一种切削液过滤装置的制作方法

本发明涉及切削液加工处理技术领域，具体涉及一种切削液过滤装置。

背景技术：

在机加工过程中，通常需要使用切削液，切削液的作用是清洗、防锈、润滑和降温等，特别是在进行深孔加工时，由于深孔加工通常采用内冷加工，如果切削液内含有杂质将造成严重问题：1造成刀具内喷水孔堵塞或切削液流量受阻而影响深孔加工质量，例如孔尺寸不准、孔内黑皮、刀具崩刃、刀具断掉等；2造成切削液变质、防锈性能降低、使用寿命降低等；3造成机加工设备损坏，影响连续性作业，甚至造成不必要停产。目前对深孔加工中使用的切削液，一般采用专用设备进行过滤，目前市场上的切削液过滤设备过滤出的产品质量低，产生废品率高，并且冷却液的清洁度不够。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种切削液过滤装置，该过滤装置能将机床冷却液中大于过滤精度的各种杂质滤除并自动排出，有效地控制冷却液的清洁度，提高产品质量，降低废品率，提高滤饼含固率，降低生产运行成本，提高公司文明生产环境，是一种有效的机床冷却液过滤装置。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种切削液过滤装置，包括进料装置、固定架、过滤箱、升降装置及集液箱，所述进料装置、所述固定架、所述过滤箱及所述集液箱从上到下依次设置，该集液箱内在竖直方向上设置有隔板，该隔板将集液箱的内部空腔分割成污液箱及净液箱，该过滤箱内设置有过滤机构，所述过滤机构包括上过滤腔和下过滤机构，所述上过滤腔的底端设置有开口ⅰ；

所述进料装置包括进料管、进液管及进气管，所述过滤箱的顶端设置有开口ⅲ，所述固定架安装在所述开口ⅲ的正上方，所述进气管和所述进液管分别与所述进料管的一端相连通，所述进料管的另一端穿过所述固定架后与所述上过滤腔相连通；所述进液管上设置有气动丝扣球阀ⅰ，所述进液管远离所述进料管的一端通过管道与水泵ⅰ的出水口相连通，所述水泵ⅰ的进水口通过管道与所述污液箱相连通；所述进气管上设置有气动丝扣球阀ⅱ，所述进气管远离所述进料管的一端通过管道与气泵的出气口相连通，所述气泵的进气口通过管道与储气罐相连通；

所述升降装置包括蜗轮蜗杆升降机构和连杆机构，所述蜗轮蜗杆升降机构设置在所述固定架的上方，所述连杆机构设置在所述固定架的下方且该连杆机构与所述蜗轮蜗杆升降机构通过法兰连接，所述蜗轮蜗杆升降机构包括蜗轮蜗杆升降组件和电机，所述蜗轮蜗杆升降组件的输入端与电机相连，所述蜗轮蜗杆升降组件的输出端通过连接法兰ⅰ与所述连杆机构相连；

所述连杆机构包括若干组连杆组件，每一组连杆组件均包括连杆组件ⅰ、连杆组件ⅱ及设置在所述连杆组件ⅰ和所述连杆组件ⅱ间的连接杆ⅰ，所述连接杆ⅰ的两端分别与所述连杆组件ⅰ和所述连杆组件ⅱ相铰接，每一个所述连接杆ⅰ上均铰接有连接杆ⅱ，所述连接杆ⅱ远离所述连接杆ⅰ的一端均与连接法兰ⅱ相铰接，所述连接法兰ⅱ与所述连接法兰ⅰ相连，所述连杆组件ⅰ包括连杆ⅰ和设置在所述连杆ⅰ下方且顶端与所述连杆ⅰ相铰接的连杆ⅱ，所述连杆ⅰ的顶端与所述固定架内顶面相铰接，所述连杆ⅱ的底端与上过滤腔的外顶面相铰接，所述连杆组件ⅱ包括连杆ⅲ和设置在所述连杆ⅲ下方且顶端与所述连杆ⅲ相铰接的连杆ⅳ，所述连杆ⅲ的顶端与所述固定架内顶面相铰接，所述连杆ⅳ的底端与上过滤腔的外顶面相铰接；

