣箱,隔油池的输出端通过离心进液泵与离心机组相连,隔油池的输出端还通过旁通泵连接至出液池,出液池设有进水管道与密封水箱相连接,离心机组的输出端连接有离心机废油箱和渣泥收集箱。本实用新型涉及合理、自动化程度高,可通过远程操作自动化控制设备运行,效率高,且能源利用合理,同时降低了操作员工作业负荷、减少辅助作业时间,减少了加工工件的质量缺陷,可推广到所有使用磨削液的机床设备使用。

Description

一种磨削液集中回收净液循环系统
技术领域
本实用新型属于磨削液处理技术领域,涉及一种磨削液集中回收净液循环系统。
背景技术
磨削液是一种用在磨辊加工过程中,用来冷却和润滑加工件的工业用液体,磨削液在切削加工过程中的润滑作用,可以减小砂轮与加工表面工件间的摩擦,形成部分润滑膜,从而减小磨削力、摩擦和功率消耗,降低砂轮与工件摩擦部位的表面温度,改善工件材料的磨削加工性能,减少工件表面的加工缺陷。在磨削过程中,加入磨削液后,磨削液渗入砂轮磨粒-工件及磨粒-磨屑之间形成润滑膜,使界面间的摩擦减小,防止磨粒磨削磨损等,从而减小磨削力和摩擦热,提高砂轮耐用度以及工件表面质量。
机床在工作过程中会产生加工碎屑,金属碎屑与磨削液会由机床出液口输出,输出的含屑磨削液需要进行再次使用。现有的方法及存在的缺陷如下:
一、一台磨床一套过滤系统,磨削液通过磁辊及过滤纸两级过滤的方式,通过定期更换磨削液、过滤纸,来保证磨削液的生产使用。磁辊过滤产生的磨削渣与磨削液等混合,含水率较高,只能通过人工吊装滴干的方式对其进行压缩,磨削渣体积大且因含水率较高,需通过环保厂回收车辆定期回收,且因其含水率高不利于回收。
二、生产过程中,磨削液循环使用过程中,因其带有磨削金属屑及砂轮脱粒等物质,长期使用存在变质等问题,需进行定期更换,同时不断产生的过滤纸等废弃物、不利于不断提高的节能减排需求。
三、磨削液进入油脂等情况时容易引起起泡变质,容易导致磨削过程中砂轮钝化,切削力不足而影响正常工作。浮油随着切削液流入冷却槽,导致磨削液和油品混合导致磨削液不稳定,加工工件表面光洁度低易生锈。磨削液也有一定的防锈周期,杂油很容易破坏磨削液稳定,让防锈性降低,不能保护工件。
因此,需要设计出一种磨削液集中回收净液循环系统来实现磨削液的循环回收使用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种设计合理、自动化程度高且处理效果好的磨削液集中回收净液循环系统。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:包括原料罐、隔油池、出液池、离心机组和PLC控制系统,原料罐的输出端通过连接管道与隔油池相连接,隔油池通过循环管道与压滤机相连,压滤机的输出端设有废渣箱,隔油池的输出端通过离心进液泵与离心机组相连,隔油池的输出端还通过旁通泵连接至出液池,出液池设有进水管道与密封水箱相连接,离心机组的输出端连接有离心机废油箱和渣泥收集箱。
作为改进,所述原料罐为并列设置的若干个,每个原料罐内设置有气动搅拌组件,气动搅拌组件上设置有控制电磁阀,原料罐的输出端分别连接有原料罐主泵和原料罐备泵,原料罐主泵和原料罐备泵分别通过连接管道与隔油池相连接。
作为改进,所述出液池上分别连接有出液主泵和出液备泵,出液主泵和出液备泵上均设置有流量开关,出液池的进水管道上设置有混配进水阀。
再改进,所述隔油池内设置有三组排渣泵,排渣泵上对应连接有控制球阀,每一排渣泵输出端对应连接有膈膜泵。
再改进,所述离心机组包括依次连接的卧式螺旋离心泵、蝶式离心泵、第一储油箱、管式离心泵、第二储油箱,离心进液泵的输出端通过蠕动抽液泵与卧式螺旋离心泵相连,卧式螺旋离心泵上连接有渣泥收集箱,卧式螺旋离心泵的输出端通过输送抽液泵与蝶式离心泵相连,蝶式离心泵通过膈膜泵与蠕动抽液泵相连,蝶式离心泵的输出端通过输送抽液泵连接至第一储油箱,第一储油箱通过输送抽液泵与管式离心泵相连。
