一种强化改性液的净化过滤循环装置

1.本发明涉及强化改性研磨料的回收循环处理技术领域，尤其是涉及一种强化改性液的净化过滤循环装置。


背景技术：

2.强化改性研磨是一种新型的金属表面处理技术。通过高压气体将研磨粉、钢珠和强化改性液等形成的固液磨料对工件随机等概率的正向和切向高能量密度撞击，从而获得物理化学改性，实现研磨降糙、同步强化的高性能。
3.目前的强化改性研磨机所使用的钢珠都是循环使用的，但强化改性液却只能用一次，没有一套完整的固液磨料的回收分料和强化改性液的循环净化系统装置，使用一次的强化改性液就充满杂质了，而且改性液的浓度和粘度都有所改变，如果不经处理再次使用就会导致射流冲击研磨效果降低，因此机器每次加工都需要配置一定量的强化改性液，这样就造成了一定的浪费，而且使用过后的强化改性液的处理也十分污染环境，因此，亟待一种强化改性液的净化过滤循环装置。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术的上述问题，本发明主要是关于固体研磨料与强化改性液的分离回收以及强化改性液的净化过滤循环，通过合理的设计，解决强化改性液只能一次使用的问题，使得研磨料能多次循环使用。
5.本发明提供一种强化改性液的净化过滤循环装置，包括：罐体组件、改性液过滤组件、研磨液浓度调配组件以及支撑组件，所述改性液过滤组件设置在所述罐体组件内部，所述研磨液浓度调配组件设置在所述罐体组件内的底部以及外部，所述支撑组件设置在所述罐体组件底部。
6.优选地，所述罐体组件包括自上至下依次设置的顶盖，第一罐体、第二罐体和底盖；所述顶盖上设有进料口、空气加压口和清洗液进料口，所述第一罐体和所述第二罐体连接，所述第一罐体上设有钢珠出料口。
7.优选地，所述顶盖中间截面的弧度为30
°
，所述底盖中间截面的弧度为60
°
。
8.优选地，所述支撑组件包括支撑脚和支撑底板，所述支撑脚设置有若干个，且均匀布置在所述底盖一周，所述支撑底板与所述支撑脚连接，用于增大与地面的接触面积。
9.优选地，所述改性液过滤组件包括自上至下依次设置的钢珠过滤网、积液挡板、磁吸过滤组件和其他杂质过滤组件；所述钢珠过滤网设置在所述第一罐体的底部，并且位于所述钢珠出料口的底部；所述积液挡板设置在所述钢珠过滤网的底部，所述磁吸过滤组件位于所述积液挡板的底部，所述其他杂质过滤组件位于所述磁吸过滤组件的底部。
10.优选地，所述磁吸过滤组件包括：铁屑池、电磁铁和支撑架；所述铁屑池设置在所述积液挡板底部，所述铁屑池底部设有铁屑导流管和限位凹槽，所述支撑架设置有若干个，且均匀分布在所述铁屑池的底部，所述支撑架与所述限位凹槽适配卡接；所述第二罐体侧
壁设有铁屑出料口，所述铁屑出料口与所述铁屑导流管相接，所述电磁铁安装在所述铁屑池内部。
11.优选地，所述铁屑池底部设置有大气连通口。
12.优选地，所述其他杂质过滤组件包括：半导体微滤无机膜和半导体超滤无机膜，所述半导体微滤无机膜设置在所述磁吸过滤组件底部，所述半导体超滤无机膜设置在所述半导体微滤无机膜底部。
13.优选地，所述研磨液浓度调配组件包括：电动机、电机支撑板、搅拌扇叶、调配液进料口和出料口，所述配液进料口和所述出料口分别设置在所述底盖上，所述电动机与所述搅拌扇叶连接，所述搅拌扇叶位于所述底盖内部，所述电动机放置在所述电机支撑板上，所述电机支撑板架设在所述支撑脚之间。
14.优选地，还包括浓度检测仪，所述浓度检测仪设置在所述底盖内部，并且位于所述出料口邻侧。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在罐体组件中设置改性液过滤组件，能够先后依次完成钢珠与强化改性液的分离、滤液中的铁屑微粒和强化改性液的分离、强化改性液与其他固体微粒杂质的分离，最后进入研磨液浓度调配组件，自动调配强化改性液的浓度，实现了研磨料的固液分离与强化改性液的净化过滤循环，有效解决了强化改性液的浪费问题，降低了成本，减少了改性液对减环境的污染。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明实施例强化改性液的净化过滤循环装置的立体结构示意图；
18.图2为本发明实施例强化改性液的净化过滤循环装置的内部结构示意图；
19.图3为本发明实施例铁屑池立体结构示意图；
20.图4为本发明实施例磁吸过滤组件剖面结构示意图。
21.附图标记说明：
22.1：进料口；2：空气加压口；3：清洗液进料口；4：顶盖；5：钢珠出料口；6：第一罐体；7：第二罐体；8：铁屑出料口；9：调配液进料口；10：底盖；11：出料口；12：支撑脚；13：电动机；14：支撑底板；15：电机支撑板；16：钢珠过滤网；17：积液挡板；18：铁屑池；19：电磁铁；20：支撑架；21：半导体微滤无机膜；22：半导体超滤无机膜；23：浓度检测仪；24：搅拌扇叶；25：铁屑导流管；26：限位凹槽；27：大气连通口。
具体实施方式