所述下过滤机构包括下过滤腔、安装架、滤纸输送组件及接料盘，所述安装架设置在所述下过滤腔的正下方，所述接料盘设置在所述安装架的正下方，所述安装架上安装有牵引轮、刮板及液位测量机构，所述下过滤腔的两端分别设置有牵引组件ⅰ和牵引组件ⅱ，所述牵引组件ⅰ包括主动轴和从动轴ⅰ，所述牵引组件ⅱ包括从动轴ⅱ和从动轴ⅲ，所述下过滤腔的顶部设置有开口ⅱ并在该开口ⅱ处设置有过滤网，所述下过滤腔的两侧壁的底部均设置有排水口，每一个排水口处均对应设置有排水管，所述排水管的一端与所述排水口相连通，所述排水管的另一端与所述净液箱的顶端相连通；

所述滤纸输送组件包括输送带和滤纸，所述滤纸设置在所述输送带上顶面的上方，所述下过滤腔、所述主动轴、所述从动轴ⅰ、所述从动轴ⅱ、所述从动轴ⅲ、刮板及所述牵引轮的外侧共同绕设有所述的输送带，位于过滤网正上方的输送带上开设有用于放置所述滤纸的过滤区；

所述污液箱设置在所述接料盘的正下方，所述液位测量机构安装在所述安装架的一侧，所述液位测量机构包括连接板8、限位板9及限位组件，所述连接板8安装在所述安装架7上，所述限位板9与所述连接板8垂直设置，所述限位板9上开设有弧形限位孔901，所述弧形限位孔901内安装有接近开关ⅰ9011和接近开关ⅱ9012；

所述限位组件包括固定轴902、活动套903、限位杆9031及浮杆9032，所述固定轴902垂直于所述限位板9设置且该固定轴902设置在所述限位板9远离所述连接板8的一侧，所述的活动套903转动连接在固定轴902的自由端，活动套903的外壁上设置有限位杆9031且限位杆9031的中心轴线与活动套903的中心轴线垂直，限位杆9031的自由端始终位于接近开关ⅰ9011和接近开关ⅱ9012之间，所述浮杆9032的一端设置在所述活动套903的外圆周面上，所述浮杆9032的另一端连接有浮球9033，所述浮球9033设置在所述污液箱601内。

进一步的，所述隔板的高度小于所述集液箱侧板的高度。

进一步的，所述净液箱上设置有接料口，所述接料口通过管道与水泵ⅱ相连。

进一步的，所述的滤纸与过滤区两者的面积相同。进一步的，所述上过滤腔放置在所述输送带的过滤区的正上方。进一步的，所述上过滤腔的开口ⅰ与所述过滤区之间设置有密封圈。

进一步的，所述的限位板9与连接板8一体设置且两者整体呈┕字型结构。

进一步的，所述限位板9为半圆形板，所述固定轴靠近限位板9的一端固设在该半圆形板的圆心位置处，所述弧形限位孔901的内弧面朝向该半圆形板的圆心位置处。

进一步的，所述限位杆和所述浮杆间的角度为115~125°。

本发明的有益效果主要表现为：该过滤装置能将机床冷却液中大于过滤精度的各种杂质滤除并自动排出，有效地控制冷却液的清洁度，提高产品质量，降低废品率，提高滤饼含固率，降低生产运行成本，提高公司文明生产环境，是一种有效的机床冷却液过滤装置。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的剥去过滤箱外壳和除去储气罐后的结构示意图；

