专利名称：切削液净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及切削加工、磨削、电火花加工中的切削工作液的磁分离排渣及灭菌技术，简而言之是一种切削液净化装置。
众所周知，在机械加工中，切削液中的渣粒分离不佳和微生物侵蚀都会造成工件加工质量下降，甚至使工件和机床锈蚀。我国大部分工厂仅采用沉淀法净化，让渣粒靠自然重力沉落槽底，金属微屑的沉积会成为细菌产生生物粘泥的温床，还会对其上的切削液的氧化起催化加速作用，使磨削液腐败，腐败后粘度增加，渣粒更难下沉，形成恶性循环。在切削液中加化学杀菌剂，不但危害操作工人的身体健康，且杀菌效果不好，在更换排放后形成二次污染。近年来，一些新制机床上带有磁分离机来净化切削液，如
图1所示，这种磁分离机设置切削液1流经磁鼓3的底部，铁磁性渣粒被吸附于磁鼓外表面，经外压辊2压挤，再由刮刀4刮渣排出。这种磁分离机工作面为磁鼓3的外表面，液面深度h1较浅，切削液与磁鼓接触面积小，时间短，且吸渣方向与重力方向相反，一些非铁质渣粒较难被吸附，其磁路设计也存在气隙较大、不易封装等不尽合理的问题。
最近，我们委托陕西省科学技术信息研究所对该发明立题进行检索，有关结论摘录如下“关于切削液过滤分离，国外文献提出圆盘式磁分离机，与本课题滚筒内刮渣式不同，其余文献为磁分离机的数学模型讨论及综述，国内文献均未提到与该课题滚筒内刮渣式磁分离机相同的文献报道。”“关于切削液灭菌，国外有二篇综述文献，讨论了微生物的危害和灭菌方法，包括臭氧灭菌，第三篇讨论了切削液中亚硝基含量的测定可借助臭氧与氧化氮的发光反应。其余三篇均为切削液对环境及工人健康的影响。国内文献有三篇分别综述了药物灭菌，电解食盐产物及电场灭菌，与本课题不同。第四篇属译文综述，提到了国外已有臭氧灭菌方法。关于对切削液进行臭氧灭菌的研究或应用，国内未见文献报道，其具体方法或装置结构国内外文献均未述及。”本发明的目的就是要设计一种由分离排渣净化和臭氧防腐灭菌相结合，磁分离机为内壁刮渣滚筒式，磁路设计合理，液面与滚筒接触面积大，作用时间长，吸渣方向与重力方向相同，对于铁磁性和非铁磁性渣粒均能高效排除；采用高效广谱臭氧灭菌、灭菌时间短，经迷宫和增溶管混合溶解充分，灭菌效率高，效果好且无二次污染，结构简单、紧凑、造型美观的切削液净化装置。
现结合附图对本实用新型进行详细说明，实施例也融于其中。
图1是传统磁分离机的结构示意图。
图2是本实用新型的结构示意图。
图3是本实用新型内刮渣滚筒式磁分离机的结构示意图。
图4是图3的A-A剖观图。
图5是本实用新型增溶管13的结构示意图。
如图2所示。
本实用新型的实现在于整体净化装置包括磁分离净化和臭氧灭菌两部分，具体有磁分离机、液箱6、泵11、臭氧发生器5、气液混合器12、增溶管13、排渣槽8及渣箱7等，磁分离机为内刮渣滚筒式，如图3、图4所示，内压辊14和刮渣刀15均置于滚筒9内腔，沉于滚筒9底部的切削液，其中渣粒被吸附于滚筒内壁上，此时由于永磁体嵌于滚筒内壁，磁铁与工作面几乎无气隙，提高了磁效率，同时吸渣方向与重力方向一致。且液面高度h2＞h1，液流与滚筒接触面积大，吸渣时间长，不仅铁磁性渣粒被有效吸附，而且非铁磁性渣粒在重力作用和磁性渣粒的挟带下也能较多地被排除。