进一步,所述管式离心泵上连接有油粉收集槽,第二储油箱与滤油器相连,滤油器与回用储油箱相连通。
再进一步,所述蠕动抽液泵和输送抽液泵上均设置有密封水阀,密封水阀上设置有流量开关。
进一步,所述压滤机上连接有压滤机出液槽,离心机废油箱、渣泥收集箱、压滤机出液槽内均设置有对应的高液位检测电极,高液位检测电极与PLC控制系统相连接。
进一步,所述原料罐内设置有第一液位检测电极,隔油池内设置有第二液位检测电极,出液池内设置有第三液位检测电极,第一液位检测电极、第二液位检测电极和第三液位检测电极均与PLC控制系统相连。
最后,所述原料罐的下方设置有安装支架,安装支架固定在地面上,隔油池和出液池之间设置有钢平台,膈膜泵固定在钢平台上,钢平台侧边安装有斜梯。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:设置原料罐、隔油池、出液池、离心机组和PLC控制系统,整个系统可以采用自动运行模式进行工作,磨削液可实现循环使用,有效解决了磨削液废液排放问题,同时降低了成本。本实用新型涉及合理、自动化程度高,可通过远程操作自动化控制设备运行,效率高,且能源利用合理,同时降低了操作员工作业负荷、减少辅助作业时间,减少了加工工件的质量缺陷,可推广到所有使用磨削液的机床设备使用。
附图说明
图1是本实用新型提供的磨削液集中回收净液循环系统的结构示意图;
图2是本实用新型的离心机组的连接结构示意图;
图3为本实用新型的控制流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1、2、3所示,一种磨削液集中回收净液循环系统,包括原料罐1、隔油池7、压滤机8、出液池13、离心机组11和PLC控制系统4,原料罐1的输出端通过连接管道与隔油池7相连接,隔油池7通过循环管道与压滤机8相连,压滤机8的输出端设有废渣箱9,隔油池7的输出端通过离心进液泵10与离心机组11相连,隔油池7的输出端还通过旁通泵12连接至出液池13,出液池13设有进水管道与密封水箱相连接,离心机组11的输出端连接有离心机废油箱和渣泥收集箱113。
具体结构为:原料罐1为并列设置的若干个,本实施例为4个,原料罐1的下方设置有安装支架,安装支架固定在地面上;每个原料罐1内设置有气动搅拌组件2,气动搅拌组件2上设置有控制电磁阀3,控制电磁阀3连接至PLC控制系统4,原料罐1的输出端分别连接有原料罐主泵5和原料罐备泵6,原料罐主泵5和原料罐备泵6分别通过连接管道与隔油池7相连接。隔油池7内设置有三组排渣泵,排渣泵上对应连接有控制球阀,每一排渣泵输出端对应连接有膈膜泵116;出液池13上分别连接有出液主泵14和出液备泵15,出液主泵14和出液备泵15上均设置有流量开关16,出液池13的进水管道上设置有混配进水阀,混配进水阀连接至PLC控制系统;隔油池7和出液池13之间设置有钢平台,膈膜泵116固定在钢平台上,钢平台侧边安装有斜梯。
离心机组11包括依次连接的卧式螺旋离心泵112、蝶式离心泵115、第一储油箱117、管式离心泵118、第二储油箱1110,离心进液泵10的输出端通过蠕动抽液泵111与卧式螺旋离心泵112相连,卧式螺旋离心泵112上连接有渣泥收集箱113,卧式螺旋离心泵112的输出端通过输送抽液泵114与蝶式离心泵115相连,蝶式离心泵115通过膈膜泵116与蠕动抽液泵111相连,蝶式离心泵115的输出端通过输送抽液泵连接至第一储油箱117,第一储油箱117通过输送抽液泵与管式离心泵118相连;管式离心泵118上连接有油粉收集槽119,第二储油箱1110与滤油器1111相连,滤油器1111与回用储油箱1112相连通。
蠕动抽液泵111和输送抽液泵114上均设置有密封水阀,密封水阀上设置有流量开关16;压滤机8上连接有压滤机出液槽,离心机废油箱、渣泥收集箱113、压滤机出液槽内均设置有对应的高液位检测电极,高液位检测电极与PLC控制系统4相连接。
