SU1366181A1 - Устройство для селективной очистки смазочно-охлаждающей жидкости от твердосплавных частиц - Google Patents

Description

Изобретение относится к области очистки смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) и позволяет повысить качество селективной очистки и качество получаемого концентрата по твердосплавным частицам. Для этого полюсные наконечники (ПН) 7,8 в устройстве выполнены со скошенными

_И15 и.... 1366181

поверхностями, образующими полость 9, расширяющуюся симметрично книзу, причем на верхних' торцах ПН 7 и 8 расположена решетка 10 из немагнитного материала. Устройство снабжено патрубками 24 и 25 для подвода грязной и чистой СОЖ, в них установлена заслонка 26, соединенная шарнирно через систему рычагов 28 с ограни1366181

чителем хода 23 якоря 21. Работа заслонки 26 синхронизирована с режимами работы (очистки и сброса) элект· ромагнитной катушки 5. Заслонка 26 периодически одновременно открывает один и закрывает другой патрубок, это позволяет в режиме сброса накопленный шлам смывать с выступов ПН 7 и 8 чистой СОЖ. 1 ил.

1

Изобретение относится к очистке смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) и может быть применено на машиностроительных предприятиях в системах очистки СОЖ при абразивно-алмаз- 5 ной обработке твердого сплава для селективного извлечения ценных компонентов цветных металлов.

Целью изобретения является повышение качества селективной очистки Ю и получаемого концентрата по твердосплавным частицам.

На чертеже изображено предлагаемое· устройство, продольный разрез.

Устройство состоит из концентричных внешнего 1 и внутреннего 2 магнитопроводов, образующих кольцевую полость 3, сообщающуюся через отверстие 4 с атмосферой. В верхней части полости расположены электромагнитная катушка 5 и торцовый магнитопровод 6. Электромагнитная катушка 5 изолирована от остального объема полости 3. В нижней части этой полости на внутренней поверхности внешнего магнитопровода 1 и наружной поверхности внутреннего магнитопровода 2 расположены коаксиальные кольцевые наконечники 7 и 8, выполненные со скошенными поверхностями, образующими полость 9, расширяющуюся симметрично книзу. На верхних торцах полюсных наконечников 7 и 8 расположена решетка 10 стабилизации потока жидкости, выполненная из немагнитного материала.

' Нижние торцы магнитопроводов объединены распределителем 11 с внутренней полостью 12, разделенной переливной перегородкой 13 на два отсека осевой 14 и внешний 15. В распре2

делителе 11 имеются две группы перекрещивающихся и непересекающихся каналов 16 и 17.. Группа каналов 16 сое диняет полость между полюсными наконечниками с осевым отсеком 14 внутренней полости. Группа каналов 17 соединяет внешний отсек 15 внутренней полости с емкостью 18 для очищенной жидкости. Клапан 19, расположенный по оси внутренней полости отсека 14 распределителя 11, штоком 20 соединен с якорем 21, установленным с возможностью перемещения в выточке 22 внутреннего магнитопровода 2. В якорь 21 с верхней стороны ввернут ограничитель 23 хода, предотвращающий выпадение якоря 21 и клапана 19. В верхнюю часть внешнего магнитопровода 1 вставлены патрубки 24 и 25 соответственно для подачи грязной и чистой СОЖ.

В патрубках 24 и 25 установлена заслонка 26, перекрывающая своей рабочей секцией 27 поочередно один из патрубков 24 и 25. Заслонка 26 соединена шарнирно через систему рычагов 28 с ограничителем хода 23 якоря 21.

В емкости 18 предусмотрен патрубок 29 для слива очищенной жидкости.

Работа устройства происходит в два этапа: очистка путем удержания и накопления частиц между полюсными наконечниками в течение определенного времени и последующий сброс накопленных частиц.

На этапе очистки включают в

цепь питания постоянным током электромагнитную катушку 5, якорь 21

втянут до контакта с торцом выточки 22, клапан 19 закрыт. Загрязнен4'

3

1366

ная механическими примесями жидкость подается через патрубок 24 в полость 3.между внутренним 1 и внешним 2 магнитопроводами. Проходя через решетку 10, поток стабилизируется, что исключает турбулентность потока жидкости между полюсными наконечниками 7 и 8. Это происходит благодаря созданию дополнительного ю гидравлического сопротивления решеткой 10, что позволяет более равномерно распределить поток жидкости, а следовательно выравнять скорости частиц в сечении, перпендикулярном 15

направлению нисходящего потока, тем самым оптимизировать скорость сепарации, селективность извлечения твердосплавных частиц. Частицы меха*нических примесей удерживаются на 20 выступах полюсных наконечников 7 и 8. Повышение селективности по твердосплавным частицам достигается вследствие того, что напряженность неоднородного магнитного поля между по- 25 люсными наконечниками 7 и 8 во всех точках плоскости, перпендикулярной движению потока жидкости, будет одинакова и все частицы шлама в этой плоскости будут поставлены в 30 одинаковые условия. Доминирующим фактором, влияющим на удельную магнитную силу и, следовательно на селективность очистки, является магнитное свойство материала частиц. ^5

