本發(fā)明屬于機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種反沖式切削液過濾系統(tǒng)及過濾方法。

背景技術(shù)：

人們?cè)谶M(jìn)行機(jī)械加工，例如刀具、磨床這類的金屬在產(chǎn)品加工過程中需使用大量的切削油、切削液對(duì)冷卻刀具及加工工件進(jìn)行冷卻保護(hù)，切削油、切削液在數(shù)控加工中是一直循環(huán)使用，但是在使用一段時(shí)間后，切削油、切削液中就會(huì)含有金屬碎屑等雜質(zhì)，且變質(zhì)變色發(fā)臭，變質(zhì)后的切削油、切削液如果再用于加工冷卻會(huì)降低冷卻效果，造成數(shù)控加工中心的刀具損壞和影響加工工件的加工精度，還會(huì)導(dǎo)致加工工件變色，而且發(fā)臭的切削油、切削液還會(huì)影響生產(chǎn)線上工人的身體健康。所以切削油、切削液在使用一段時(shí)間后就需要進(jìn)行更換，但是已經(jīng)廢棄的切削油、切削液則直接倒入溝渠，這會(huì)造成極大的環(huán)境污染。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)，人們?cè)诓粩嗟奶剿髦塾瓦^濾系統(tǒng)，即將廢棄的切削油、切削液過濾后實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用，常見的污油過濾多采用沉淀池、濾布來進(jìn)行沉降分離、過濾和吸附處理，而這些方法中的設(shè)施不僅占地面積大、需要不斷的更換耗材，成本高，效率低，處理后的雜質(zhì)與耗材易造成二次污染，而且過濾精度不高，例如真空類或其它反沖再生濾芯因?yàn)檫^濾層極不穩(wěn)定，所以精度無法保證，特別是真空類過濾產(chǎn)品，靠一張薄薄的紙要做到高精度，幾乎是不可能的。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，本申請(qǐng)人在此之前提出了一種污油無耗材過濾裝置及其污油無耗材過濾方法[申請(qǐng)?zhí)枺篊N201410025881.2]，其包括用于存放污油的污油箱，所述的污油箱連接有能將污油分離為凈油與雜質(zhì)的滾筒過濾機(jī)，所述的滾筒過濾機(jī)內(nèi)設(shè)有過濾空間，所述的污油箱上設(shè)有用于檢測(cè)污油箱內(nèi)的污油液位信息且能根據(jù)檢測(cè)的污油液位信息將污油引流至過濾空間內(nèi)的污油進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述的滾筒過濾機(jī)設(shè)置在用于放置凈油的過濾池體內(nèi)，其特征在于，在滾筒過濾機(jī)一側(cè)設(shè)有用于清理且收集雜質(zhì)的除渣裝置，所述的除渣裝置通過管道與垃圾收集車相連，且所述的管道內(nèi)設(shè)有用于投放助燃劑且能將助燃劑與雜質(zhì)混合后壓縮成塊狀的投料壓縮機(jī)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)中，當(dāng)污油箱內(nèi)的污油液位信息達(dá)到設(shè)定值時(shí)，污油進(jìn)料機(jī)構(gòu)將污油引流至過濾空間內(nèi)，滾筒過濾機(jī)將污油過濾成凈油與雜質(zhì)，凈油流入過濾池體內(nèi)，雜質(zhì)被擋在過濾空間內(nèi)，除渣裝置將雜質(zhì)將收集并送入管道，投料壓縮機(jī)構(gòu)將助燃劑與雜質(zhì)混合后壓縮成塊狀形成可再次使用的燃料，經(jīng)垃圾收集車送走，實(shí)現(xiàn)污油的無耗材過濾與重復(fù)使用且過濾后的雜質(zhì)實(shí)現(xiàn)廢物利用。