图3本发明的进料装置、固定架、升降装置及上过滤腔间连接关系的结构示意图；

图4是图3的从另一个角度的结构示意图；

图5是图3的主视结构示意图；

图6是本发明的进料装置和上过滤腔的结构示意图；

图7是本发明的下过滤机构的结构示意图；

图8是本发明的下过滤机构除去滤纸输送组件的结构示意图；

图9是本发明的液位测量机构的结构示意图；

图10是本发明污液箱内切削液液位最高时，液位测量机构的结构示意图；

图11是本发明污液箱内切削液液位最低时，液位测量机构的结构示意图；

图中标记：1、上过滤腔，101、开口ⅰ，2、进料管，201、进液管，2011、气动丝扣球阀ⅰ，202、进气管，2021、气动丝扣球阀ⅱ，3、固定架，4、电机，401、蜗轮蜗杆升降组件，402、连接法兰ⅰ，5、连接法兰ⅱ，501、连接杆ⅱ，502、连接杆ⅰ，503、连杆ⅰ，504、连杆ⅱ，505、连杆ⅲ，506、连杆ⅳ，6、集液箱，601、污液箱，602、净液箱，6021、接料口，603、隔板，7、安装架，701、牵引轮，702、刮板，703、接料盘，8、连接板，9、限位板，901、弧形限位孔，9011、接近开关ⅰ，9012、接近开关ⅱ，902、固定轴，903、活动套，9031、限位杆，9032、浮杆，9033、浮球，10、下过滤腔，1001、过滤网，1002、主动轴，1003、从动轴ⅰ，1004、从动轴ⅱ，1005、从动轴ⅲ，1006、排水管，11、输送带，1101、过滤区，12、滤纸，13、水泵ⅰ，14、水泵ⅱ，15、气泵，16、储气罐，17、过滤箱。

具体实施方式

结合附图对本发明实施例加以详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如附图所示，一种切削液过滤装置，包括进料装置、固定架3、过滤箱17、升降装置及集液箱6，所述进料装置、所述固定架3、所述过滤箱17及所述集液箱6从上到下依次设置，该集液箱6内在竖直方向上设置有隔板603，该隔板603将集液箱6的内部空腔分割成污液箱601及净液箱602，所述隔板603的高度小于所述集液箱6侧板的高度；该过滤箱17内设置有过滤机构，所述过滤机构包括上过滤腔1和下过滤机构，所述上过滤腔1的底端设置有开口ⅰ；

所述进料装置包括进料管2、进液管201及进气管202，所述过滤箱17的顶端设置有开口ⅲ，所述固定架3安装在所述开口ⅲ的正上方，所述进气管202和所述进液管201分别与所述进料管2的一端相连通，所述进料管2的另一端穿过所述固定架3后与所述上过滤腔1相连通；所述进液管201上设置有气动丝扣球阀ⅰ2011，所述进液管201远离所述进料管2的一端通过管道与水泵ⅰ13的出水口相连通，所述水泵ⅰ13的进水口通过管道与所述污液箱601相连通；所述进气管202上设置有气动丝扣球阀ⅱ2021，所述进气管202远离所述进料管2的一端通过管道与气泵15的出气口相连通，所述气泵15的进气口通过管道与储气罐16相连通，气泵15旁还设置有备用泵，以备需要的时候使用；

所述升降装置包括蜗轮蜗杆升降机构和连杆机构，所述蜗轮蜗杆升降机构设置在所述固定架3的上方，所述连杆机构设置在所述固定架3的下方且该连杆机构与所述蜗轮蜗杆升降机构通过法兰连接，所述蜗轮蜗杆升降机构包括蜗轮蜗杆升降组件401和电机4，所述蜗轮蜗杆升降组件401的输入端与电机4相连，所述蜗轮蜗杆升降组件401的输出端通过连接法兰ⅰ402与所述连杆机构相连，所述蜗轮蜗杆升降组件401包括齿轮和与所述齿轮相齿合的蜗杆，所述电机4的电机轴与所述齿轮相连，连接法兰ⅰ402设置在所述蜗杆输出端；