Это видно из формулы

Λ =ί%^{γ н}4!" = м

где Рщ - удельная магнитная сила; [Н_о - магнитная проницаемость

среды;

% - удельная магнитная восприимчивость ;

Н - напряженность магнитного поля;

40

45

ан_

5х

- градиент напряженности магнитного поля;

'1 - удельная намагниченность

насыщенияί

А так как удельная намагниченность насыщения частиц твердого сплава может быть 6 - 22,5 гс-см^/г, „

* % / Э Д

а для железных частиц 2,7* 1СГ гс-см у /г, то оптимизация магнитного поля в плоскости, перпендикулярной направлению движения, позволяет повысить

50

181

селективность извлечения твердосплав ных частиц.

Очищенная жидкость по группе каналов 1-6 проходит во внутреннюю полость 12 распределителя 11, из которой переливается по осевому отсеку 14 через край перегородки 13 во внешний отсек 15. Из внешнего отсека 15 очищенная жидкость самотеком по группе каналов 17 сливается в емкость 18 и далее по патрубку 29 в сборную емкость.

На этапе сброса накопленного шлама электромагнитная катушка 5 отключена. Якорь 21 опущен, клапан 19 открыт, патрубок 24 для подачи грязной СОЖ закрыт, а из открытого патрубка 25 для подачи чистой СОЖ поток жидкости смывает накопленные частицы и через кольцевой зазор открытого клапана 19 сливается в шламовую емкость, где происходит дальнейшее разделение СОЖ и массы накопленных частиц.

Работа заслонки 26 синхронизирована с режимами работы (очистки и сброса) электромагнитной катушки 5. Заслонка 26 периодически одновременно открывает один и закрывает другой патрубок, это позволяет в режиме сброса ‘ смывать накопленный шлам с выступов полюсных наконечников 7 и 8 чистой СОЖ, что исключает попадание в выделенный шлам частиц из грязной СОЖ, которая, кроме частиц твердого сплава, содержит еще частицы абразива, железа и тем самым позволяет повысить качество полученного концентрата по твердосплавным частицам .

Кольцевая переливная перегородка 13 установленная во внутренней полости 12 между штоком 20 и внутренним магнитопроводом, делит внутреннюю полость 12 на осевой 14 и внешний 15 отсеки. При этом происходит полное заполнение очищаемой жидкостью осевого 14 и внешнего 15 отсеков, внутренней полости 12 и кольцевой полости 3 между внутренним 2 и внешним _о,1 магнитопроводами, где на верхних торцах полюсных наконечников 7 и 8 установлена решетка 10 из немагнитного материала, поэтому независимо от колебаний скорости потока на.входе в устройство достигается стабилизация скорости жидкости между полюсными наконечниками 7 и 8, что способству5

6

ет повышению качества селективной очистки по твердосплавным частицам.

Распределитель 11 установлен на нижних торцах обоих магнитопроводов θ и необходим для перелива очищенной жидкости из кольцевой полости 3 между магнитопроводами через отверстия канала 16 в распределителе 11 во внешний отсек 15 между переливной передо- ю родкой 13 и внутренним магнитопроводом 2 и слива жидкости через отверстие канала 17 в распределителе 11 в емкость 18. В режиме сброса отверстия канала 16 в распределителе 11 служат также для вывода задержанных примесей из устройства после отключения электромагнитной катушки.

Предложенное устройство позволяет повысить качество селективной очистки и получаемого концентрата по твердосплавным частицам.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство -для селективной очистки смазочно-охлаждающей жидкости от твердосплавных частиц, содержащее концентричные внешний и внутренний магнитолроводы с полюс ньняи наконеч1366181

   никами, расположенными в нижней части кольцевой полости между магнитопроводами, электромагнитную катушку, клапан, распределитель с каналами, установленный в нижней части магни топроводов, кольцевую переливную перегородку, установленную в полости внутреннего магнитопровода, якорь с ограничителем хода, соединенный со штоком клапана и установленный с возможностью осевого перемещения, патрубок подачи загрязненной СОЖ, размещенный в верхней части внеш15 него магнитопровода, отличающееся тем, что, с целью повышения качества селективной очистки и получаемого концентрата по твердосплавным частицам, полюсные наконеч2о ники выполнены со скошенными поверхностями и установлены с образованием полости, расширенной книзу, при этом устройство снабжено дополнительным патрубком для подвода чистой СОЖ,

   25 размещенным непосредственно под патрубком подачи загрязненной СОЖ, и заслонкой, установленной в обоих патрубках и соединенной шарнирно через систему рычагов с ограничите30 лем хода якоря.