上述方案改進(jìn)了現(xiàn)有切削油液過濾機(jī)耗材浪費(fèi)大，成本高的問題，具有無二次污染，無耗材過濾等優(yōu)點(diǎn)，但是該方案依然沒有滿足高精度的需要，且過濾效率有待提高，存在無濾芯自清潔功能等缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問題，提供一種設(shè)計(jì)合理，過濾精度以及過濾效率高，具有濾芯自清潔功能的反沖式切削液過濾系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一目的是針對(duì)上述問題，提供一種操作方便，自動(dòng)化程度高，過濾效果好，精度高的反沖式切削液過濾過濾方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：本反沖式切削液過濾系統(tǒng)包括具有臟液腔和凈液腔的儲(chǔ)液箱體，所述的臟液腔的臟液進(jìn)口與機(jī)床臟液回液管道相連通，所述的凈液腔的凈液出口通過供液泵與凈液供液管道相連，所述的儲(chǔ)液箱體一側(cè)設(shè)有至少一個(gè)具有過濾芯體的反沖自潔式過濾器，每一個(gè)反沖自潔式過濾器上分別有過濾進(jìn)口、過濾出口和排污閥，且所述的反沖自潔式過濾器上設(shè)有能向過濾進(jìn)口和/或過濾出口進(jìn)行充氣的排空反沖結(jié)構(gòu)，所述的臟液腔的臟液出口通過過濾泵與反沖自潔式過濾器的過濾進(jìn)口相連通，所述的反沖自潔式過濾器的過濾出口與凈液腔的凈液進(jìn)口相連通，且所述的過濾器的排污閥連接有廢液過濾處理機(jī)構(gòu)，且所述的凈液腔還連接有切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)。

在本方案中，過濾器采用包括過濾芯體的反沖自潔式過濾器，由過濾芯體進(jìn)行過濾，滿足高精度的過濾要求，排空反沖結(jié)構(gòu)用于自動(dòng)清洗濾芯，無需拆洗，無需更換濾芯也能保持濾芯的過濾效果，十分方便快捷。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的反沖自潔式過濾器和過濾芯體均呈筒狀，筒狀的過濾器和過濾芯體使廢液流動(dòng)性更強(qiáng)，有助于提高過濾效果，且所述的過濾芯體同軸設(shè)置在反沖自潔式過濾器內(nèi)從而在反沖自潔式過濾器周向內(nèi)側(cè)和過濾芯體周向外側(cè)之間形成第一過濾腔，所述的過濾芯體周向內(nèi)側(cè)形成第二過濾腔，且所述的第一過濾腔和第二過濾腔通過過濾芯體上的過濾孔相連通，以實(shí)現(xiàn)在過濾階段將第一過濾腔內(nèi)的廢液經(jīng)濾芯過濾后進(jìn)入第二過濾腔，在第二過濾腔內(nèi)得到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的濾液，在清洗階段往第二過濾腔內(nèi)添加凈液等液體或空氣，將附著在濾芯外圍的濾渣沖離濾芯表面進(jìn)入第一過濾腔，然后通過排污閥排除濾渣以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清洗的功能，所述的過濾進(jìn)口和排污閥均與第一過濾腔相連通，所述的第二過濾腔與過濾出口相連通。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的排空反沖結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置在過濾進(jìn)口和過濾出口上的壓縮空氣接入口，且所述的壓縮空氣接入口與壓縮空氣產(chǎn)生機(jī)構(gòu)相連，且所述的壓縮空氣產(chǎn)生機(jī)構(gòu)連接有PLC控制器，通過PLC控制器進(jìn)行控制提高自動(dòng)化程度，操作更加方便。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的廢液過濾處理機(jī)構(gòu)包括分別與反沖自潔式過濾器的排污閥相連的全自動(dòng)刮排機(jī)，所述的全自動(dòng)刮排機(jī)依次連接有垃圾車和廢液儲(chǔ)槽，且所述的廢液儲(chǔ)槽與廢液回液管道相連。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)包括分別與原液桶和用戶純水端相連的切削液自動(dòng)配比裝置，所述的切削液自動(dòng)配比裝置上連接有和凈液腔相連的切削液濃度在線檢測(cè)儀。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的切削液自動(dòng)配比裝置與PLC控制器無線相連，且所述的切削液自動(dòng)配比裝置連接有報(bào)警模塊。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的儲(chǔ)液箱體內(nèi)設(shè)有能將儲(chǔ)液箱體內(nèi)腔分隔成臟液腔和凈液腔的分隔板，且所述的分隔板上端不超出儲(chǔ)液箱體上端從而使臟液腔和凈液腔局部相互連通。