本实用新型的实现还在于臭氧灭菌结构中增溶管13内设有多层隔板，比如做成四层，隔板16可做成多种几何形状，如三角形、矩形、梯形等。如图5所示。隔板上有两个或两个以上的小孔，孔可倾斜相对，切削液在其中被加速、减速、撞击，充分相混并溶解剩余的臭氧。迷宫是密封的，置于液箱6中，其内平行布置有水平和竖直的挡板，档板上有规则或不规则的缺口，以供切削液流动。同时也增大切削液在迷宫内与臭氧的接触面积，延长流程，以利溶解。
现以磨削液净化为例，说明本实用新型的工作过程将磨削液10导入嵌有永磁体磁路的滚筒9内腔，由旋转的滚筒内壁吸渣，并借重力带下非磁性渣粒，经内压辊14挤压由刮渣刀15连续刮渣，借大角度排渣槽8使得渣粒凭重力下滑排入渣箱7中。
净化过的磨削液从滚筒流出注入液箱6内，再经迷宫式臭氧灭菌系统进行灭菌处理，迷宫式灭菌装置定时启动工作，启动时磨床暂停工作，磨削液通过气液混合器12将臭氧发生器5产生的臭氧带入增溶管13和迷宫进行充分的混合后杀菌，这样循环十分钟即可停止。一次灭菌可保持3～4周。
本实用新型由于将臭氧灭菌的新思路引入切削液净化，并设计出具体结构使臭氧灭菌在机床工作液净化方面推进了工业化进程。将磁分离净化与臭氧灭菌综合为一整体净化装置，磁分离机采用内刮渣滚筒式，永磁体置于滚筒内壁使内壁为工作面，液面与滚筒接触面积大，吸渣时间长，且吸渣方向与重力方向一致，以及高效广谱臭氧灭菌的实施，增溶管、迷宫机构的设计等措施使得该装置具有磁效应好，铁磁性、非铁磁性渣粒均可吸附与排除，排渣效率高，同时灭菌效率高，灭菌速度快，使用方便，排放时无二次污染，结构简单、紧凑、美观等优点。
权利要求1.一种机床用切削液净化装置，包括液箱(6)、磁分离机、泵(11)，渣箱(7)以及附件，其特征在于该净化装置由磁分离机与迷宫式臭氧灭菌两部分组成，磁分离机是内壁刮渣滚筒式，永磁体嵌于滚筒(9)壁内，内压辊(14)和刮渣刀(15)置于滚筒(9)内腔，工作面在内壁，液面与滚筒接触面积大，其吸渣方向与重力方向一致，臭氧灭菌部分由臭氧发生器(5)、气液混合器(12)、增溶管(13)和置于液箱(6)中的迷宫组成。
2.根据权利要求1所述的净化装置，其特征在于迷宫式臭氧灭菌部分中的增溶管(13)内设多层隔板，隔板(16)为三角形、矩形、梯形等，隔板(16)上有两个或两个以上倾斜相对的小孔。
专利摘要本实用新型提供一种适用于磨床、电火花加工等机床的切削液净化装置,它具有连续吸渣、排渣、定期消毒灭菌的功能。它包括内壁刮渣滚筒式永磁分离机和臭氧灭菌装置。永磁体置于滚筒9内壁、吸渣方向与重力方向一致,磁性、非磁性渣粒均能被充分排除,吸渣时间长、效率高。采用高效广谱的臭氧灭菌,经增溶管和迷宫充分混合溶解,灭菌彻底且不产生二次污染。
文档编号C02F1/50GK2280096SQ9623569
公开日1998年4月29日 申请日期1996年6月25日 优先权日1996年6月25日
发明者范植坚, 吕火柱, 李福援, 王天诚, 戴承斌, 郝润森, 呼小青 申请人:西安工业学院