本發(fā)明涉及拋光機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，特別涉及一種射流拋光自清洗裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代光學(xué)、電子學(xué)、薄膜科學(xué)及航空航天等科學(xué)的飛速發(fā)展，光學(xué)元件及功能元件的形狀越來越復(fù)雜，表面質(zhì)量的要求也越來越苛刻，超光滑表面的應(yīng)用也越來越高。超光滑表面除了面形精度和表面粗糙度要求極高以外,還要求表面有完好的晶格結(jié)構(gòu)、無缺陷,能消除加工損傷層。1998年，荷蘭Delft大學(xué)的首先利用了FJP技術(shù)，并將其用在了光學(xué)元件的表面拋光上并獲得了1.6nm的表面粗糙度，顯示出FJP的超光滑表面加工能力。

實(shí)驗(yàn)表明，含有磨料顆粒的溶液射流對(duì)工件表面有去除而清水射流對(duì)工件表面無去除?，F(xiàn)有的射流拋光機(jī)在實(shí)驗(yàn)或者加工后沒有有效的清洗裝置和工藝技術(shù)。一般在射流停止后將工件取出的過程中會(huì)造成部分磨料顆粒沉積在工件上，后期需大量的清水沖洗，即使如此仍有少量的磨料顆粒沉積于表面，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，提供一種射流拋光自清洗裝置，有效地解決了實(shí)驗(yàn)后磨料顆粒沉積在工件上影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題，而且裝置整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、清洗效果好且操作簡(jiǎn)便。

為了解決以上提出的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種射流拋光自清洗裝置，包括溶液存儲(chǔ)罐、隔膜泵、收集箱、管路、磨料射流噴頭、去離子水噴頭、二位三通閥、清洗壓力泵和去離子水存儲(chǔ)罐；

所述溶液存儲(chǔ)罐內(nèi)盛放磨料射流溶液，收集箱設(shè)置在溶液存儲(chǔ)罐上方；工件設(shè)置在收集箱內(nèi)，并與收集箱的入口位置相對(duì)應(yīng)，所述收集箱的出口通過二位三通閥與溶液存儲(chǔ)罐連通；所述隔膜泵也與溶液存儲(chǔ)罐連通，并通過管路連接磨料射流噴頭；所述去離子水存儲(chǔ)罐內(nèi)盛放去離子水，所述清洗壓力泵與去離子水存儲(chǔ)罐連通，也通過管路連接去離子水噴頭；所述去離子水噴頭位于磨料射流噴頭一側(cè)，兩者分別噴射去離子水和磨料射流溶液并作用在工件上。

所述裝置還包括用于收集廢液的廢液存儲(chǔ)罐，其與二位三通閥的出口連接，并與去離子水存儲(chǔ)罐、溶液存儲(chǔ)罐并列放置。

所述裝置還包括控制器，其分別連接隔膜泵、清洗壓力泵和二位三通閥，用于控制隔膜泵和清洗壓力泵的開關(guān)、以及二位三通閥的開關(guān)的邏輯順序。

所述收集箱采用矩形透明盒PVC，其包括箱體和頂蓋，頂蓋安裝在箱體頂部；箱體內(nèi)側(cè)底部設(shè)置有安裝工件的固定臺(tái)7c，頂蓋中部加工有通孔作為入口7a，箱體側(cè)面底端一側(cè)加工有通孔作為出口7b，所述收集箱的出口7b通過二位三通閥與溶液存儲(chǔ)罐連通。

采用機(jī)架作為安裝載體，其內(nèi)側(cè)采用三層分布即上層、中層和下層，上層設(shè)置有磨料射流噴頭、去離子水噴頭、收集箱，中層設(shè)置有二位三通閥、控制器以及清洗壓力泵，下層設(shè)置溶液存儲(chǔ)罐；所述隔膜泵、去離子水存儲(chǔ)罐以及廢液存儲(chǔ)罐置于機(jī)架外側(cè)。

采用夾持裝置用于固定磨料射流噴頭和去離子水噴頭。

所述工件通過工件夾安裝在收集箱的固定臺(tái)7c上。

所述磨料射流噴頭位于收集箱入口的正上方。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明中通過設(shè)置溶液存儲(chǔ)罐和去離子水存儲(chǔ)罐，并通過磨料射流噴頭和去離子水噴頭分別噴射磨料射流溶液和去離子水，作用在工件表面，這樣有效地解決了實(shí)驗(yàn)后磨料顆粒沉積在工件上影響產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)問題，省去了后期沖洗時(shí)的繁瑣步驟，節(jié)約水源，而且裝置整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、清洗過程方便、效果好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明射流拋光自清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明收集箱的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明收集箱的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1-機(jī)架、2-溶液存儲(chǔ)罐、3-隔膜泵、4-控制器、5-工件、6-工件夾、7-收集箱、7a-入口、7b-出口、7c-固定臺(tái)、8-磨料射流噴頭、9-夾持裝置、10-第二管路、11-第一管路、12-去離子水噴頭、13-二位三通閥、14-清洗壓力泵、15-廢液存儲(chǔ)罐、16-去離子水存儲(chǔ)罐

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于、限制本發(fā)明。

參閱圖1所示，本發(fā)明提供的一種射流拋光自清洗裝置，包括溶液存儲(chǔ)罐2、隔膜泵3、收集箱7、管路、磨料射流噴頭8、去離子水噴頭12、二位三通閥13、清洗壓力泵14和去離子水存儲(chǔ)罐16。本實(shí)施例中，所述管路分為第一管路11和第二管路10。