在上述的反沖式切削液過濾系統(tǒng)中，所述的儲(chǔ)液箱體內(nèi)設(shè)有帶式刮油機(jī)以及分別位于臟液腔和凈液腔內(nèi)的液位監(jiān)測(cè)器，且所述的儲(chǔ)液箱體外側(cè)設(shè)有與凈液腔相連通的殺菌加藥機(jī)構(gòu)。

本反沖式切削液過濾方法包括以下步驟：

A、過濾階段：臟液由加工中心流入儲(chǔ)液箱體的臟液腔內(nèi)，然后由過濾泵將臟液腔內(nèi)的臟液由反沖自潔式過濾器的過濾進(jìn)口抽入反沖自潔式過濾器內(nèi)并由過濾芯體進(jìn)入過濾，所有大于設(shè)計(jì)精度的顆粒物都會(huì)吸附在過濾芯體的外圍，過濾后的凈液由反沖自潔式過濾器的過濾出口排出至儲(chǔ)液箱體的凈液腔，并由供液泵輸送至凈液供液管道內(nèi)從而完成過濾過程；

B、臟液排空：排空反沖結(jié)構(gòu)向反沖自潔式過濾器的過濾進(jìn)口內(nèi)注入氣體，將反沖自潔式過濾器內(nèi)的臟液排回至儲(chǔ)液箱體的臟液腔；

C、反吹排渣：打開反沖自潔式過濾器的排污閥，排空反沖結(jié)構(gòu)將部分過濾后的凈液回壓至反沖自潔式過濾器的過濾出口內(nèi)，并由過濾芯體上端進(jìn)入過濾芯體中心，凈液由內(nèi)向外通過過濾芯體,將附著在過濾芯體外圍的濾渣由排污閥排出至廢液過濾處理機(jī)構(gòu),切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)根據(jù)凈液腔的凈液濃度對(duì)凈液腔進(jìn)行補(bǔ)液。

在上述的反沖式切削液過濾方法中，排空反沖結(jié)構(gòu)和切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)啟停均由PLC控制器控制。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本污油無耗材過濾裝置及其污油無耗材過濾方法的優(yōu)點(diǎn)在于:1、過濾系統(tǒng)采用反沖自潔式工作原理，沒有耗材，使用壽命長(zhǎng)；2、此種過濾方式將過濾結(jié)構(gòu)的體積縮至最小，且緊湊、合理，相比現(xiàn)有技術(shù)的相同的過濾量只需要更小的占地面積；3、濾芯式過濾，需要不同的精度可以設(shè)計(jì)不同大小的小孔，以使?jié)M足濾芯各種不同精度的需要，精度控制精確；4、分別利用壓力的作用過濾以及清洗濾芯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過濾精度高，過濾效果好，不需要更換濾芯，在無耗材的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)保證濾芯的過濾效果，不會(huì)隨著使用時(shí)間的增加而降低過濾效果；5、濾芯過濾機(jī)采用反沖式過濾原理、自動(dòng)控制，幾乎沒有維護(hù)需求，同時(shí)因?yàn)闄C(jī)械傳動(dòng)部件很少，所以維護(hù)方便；6、自動(dòng)配比供給切削液，自動(dòng)化程度高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明反沖式切削液過濾系統(tǒng)的設(shè)備立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明反沖式切削液過濾系統(tǒng)的設(shè)備主視圖；

圖3是本發(fā)明反沖式切削液過濾系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明反沖式切削液過濾方法中的過濾階段工作示意圖；