原料罐1内设置有第一液位检测电极,隔油池7内设置有第二液位检测电极,出液池13内设置有第三液位检测电极,第一液位检测电极、第二液位检测电极和第三液位检测电极均与PLC控制系统4相连。
工作原理为:
S1:电源空开合闸,系统上电,PLC控制系统4自检无异常显示绿色指示灯,将所有设备打到自动模式,点击柜门启动按钮,PLC控制系统4进入自动运行模式;
S2:PLC控制系统4启动即离心机组11启动,按设定启动时间到后(启动时间可设定,单位s),离心机组11进行密封动作(打开密封电机、密封水阀),密封后启动离心进液泵10,此时检测离心机组11出液流量开关是否有信号,若无信号离心机组11再次密封动作,在设定的失败次数内直至密封成功为止,界面将记录当前密封失败次数(单次流程结束后清零失败次数),若密封失败将停止离心机组11运行,界面出现“密封失败:复位按钮”点击该按钮复位当前密封失败状态以便下次再次启动离心机组11;离心机组11出现密封失败、离心机故障、离心进液泵故障等三种情况系统将自动启动旁通泵12,同时发出报警,系统自动运行时可单独停止离心机组11;
S3:原料罐1设有第一液位检测电极检测当前高低液位,液位联锁原料泵动作;当原料罐1低液位浮起延时时间到(延时时间可设定,单位s),启动原料罐主泵;当原料罐1高液位时启动原料罐备泵6直至高液位下降后延时时间到(延时时间可设定,单位s);当原料罐主泵5运行时检测流量无信号(流量检测时间可设定,单位s)系统发出报警并自动启动原料罐备泵6,此时点击界面出现的复位按钮,原料罐备泵6停止,原料罐主泵5继续检测流量信号若检测时间到仍无信号系统将再启动原料罐备泵6;原料罐主泵5出现流量无信号、电机故障这两种情况,系统将自动启动原料罐备泵6,若原料罐备泵6流量无信号系统发出报警;原料罐1配有气动搅拌组件2,设定延时时间到自动打开控制电磁阀3,工作时间到后停止再进入延时状态,以此循环工作;
S4:隔油池7设有第二液位检测电极检测当前高低液位;当高液位时系统自动启动旁通泵12直至高液位下降后延时时间到停止(延时时间可设定,单位s);当低液位时联锁停止离心进液泵10,低液位浮起后15s自动启动离心进液泵10;隔油池7三组排渣泵与控制球阀按延时时间激活自动程序,自动程序设有排渣泵与控制球阀工作时间、间隔时间,单个流程结束后自动进入延时时间以此循环工作;
S5:出液池13设有第三液位检测电极检测高低液位;当低液位时系统自动打开混配进水阀补水;当高液位时,自动启动出液备泵15直至高液位下降后延时时间到(延时时间可设定,单位s);出液主泵14的运行不受高低液位联锁控制,系统启动即运行,当出液主泵14检测流量无信号、故障、出液池高液位等三种情况时自动启动出液备泵15;出液主泵14运行时流量无信号,界面出现复位按钮,点击复位按钮主泵14再次检测流量信号;
S6:密封水箱设有对应的高液位检测电极检测高液位,当密封水箱不在高液位时,自动打开补水阀直至高液位;
S7:离心机组11输出端连接有离心机废油箱和渣泥收集箱113,压滤机8上连接有压滤机出液槽,离心机废油箱、渣泥收集箱113、压滤机出液槽内均设置有对应的高液位检测电极,高液位检测电极均连接至PLC控制系统4;当出现高液位时系统自动打开隔膜泵116,高液位下降后延时时间到停止(延时时间可设定,单位s);离心机废油箱、渣泥收集箱113出现持续高液位20s,此时联锁停止离心进液泵10,当液位下降后联锁信号解除。
值得注意的是:PLC控制系统4采西门子Simatic S7-1200PN V4.3系列。
整个装置通过总控制按钮对其实现控制,由于控制按钮匹配的设备为常用设备,属于现有成熟技术,在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