所述溶液存儲(chǔ)罐2內(nèi)盛放磨料射流溶液，收集箱7設(shè)置在溶液存儲(chǔ)罐2上方；工件5設(shè)置在收集箱7內(nèi)，并與收集箱7的入口位置相對(duì)應(yīng)，所述收集箱7的出口通過二位三通閥13與溶液存儲(chǔ)罐2連通；所述隔膜泵3也與溶液存儲(chǔ)罐2連通，并通過管路連接磨料射流噴頭8，即第二管路10的兩端分別連接隔膜泵3和磨料射流噴頭8。本實(shí)施例中，所述磨料射流噴頭8位于收集箱7入口的正上方，這樣可以保證其工作的可靠性，即磨料射流噴頭8可噴射磨料射流溶液到工件5的指定位置。

所述去離子水存儲(chǔ)罐16內(nèi)盛放去離子水，所述清洗壓力泵14與去離子水存儲(chǔ)罐16連通，也通過管路連接去離子水噴頭12，即第一管路11的兩端分別連接去離子水噴頭12和清洗壓力泵14。本實(shí)施例中，所述去離子水噴頭12位于收集箱7入口的側(cè)上方(左上方)，即位于磨料射流噴頭8的一側(cè)，去離子水噴頭12也可噴射去離子水到工件5的指定位置。

上述中，還包括用于收集廢液的廢液存儲(chǔ)罐15，其與二位三通閥13的出口連接，并與去離子水存儲(chǔ)罐16、溶液存儲(chǔ)罐2并列放置，這樣方便操作，也保證整個(gè)裝置工作的可靠性。

上述中，還包括控制器4，所述控制器4分別連接隔膜泵3、清洗壓力泵14和二位三通閥13，用于控制隔膜泵3和清洗壓力泵14的開關(guān)、以及二位三通閥13的開關(guān)的邏輯順序。

上述中，所述收集箱7采用矩形透明盒PVC，其包括箱體和頂蓋，頂蓋安裝在箱體頂部；參閱圖2和圖3所示，箱體內(nèi)側(cè)底部設(shè)置有安裝工件5的固定臺(tái)7c，頂蓋中部加工有通孔作為入口7a，箱體側(cè)面底端一側(cè)(如左側(cè))加工有通孔作為出口7b，所述收集箱7的出口7b通過二位三通閥13與溶液存儲(chǔ)罐2連通。收集箱7的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能可靠。

上述中，所述二位三通閥13為電磁閥，通過控制器4可控制電磁閥的開關(guān)；二位三通閥13的進(jìn)口通道與收集箱7的出口7b連通；二位三通閥的兩個(gè)出口分別與溶液存儲(chǔ)罐2和廢液存儲(chǔ)罐15連通。

上述中，采用機(jī)架1作為安裝載體，其內(nèi)側(cè)采用三層分布即上層、中層和下層，上層設(shè)置有磨料射流噴頭8、去離子水噴頭12、收集箱7，中層設(shè)置有二位三通閥12、控制器4以及清洗壓力泵14，下層設(shè)置溶液存儲(chǔ)罐2；所述隔膜泵3、去離子水存儲(chǔ)罐16以及廢液存儲(chǔ)罐15置于機(jī)架1外側(cè)，這樣能夠方便操作。

上述中，采用夾持裝置9用于固定磨料射流噴頭8和去離子水噴頭12，這樣可以保證噴頭工作的可靠性和穩(wěn)定性。

上述中，所述工件5通過工件夾6安裝在收集箱7的固定臺(tái)7c上，這樣防止工件5在拋光清洗時(shí)產(chǎn)生移位，保證整個(gè)裝置的工作可靠性。

本發(fā)明的工作原理如下：

拋光時(shí)，二位三通閥13連通溶液存儲(chǔ)罐2的閥口打開，連通廢液存儲(chǔ)罐15的閥口關(guān)閉。隔膜泵3啟動(dòng)，磨料射流溶液在溶液存儲(chǔ)罐2內(nèi)被隔膜泵3吸入，并通過第二管路10及磨料射流噴頭8形成穩(wěn)定射流，噴出后通過收集箱7的入口7a進(jìn)入收集箱7內(nèi)，即磨料射流溶液對(duì)固定臺(tái)7c上的工件5進(jìn)行沖擊達(dá)到材料去除的目的。溶液在收集箱7內(nèi)聚集后從收集箱的出口7b流出，通過二位三通閥13再次流回到溶液存儲(chǔ)罐2中進(jìn)行循環(huán)利用。

當(dāng)拋光即將結(jié)束時(shí)，控制器4將清洗壓力泵14啟動(dòng)，去離子水存儲(chǔ)罐15中的去離子水通過第一管路11、去離子水噴頭12噴射出來形成穩(wěn)定射流，對(duì)工件5表面進(jìn)行清潔。同時(shí)二位三通閥13連通溶液存儲(chǔ)罐2的閥口關(guān)閉，連通廢液存儲(chǔ)罐的15閥口打開。經(jīng)10s延時(shí)后，隔膜泵3關(guān)閉，磨料射流噴頭8不再噴射拋光溶液。清洗后的廢液在收集箱7內(nèi)聚集后從收集箱7的出口7b流出，通過二位三通閥13流入廢液存儲(chǔ)罐15中進(jìn)行回收。去離子水噴頭12噴射出來形成的穩(wěn)定射流可沿著磨料射流噴頭8形成的穩(wěn)定射流噴射的路徑進(jìn)行清洗。

清潔結(jié)束后，控制器4將清洗壓力泵14關(guān)閉。下次試驗(yàn)前通過控制器4將隔膜泵3啟動(dòng)，經(jīng)10s延時(shí)后二位三通閥13連通溶液存儲(chǔ)罐2的閥口打開，連通廢液存儲(chǔ)罐15的閥口關(guān)閉，這樣可以防止去離子水對(duì)溶液濃度造成影響。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。