所述连杆机构包括若干组连杆组件，每一组连杆组件均包括连杆组件ⅰ、连杆组件ⅱ及设置在所述连杆组件ⅰ和所述连杆组件ⅱ间的连接杆ⅰ502，所述连接杆ⅰ502的两端分别与所述连杆组件ⅰ和所述连杆组件ⅱ相铰接，每一个所述连接杆ⅰ502上均铰接有连接杆ⅱ501，所述连接杆ⅱ501远离所述连接杆ⅰ502的一端均与连接法兰ⅱ5相铰接，所述连接法兰ⅱ5与所述连接法兰ⅰ402相连，所述连杆组件ⅰ包括连杆ⅰ503和设置在所述连杆ⅰ503下方且顶端与所述连杆ⅰ503相铰接的连杆ⅱⅰ504，所述连杆ⅰ503的顶端与所述固定架3内顶面相铰接，所述连杆ⅱⅰ504的底端与上过滤腔1的外顶面相铰接，所述连杆组件ⅱ包括连杆ⅲ505和设置在所述连杆ⅲ505下方且顶端与所述连杆ⅲ505相铰接的连杆ⅳ506，所述连杆ⅲ505的顶端与所述固定架3内顶面相铰接，所述连杆ⅳ506的底端与上过滤腔1的外顶面相铰接；

所述下过滤机构包括下过滤腔10、安装架7、滤纸输送组件及接料盘703，所述安装架7设置在所述下过滤腔10的正下方，所述接料盘703设置在所述安装架7的正下方，所述安装架7上安装有牵引轮701、刮板702及液位测量机构，所述下过滤腔10的两端分别设置有牵引组件ⅰ和牵引组件ⅱ，所述牵引组件ⅰ包括主动轴1002和从动轴ⅰ1003，所述牵引组件ⅱ包括从动轴ⅱ1004和从动轴ⅲ1005，

主动轴1002与牵引电机的输出端相连，所述主动轴1002通过链条带动从动轴ⅰ1003、从动轴ⅱ1004和从动轴ⅲ1005进行同步转轴；

所述下过滤腔10的顶部设置有开口ⅱ并在该开口ⅱ处设置有过滤网1001，所述下过滤腔10内设置有液位传感器，液位传感器与plc相连，所述下过滤腔10的两侧壁的底部均设置有排水口，每一个排水口处均对应设置有排水管1006，所述排水管1006的一端与所述排水口相连通，所述排水管1006的另一端与所述净液箱602的顶端相连通，所述排水管1006上设置有控制阀，所述净液箱602上设置有接料口6021，所述接料口6021通过管道与水泵ⅱ14相连；

所述滤纸输送组件包括输送带11和滤纸12，所述滤纸12设置在所述输送带11上顶面的上方，所述下过滤腔10、所述主动轴1002、所述从动轴ⅰ1003、所述从动轴ⅱ1004、所述从动轴ⅲ1005、刮板702及所述牵引轮701的外侧共同绕设有所述的输送带11，位于过滤网1001正上方的输送带11上开设有用于放置所述滤纸12的过滤区1101，所述的滤纸12与过滤区1101两者的面积相同，所述上过滤腔1放置在所述输送带11的过滤区1101的正上方，所述上过滤腔1的开口ⅰ101与所述过滤区1101之间设置有密封圈101，所述上过滤腔1设置在所述下过滤腔10的正上方且开口ⅰ101通过过滤区1101与开口ⅱ相连通；

所述污液箱601设置在所述接料盘703的正下方，所述液位测量机构安装在所述安装架7的一侧，所述液位测量机构安装在所述安装架的一侧，所述液位测量机构包括连接板8、限位板9及限位组件，所述连接板8安装在所述安装架7上，所述限位板9与所述连接板8垂直设置，所述的限位板9与连接板8一体设置且两者整体呈┕字型结构，所述限位板9为半圆形板，所述固定轴靠近限位板9的一端固设在该半圆形板的圆心位置处，所述限位板9上开设有弧形限位孔901，所述弧形限位孔901的内弧面朝向该半圆形板的圆心位置处，所述弧形限位孔901内安装有接近开关ⅰ9011和接近开关ⅱ9012；