圖5是本發(fā)明圖4中A部分的放大圖；

圖6是本發(fā)明反沖式切削液過濾方法中的臟液排空階段工作示意圖；

圖7是本發(fā)明反沖式切削液過濾方法中的反吹排渣階段工作示意圖；

圖8是本發(fā)明圖7中B部分的放大圖。

圖中，儲(chǔ)液箱體123、具有臟液腔1、凈液腔2、分隔板21、帶式刮油機(jī)22、液位監(jiān)測(cè)器23、殺菌加藥機(jī)構(gòu)24、供液泵25、凈液供液管道26、機(jī)床臟液回液管道27、反沖自潔式過濾器3、過濾進(jìn)口31、過濾出口32、排污閥33、過濾芯體34、第二過濾腔341、過濾孔342、第一過濾腔35、過濾泵4、切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)5、原液桶51、用戶純水端52、切削液自動(dòng)配比裝置53、切削液濃度在線檢測(cè)儀54、報(bào)警模塊55、全自動(dòng)刮排機(jī)6、垃圾車7、廢液儲(chǔ)槽8、廢液回液管道9。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1-3所示，本實(shí)施例中，本反沖式切削液過濾系統(tǒng)包括具有臟液腔1和凈液腔2的儲(chǔ)液箱體123，儲(chǔ)液箱體123內(nèi)設(shè)有帶式刮油機(jī)22以及分別位于臟液腔1和凈液腔2內(nèi)的液位監(jiān)測(cè)器23，且儲(chǔ)液箱體123外側(cè)設(shè)有與凈液腔2相連通的殺菌加藥機(jī)構(gòu)24，臟液腔1的臟液進(jìn)口與機(jī)床臟液回液管道27相連通，凈液腔2的凈液出口通過供液泵25與凈液供液管道26相連，儲(chǔ)液箱體123一側(cè)設(shè)有至少一個(gè)具有過濾芯體34的反沖自潔式過濾器3，每一個(gè)反沖自潔式過濾器3上分別有過濾進(jìn)口31、過濾出口32和排污閥33，且反沖自潔式過濾器3上設(shè)有能向過濾進(jìn)口31和/或過濾出口32進(jìn)行充氣的排空反沖結(jié)構(gòu)，臟液腔1的臟液出口通過過濾泵4與反沖自潔式過濾器3的過濾進(jìn)口相連通，反沖自潔式過濾器3的過濾出口32與凈液腔2的凈液進(jìn)口相連通，且過濾器的排污閥33連接有廢液過濾處理機(jī)構(gòu)，且凈液腔2還連接有切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)5。

更具體地，排空反沖結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置在過濾進(jìn)口31和過濾出口32上的壓縮空氣接入口，且壓縮空氣接入口與壓縮空氣產(chǎn)生機(jī)構(gòu)相連，且壓縮空氣產(chǎn)生機(jī)構(gòu)連接有PLC控制器，通過PLC控制器進(jìn)行控制提高自動(dòng)化程度，簡(jiǎn)化操作過程；廢液過濾處理機(jī)構(gòu)包括分別與反沖自潔式過濾器3的排污閥33相連的全自動(dòng)刮排機(jī)6，全自動(dòng)刮排機(jī)6依次連接有垃圾車7和廢液儲(chǔ)槽8，且廢液儲(chǔ)槽8與廢液回液管道9相連；切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)53包括分別與原液桶51和用戶純水端52相連的切削液自動(dòng)配比裝置53，切削液自動(dòng)配比裝置53上連接有和凈液腔2相連的切削液濃度在線檢測(cè)儀54，且切削液自動(dòng)配比裝置53與PLC控制器無線相連，且切削液自動(dòng)配比裝置53連接有報(bào)警模塊。

在本方案中，過濾器采用包括過濾芯體34的反沖自潔式過濾器3，由過濾芯體34進(jìn)行過濾，滿足高精度的過濾要求，排空反沖結(jié)構(gòu)用于自動(dòng)清洗濾芯，無需拆洗，無需更換濾芯也能保持濾芯的過濾效果，十分方便快捷。

