专利名称：线切割加工工作液用过滤器及其过滤方法
技术领域：
本发明涉及一种针对液体的过滤器，尤其涉及一种针对线切割加工所用工作液再利用的过滤器及其过滤方法。
背景技术：
线切割加工后的脏工作液含有的杂质微粒主要有两类，一类是放电过程中产生的加工产物固体颗粒，其粒度约为5-8 μ m以上，另一类为悬浮物杂质，其粒度约为5-8μπι以下，有的悬浮物微粒粒径只有0.1-0.7 μ m。目前的线切割加工机床脏工作液循环过滤系统通常使用纸质滤芯过滤器进行过滤，只能过滤粒度在5-8 μ m以上的固体颗粒，不能过滤粒度为5-8μπι以下的悬浮物。而且，随着加工过程的不断进行及过滤器使用时间的延长，纸质滤芯过滤器会发生堵塞的几率加大，过滤效果会越来越差。通常的做法是更换过滤器及重新配制更换脏工作液，这就导致过滤成本加大。从线切割加工效果来看，由于过滤效果不佳，脏工作液的杂质微粒会影响工作介质的电导率变化，从而影响放电间隙的变化及放电过程的稳定性，进而影响零件的尺寸精度及一致性精度。另外，由于脏工作液的过滤问题没有得到解决，对于微小的放电间隙而言，脏工作液中的杂质微粒影响了其流场特性，加大了脏工作液进入放电间隙的阻力；同时也由于脏工作液中的杂质微粒的存在，对高压喷液的实现造成了一定的难度，从而制约了线切割加工工艺技术的发展。另外，由于更换下来的脏工作液的排放对环境存在不利影响，也增加了能源消耗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种过滤效果佳、过滤成本低的一种线切割加工工作液用过滤器及其过滤方法。本发明的一个目的，将通过以下技术方案得以实现:线切割加工工作液用过滤器，其特征在于:所述过滤器包括罐体和设置在罐体内腔中的滤芯固定板，所述滤芯固定板的下端面设有一个以上滤芯，所述滤芯为壁面具有微孔的空腔柱体，被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜；所述滤芯固定板的上端面设有连通滤芯内腔与罐体外侧的出液管道，所述罐体外侧设有通入罐体内腔的进液管道。进一步地，所述滤芯为具有微孔的高分子聚合物空腔柱体或陶瓷空腔柱体，所述微孔的孔径大于被过滤微粒的粒径。本发明的另一个目的，将通过以下技术方案得以实现:线切割加工工作液的过滤方法，基于权利要求1所述的过滤器实现，其特征步骤为:脏工作液从进液管道注入罐体内腔，脏工作液中的被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜，脏工作液经吸附膜和滤芯的微孔过滤后，再从滤芯固定板及出液管道流出，实现脏工作液的澄清与过滤。进一步地，所述吸附膜的形成指的是由脏工作液中的被过滤微粒在罐体内部压力条件下吸附在滤芯外侧表面，并将微`孔带孔隙状遮蔽，所述吸附膜允许工作液通过微孔，并阻止粒径大于孔隙的被过滤微粒通过。
与现有技术相比，本发明的有益之处是:这种线切割加工工作液用过滤器过滤效果好,滤芯发生的堵塞率小,过滤成本较小。
图1是本发明一种线切割加工工作液用过滤器结构示意图。图2是一种线切割加工工作液用过滤器过滤原理示意图。
具体实施例方式以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式
作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。如图1所示的一种线切割加工工作液用过滤器，其包括罐体I和设置在罐体内腔中的滤芯固定板4，该滤芯固定板4的下端面设有一个以上滤芯5，图示实施例为三个滤芯，但在实际应用中，滤芯5的数量(即过滤面积)根据过滤时的工作液的流量进行选择。并且从该滤芯5的结构来看(如图2所示)，其为壁面具有微孔8的高分子聚合物空腔柱体或陶瓷空腔柱体，微孔的孔径大于被过滤微粒6，该些被过滤微粒6在罐体I内腔一定压力条件下在滤芯外侧表面形成吸附膜9。