所述限位组件包括固定轴902、活动套903、限位杆9031及浮杆9032，所述固定轴902垂直于所述限位板9设置且该固定轴902设置在所述限位板9远离所述连接板8的一侧，所述的活动套903转动连接在固定轴902的自由端，所述的活动套903与固定轴902之间通过轴承转动连接，所述活动套903的中心轴线与固定轴902的中心轴线重合，活动套903的外壁上设置有限位杆9031且限位杆9031的中心轴线与活动套903的中心轴线垂直，限位杆9031的自由端始终位于接近开关ⅰ9011和接近开关ⅱ9012之间，所述浮杆9032的一端设置在所述活动套903的外圆周面上，所述浮杆9032的另一端连接有浮球9033，所述浮球9033设置在所述污液箱601内，所述浮杆9032的中心轴线与固定轴902的中心轴线垂直，所述限位杆9031和所述浮杆9032间的角度为115~125°。

本发明的工作原理如下：接近开关ⅰ9011和接近开关ⅱ9012分别与plc的输入端电连接，电机、控制阀、气动丝扣球阀ⅰ2011及气动丝扣球阀ⅱ2021与plc的输出端电连接，当污液箱601内的切削液液位最高时，限位杆9031与接近开关ⅰ9011接触，此时plc将信号传递给电机，开始过滤程序，升降装置将上过滤腔1压紧在输送带11的过滤区1101上，所述上过滤腔1和所述过滤区1101间通过密封圈形成封闭的空间，待过滤的切削液被水泵ⅰ13从污液箱601中抽出，经过管道进入进液管201，可以通过调节气动丝扣球阀ⅰ2011控制切削液流入进料管2的速度，在重力作用下，切削液从上到下依次经过滤纸12、过滤区1101、过滤网1001后成为净液进入下过滤腔10，杂质被过滤截留在滤纸12上表面形成滤饼，随着滤饼的加厚，上过滤腔1的压力不断增大，这样在过滤区1101上下表面形成了一定压力差，切削液在压力作用下继续过滤，这样滤饼越来越厚，当滤饼厚度增加到一定厚度，使得上过滤腔1压力达到设定压力时，水泵ⅰ13关闭，同时进料管2上的控制阀门气动丝扣球阀ⅰ2011也关闭，同时排水管1006上控制阀打开，将下过滤腔10中的净液通过排水管1006排入到净液箱602中进行收集，然后打开气泵15，将储气罐16中的压缩气体经过管道抽入到进料管2，压缩气体然后由进料管2进入到上过滤腔1内，所述上过滤腔1和所述过滤区1101间通过密封圈形成封闭的空间，这样，上过滤腔1内的积水在气压作用下，将进料管2内的剩余的液体从上过滤腔1排出到下过滤腔10，当plc检测到下过滤腔10内的积水排净后，自动关闭排水管1006上控制阀，继续向上过滤腔1注入压缩空气，将滤饼压干，当污液箱601内的冷切削液液位逐渐降低时，限位杆9031从接近开关ⅰ9011向接近开关ⅱ9012的方向转动，当污液箱601内的切削液抽完时，即污液箱601内冷却液液位最低时，限位杆9031与接近开关ⅱ9012接触，plc检测到这个过程结束后，plc将信号传递给气动丝扣球阀ⅱ2021，自动关闭进气管202上的气动丝扣球阀ⅱ2021，升降装置中的蜗轮蜗杆升降组件401将上过滤腔1抬起，然后牵引电机驱动输送带11将滤纸12输出过滤区1101，同时在过滤区1101放置新的滤纸12，过滤区1101上的滤渣由刮板702刮下落入接料盘703。当滤纸输出结束，通过升降装置控制上过滤腔1落下，压紧在输送带11的过滤区1101上，进液管201上的气动丝扣球阀ⅰ2011打开，水泵ⅰ13动作，开始下一个循环过程。

本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。还需要说明的是，在本文中，诸如ⅰ、ⅱ、ⅲ关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。