如圖4-8所示，反沖自潔式過濾器3和過濾芯體34均呈筒狀，桶狀的過濾器3和過濾芯體34使廢液流動(dòng)性更強(qiáng)，有助于提高過濾效果，且過濾芯體34同軸設(shè)置在反沖自潔式過濾器內(nèi)從而在反沖自潔式過濾器3周向內(nèi)側(cè)和過濾芯體周向外側(cè)之間形成第一過濾腔35，過濾芯體34周向內(nèi)側(cè)形成第二過濾腔341，且第一過濾腔35和第二過濾腔341通過過濾芯體34上的過濾孔342相連通，此處過濾孔342可由多個(gè)同軸空心圓柱相互套設(shè)而成，且每個(gè)空性圓柱上均開設(shè)有若干過濾孔，使濾芯的中心即第二慮腔與濾芯的外部即第一慮腔相連通，也可采用由上至下相互疊加的中心開有等圓圓孔的若干圓盤組成，通過在圓盤的上下表面設(shè)置凸起、凹槽等連接結(jié)構(gòu)或者直接焊接相互固定使圓盤相互固定且使第一慮腔與第二慮腔之間通過兩個(gè)圓盤之間的間隙相連通，本實(shí)施例采用后者結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。過濾孔342用于在過濾階段將第一過濾腔35內(nèi)的廢液經(jīng)過濾芯體34過濾后進(jìn)入第二過濾腔341，在第二過濾腔341內(nèi)得到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的濾液然后該達(dá)標(biāo)濾液通過過濾出口32排出至儲(chǔ)液箱體123的凈液腔2，在清洗階段往第二過濾腔內(nèi)341添加凈液等液體或空氣，由內(nèi)向外的壓力將附著在過濾芯體34外圍的濾渣沖離濾芯表面進(jìn)入第一過濾腔35，然后通過排污閥33排除濾渣以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清洗的功能，過濾進(jìn)口31和排污閥33均與第一過濾腔35相連通，第二過濾腔341與過濾出口32相連通。

進(jìn)一步地，儲(chǔ)液箱體123內(nèi)設(shè)有能將儲(chǔ)液箱體123內(nèi)腔分隔成臟液腔1和凈液腔2的分隔板21，且分隔板21上端不超出儲(chǔ)液箱體123上端從而使臟液腔1和凈液腔2局部相互連通；

本反沖式切削液過濾方法包括以下步驟：

A、過濾階段：臟液由加工中心流入儲(chǔ)液箱體123的臟液腔1內(nèi)，然后由過濾泵4將臟液腔內(nèi)的臟液由反沖自潔式過濾器3的過濾進(jìn)口31抽入反沖自潔式過濾3器內(nèi)并由過濾芯體34進(jìn)入過濾，所有大于設(shè)計(jì)精度的顆粒物都會(huì)吸附在過濾芯體34的外圍，過濾后的凈液由反沖自潔式過濾器1的過濾出口32排出至儲(chǔ)液箱體123的凈液腔2，并由供液泵25輸送至凈液供液管26道內(nèi)從而完成過濾過程；

B、臟液排空：排空反沖結(jié)構(gòu)向反沖自潔式過濾器3的過濾進(jìn)口31內(nèi)注入氣體，將反沖自潔式過濾器3內(nèi)的臟液排回至儲(chǔ)液箱體123的臟液腔1；

C、反吹排渣：打開反沖自潔式過濾器3的排污閥33，排空反沖結(jié)構(gòu)將部分過濾后的凈液回壓至反沖自潔式過濾器3的過濾出口32內(nèi)，并由過濾芯體34上端進(jìn)入過濾芯體34中心，凈液由內(nèi)向外通過過濾芯體34,將附著在過濾芯體34外圍的濾渣由排污閥排出至廢液過濾處理機(jī)構(gòu),切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)5根據(jù)凈液腔2的凈液濃度對(duì)凈液腔2進(jìn)行補(bǔ)液，其中排空反沖結(jié)構(gòu)和切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)5啟停均由PLC控制器控制。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了儲(chǔ)液箱體123、具有臟液腔1、凈液腔2、分隔板21、帶式刮油機(jī)22、液位監(jiān)測(cè)器23、殺菌加藥機(jī)構(gòu)24、供液泵25、凈液供液管道26、機(jī)床臟液回液管道27、反沖自潔式過濾器3、過濾進(jìn)口31、過濾出口32、排污閥33、過濾芯體34、第二過濾腔341、過濾孔342、第一過濾腔35、過濾泵4、切削液自動(dòng)供給機(jī)構(gòu)5、原液桶51、用戶純水端52、切削液自動(dòng)配比裝置53、切削液濃度在線檢測(cè)儀54、報(bào)警模塊55、全自動(dòng)刮排機(jī)6、垃圾車7、廢液儲(chǔ)槽8、廢液回液管道9等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。