实施后效果:
经实施后可实现磨削液循环使用,有效解决了磨削液废液排放问题,同时降低了操作员工作业负荷、减少辅助作业时间,减少了加工工件的质量缺陷,降低了过滤纸等耗材成本,效果十分明显。

Claims (10)

1.一种磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:包括原料罐、隔油池、出液池、离心机组和PLC控制系统,原料罐的输出端通过连接管道与隔油池相连接,隔油池通过循环管道与压滤机相连,压滤机的输出端设有废渣箱,隔油池的输出端通过离心进液泵与离心机组相连,隔油池的输出端还通过旁通泵连接至出液池,出液池设有进水管道与密封水箱相连接,离心机组的输出端连接有离心机废油箱和渣泥收集箱。
2.根据权利要求1所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述原料罐为并列设置的若干个,每个原料罐内设置有气动搅拌组件,气动搅拌组件上设置有控制电磁阀,原料罐的输出端分别连接有原料罐主泵和原料罐备泵,原料罐主泵和原料罐备泵分别通过连接管道与隔油池相连接。
3.根据权利要求1所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述出液池上分别连接有出液主泵和出液备泵,出液主泵和出液备泵上均设置有流量开关,出液池的进水管道上设置有混配进水阀。
4.根据权利要求1所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述隔油池内设置有三组排渣泵,排渣泵上对应连接有控制球阀,每一排渣泵输出端对应连接有膈膜泵。
5.根据权利要求1所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述离心机组包括依次连接的卧式螺旋离心泵、蝶式离心泵、第一储油箱、管式离心泵、第二储油箱,离心进液泵的输出端通过蠕动抽液泵与卧式螺旋离心泵相连,卧式螺旋离心泵上连接有渣泥收集箱,卧式螺旋离心泵的输出端通过输送抽液泵与蝶式离心泵相连,蝶式离心泵通过膈膜泵与蠕动抽液泵相连,蝶式离心泵的输出端通过输送抽液泵连接至第一储油箱,第一储油箱通过输送抽液泵与管式离心泵相连。
6.根据权利要求5所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述管式离心泵上连接有油粉收集槽,第二储油箱与滤油器相连,滤油器与回用储油箱相连通。
7.根据权利要求5所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述蠕动抽液泵和输送抽液泵上均设置有密封水阀,密封水阀上设置有流量开关。
8.根据权利要求1至7任一权利要求所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述压滤机上连接有压滤机出液槽,离心机废油箱、渣泥收集箱、压滤机出液槽内均设置有对应的高液位检测电极,高液位检测电极与PLC控制系统相连接。
9.根据权利要求1至7任一权利要求所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述原料罐内设置有第一液位检测电极,隔油池内设置有第二液位检测电极,出液池内设置有第三液位检测电极,第一液位检测电极、第二液位检测电极和第三液位检测电极均与PLC控制系统相连。
10.根据权利要求1至7任一权利要求所述的磨削液集中回收净液循环系统,其特征在于:所述原料罐的下方设置有安装支架,安装支架固定在地面上,隔油池和出液池之间设置有钢平台,膈膜泵固定在钢平台上,钢平台侧边安装有斜梯。
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