23.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.如图1至图4所示，本发明提供一种强化改性液的净化过滤循环装置，包括：罐体组件、改性液过滤组件、研磨液浓度调配组件以及支撑组件，改性液过滤组件设置在罐体组件内部，研磨液浓度调配组件设置在罐体组件内的底部以及外部，支撑组件设置在罐体组件底部。
27.在一些优选的实施例中，罐体组件包括自上至下依次设置的顶盖4，第一罐体6、第二罐体7和底盖10。顶盖4上设有进料口1、空气加压口2和清洗液进料口3。进料口1位于顶盖4的正上方，进料口1两侧对称布置空气加压口2和清洗液进料口3。第一罐体6和第二罐体7连接，第一罐体6上设有钢珠出料口5。顶盖4中间截面的弧度为30
°
，底盖10中间截面的弧度为60
°
。顶盖4和底盖10的具体弧度可根据实际情况设计。
28.在一些优选的实施例中，支撑组件包括支撑脚12和支撑底板14，支撑脚12设置有若干个，且均匀布置在底盖10一周，支撑底板14与支撑脚12连接，用于增大与地面的接触面积。支撑脚12的数量可以为4个、5个或者6个。
29.在一些优选的实施例中，改性液过滤组件包括自上至下依次设置的钢珠过滤网16、积液挡板17、磁吸过滤组件和其他杂质过滤组件。钢珠过滤网16设置在第一罐体6的底部，并且位于钢珠出料口5的下端。积液挡板17设置在钢珠过滤网16的底部，磁吸过滤组件位于积液挡板17的底部，其他杂质过滤组件位于磁吸过滤组件的底部。
30.在一些优选的实施例中，磁吸过滤组件包括：铁屑池18、电磁铁19和支撑架20。铁屑池18设置在积液挡板17底部，铁屑池18底部设有铁屑导流管25和限位凹槽26，支撑架20设置有若干个，且均匀分布在铁屑池18的底部，支撑架20与限位凹槽26适配卡接。第二罐体7侧壁设有铁屑出料口8，铁屑出料口8与铁屑导流管25相接，电磁铁19安装在铁屑池18内部。支撑架20的数量可以为4个、6个或者8个。
31.如图2所示，在一些优选的实施例中，铁屑池18底部设置有大气连通口27，大气连通口27位于第二罐体7上与铁屑出料口8对称分布，使罐体组件内气压与外界气压相通。
32.在一些优选的实施例中，研磨液浓度调配组件包括：电动机13、电机支撑板15、搅拌扇叶24、调配液进料口9和出料口11，配液进料口和出料口11分别设置在底盖10上，电动机13的主轴与搅拌扇叶24连接，搅拌扇叶24位于底盖10内部，电动机13放置在电机支撑板15上，电机支撑板15架设在支撑脚12之间。
33.在一些优选的实施例中，还包括浓度检测仪23，浓度检测仪23设置在底盖10内部，并且位于出料口11邻侧。
34.本发明的工作原理为：
35.初始状态为进料口1打开，空气加压口2关闭，清洗液进料口3关闭，钢珠出料口5关闭，电磁铁19通电，此时研磨料通过进料口1进入装置，大气连通口27打开，一段时间后钢珠过滤层存满一定量的研磨料，一部分强化改性液由于重力流过钢珠过滤网16，但仍有部分液体吸附在钢珠上，特别是钢珠与钢珠接触的部分，吸附了大量液体。此时关闭进料口1，打开空气加压口2，高压空气通过空气加压口2进入到钢珠过滤层，在第一罐体6内形成了从上至下的气流，致使吸附在钢珠上的研磨液随着高压气流与钢珠分离流过钢珠过滤网16进入积液挡板17。
36.如图2所示，研磨液在积液挡板17上汇聚从其下口流向铁屑池18顶部圆台，此时的研磨液中所包含强化改性研磨加工碰撞出的铁屑小颗粒和研磨粉等固体微粒杂质，研磨液从铁屑池18顶部圆台流向底部的过程中，铁屑池18呈圆台形状能更好地将顶端的研磨液均匀分流到圆台侧面，从而使研磨液中所含的铁屑微粒均匀受铁屑池18内部的电磁铁19的磁吸力，继而紧贴铁屑池18圆台侧面随研磨液流向池底，直到铁屑池18积满研磨液，铁屑微粒受磁吸力沉淀在铁屑池18底部，另外铁屑池18外边缘顶端向内倾斜，能更好地防止铁屑随着研磨液的冲刷而流出铁屑池18。铁屑池18呈弓形。
37.含有其他固体微粒杂质的研磨液从铁屑池18溢出，流向半导体微滤无机膜21，初步微滤后，流向半导体超滤无机膜22进一步超滤，半导体微滤无机膜21上方的空气压强比下方的压强要高，同时半导体超滤无机膜22上方的空气压强比下方的压强要高，这也加快了过滤速率。
38.自此，由半导体超滤无机膜22过滤出的研磨液已几近纯净，但是调配好的研磨液由于加工过程、运输过程和过滤过程中的环境的改变，研磨液中的溶剂部分蒸发或被吸收，导致研磨液的浓度升高，需要进一步调配。
39.通过图2中的浓度检测仪23检测出研磨液的浓度，再经过调配液进料口9进行浓度的调配，通过搅拌扇叶24的搅拌使之混合均匀，最后调配好的强化改性液自出料口11排出，完成整个强化改性液的净化过滤循环过程。
40.浓度检测仪23靠近出料口11，这样能准确检查出所排除强化改性液的浓度是否达标，如若不达标这关闭出料口24，打开调配液进料口9继续调配。
41.当设备工作一段时间后进行清洗，关闭进料口1，打开空气加压口2，打开清洗液进料口3，关闭钢珠出料口5，打开铁屑出料口8，电磁铁19断电，铁屑失去磁吸力，此时流入的清洗液将铁屑池18中的铁屑从铁屑导流管25向铁屑出料口带走，完成装置的清洗。
42.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。