此处，作为吸附膜的成膜条件，滤芯中微孔的孔径大小(即过滤器的过滤精度)根据脏工作液中所含杂质测得的粒径分布范围而确定，而罐体内腔中的压力大小在一定微孔孔径基础下通过实验调试来确定。实际过滤中，该滤芯5的过滤精度可以根据被过滤的脏工作液7的杂质粒径大小进行选择。此外，该滤芯固定板4的上端面设有连通滤芯内腔与罐体外侧的出液管道3，罐体I外侧设有通入罐体内腔的进液管道2。本发明上述结构的过滤器的具体过滤方法如图2所示:脏工作液7从进液管道2进入罐体I内腔，经罐体I内部的滤芯5外表面上的吸附膜9和滤芯5上的微孔8，再从滤芯固定板4及出液管道3流出，达到脏工作液7液体的精密澄清过滤作用。其中滤芯5上微孔8的孔径大于被过滤微粒6 (悬浮物态)的粒径；吸附膜9由脏工作液7中被过滤微粒6在罐体I内部一定压力条件下吸附在滤芯5的表面，并将微孔带孔隙状遮蔽，使得吸附膜9能有效地阻止之后的悬浮物微粒继续通过，但液体可以继续通过。实施例:线切割经常使用水基工作液，经检测其悬浮物微粒粒径通常在
0.1-0.7 μ m,选用过滤精度为1_2 μ m的滤芯5进行过滤,经长时间使用，过滤后的工作液检测不到0.1 μ m以上的杂质，过滤效果很好。由实施例可见本发明这种过滤器及基于该种过滤器的过滤方法针对线切割加工工作液的过滤效果好，滤芯发生的堵塞率小，过滤成本相对以往的过滤方案较小。需要强调的是:以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.线切割加工工作液用过滤器，其特征在于:所述过滤器包括罐体和设置在罐体内腔中的滤芯固定板，所述滤芯固定板的下端面设有一个以上滤芯，所述滤芯为壁面具有微孔的空腔柱体，被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜；所述滤芯固定板的上端面设有连通滤芯内腔与罐体外侧的出液管道，所述罐体外侧设有通入罐体内腔的进液管道。
2.根据权利要求1所述的线切割加工工作液用过滤器，其特征在于:所述滤芯为具有微孔的高分子聚合物空腔柱体或陶瓷空腔柱体，所述微孔的孔径大于被过滤微粒的粒径。
3.线切割加工工作液的过滤方法，基于权利要求1所述的过滤器实现，其特征步骤为:脏工作液从进液管道注入罐体内腔，脏工作液中的被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜，脏工作液经吸附膜和滤芯的微孔过滤后，再从滤芯固定板及出液管道流出，实现脏工作液的澄清与过滤。
4.根据权利要求3所述的线切割加工工作液的过滤方法，其特征在于:所述吸附膜的形成指的是由脏工作液中的被过滤微粒在罐体内部压力条件下吸附在滤芯外侧表面，并将微孔带孔隙状遮蔽，所述吸附膜允许工作液通过微孔，并阻止粒径大于孔隙的被过滤微粒通过。
全文摘要
本发明公开了一种线切割加工工作液用过滤器及其过滤方法，过滤器包括罐体和设置在罐体内腔中的滤芯固定板，滤芯固定板的下端面设有一个以上滤芯，滤芯为壁面具有微孔的空腔柱体，被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜；滤芯固定板的上端面设有连通滤芯内腔与罐体外侧的出液管道，罐体外侧设有通入罐体内腔的进液管道。其过滤方法为脏工作液从进液管道注入罐体内腔，脏工作液中的被过滤微粒在滤芯外侧表面形成吸附膜，脏工作液经吸附膜和滤芯的微孔过滤后，再从滤芯固定板及出液管道流出。本发明投入应用实施后的优点是这种过滤器过滤效果好，滤芯发生的堵塞率小，过滤成本较小。
文档编号B01D29/52GK103182210SQ20131010015
公开日2013年7月3日 申请日期2013年3月27日 优先权日2012年7月20日
发明者齐文春, 高坚强, 黄莺 申请人:苏州新火花机床有限公司, 苏州科技学院