冷卻過濾裝置是機床等精密加工設備*的裝置之一。在切削過程中,使用冷卻潤滑液既可以吸收和帶走大量的切削熱,防止工件表面燒傷.又可以沖走砂輪(油石)和工件表面的切屑與磨粒,從而提高工件表面質(zhì)量和切削效率。
磨削時冷卻液要保持清潔,盡可能減少冷卻液中雜質(zhì)的含量,因此高精度磨削機床.必須配備高質(zhì)量的過濾裝置。
軸承套圈超精加工使用的冷卻潤滑液主要是煤油和機油的混合液,在超精加工中冷卻液不允許混有雜質(zhì)。由于超精加工過程中所產(chǎn)生的切屑和磨料為極微細的顆粒,通常懸浮在冷卻液中.采用一般的過濾方法很難過濾干凈。目前我廠超精機床冷卻液主要采用過濾紙 (即無紡布)、海綿過濾和沉淀雜質(zhì)的方法。 隨著使用時間的增加,過濾紙的過濾能力降低,必須及時更換新的過濾紙,不然會影響套圈的超精加工質(zhì)量。而過濾紙更換與否需要操作者在生產(chǎn)中不斷檢測觀察套圈精研質(zhì)量和過濾紙堵塞程度來決定,增加了操作者的負擔,冷卻液的過濾效果也不好。
為提高超精機床冷卻液的過濾精度和過濾效率,更好地保證套圈超精加工的質(zhì)量.我們設計了一種可自動更換過濾紙的冷卻過濾裝置,它采用粗過濾器與精過濾器組合的多級過濾方式. 即首先使用粗過濾器去除冷卻液中大量屑渣,然后用精過濾器達到需要的過濾精度。其具體型式為磁性分離一紙帶過濾一沉淀箱沉淀三種過濾器串聯(lián)。這種冷卻過濾裝置根據(jù)過濾紙被堵塞污染程度可自動更換新的過濾紙,過濾精度較高,同時也減輕了操作者的勞動強度。
從工作系統(tǒng)回流來的冷卻液,通過污液入口注入磁性分離器進行粗過濾 (超精機床與磁性分離器之間通過輸液管聯(lián)接)。磁性分離器捕捉流體中的導磁性粒.形成屑渣泥漿從刮板上流出,可分離的顆粒大小為 80~100 微米。經(jīng)磁性分離器過濾后的冷卻液流經(jīng)過濾紙進行精過濾。過濾紙位于鋼絲網(wǎng)帶上,鋼絲網(wǎng)帶靠網(wǎng)帶軸帶動 ,根據(jù)浮標開關發(fā)出的訊號而移動。網(wǎng)帶軸由電機經(jīng)減速器帶動運轉(zhuǎn),網(wǎng)帶軸中心距可由調(diào)整螺栓進行有限調(diào)節(jié)。網(wǎng)帶由張緊壓滾壓靠在托板上,形成一個底小口大的梯形槽,壓紙桿輕壓在過濾紙幅寬兩側(cè),以防過濾紙卷起。
冷卻液在重力的作用下透過濾紙漏到下面的沉淀箱內(nèi),從而把冷卻液中非導磁性雜質(zhì) (油石顆粒等屑渣或漂浮物)阻留在過濾紙上,同時過濾紙也吸去一部分漂浮油。當過濾紙的毛細孔被屑渣或油污漂浮物堵塞時,過濾紙的過濾能力下降,過濾紙上的液面升高抬起浮標球。當液面上升達到高液面位置 (即浮標上限位置)時,浮標開關接通.從而啟動網(wǎng)帶軸電機,帶動過濾紙移動一段距離,約200~300 mm。新的過濾紙參加工作,冷卻液面很快下降,浮標球隨之下降。當液面降至距過濾紙底面約5 mm的位置 (即浮標下限位置)時,浮標復位,浮標開關斷開,過濾紙停止移動,而被污染的附有屑渣的過濾紙 則掉入濾渣污紙箱內(nèi)。
冷卻液在沉淀箱內(nèi)進行散熱沉淀過濾。沉淀箱為長方形容器,中間分隔成幾個沉淀倉。容器不宜過深,否則屑粒很難沉入箱底。冷卻液經(jīng)沉淀過濾后由凈液倉中的電泵輸出,通過輸液管抽送至超精機床磨削區(qū)。
這種冷卻過濾裝置對冷卻液具有較好的散熱、排屑和吸油作用。根據(jù)實際工作需要,其流量規(guī)格設定為 25-100 L/min。其過濾精度取決于過濾紙的密度 ( g/m2 ),過濾紙是用無機纖維制成的,又稱無紡布,它適用性廣,不受過濾物質(zhì)的限制,可以根據(jù)不同過濾精度的要求而選用不同密度的過濾紙,容易達到較高的過濾精度。過濾紙的幅寬根據(jù)紙帶過濾器的寬度來選擇。
這種冷卻過濾裝置根據(jù)實際需要作適當修改,可配置于各種精密加工機床使用,缺點是占地面積稍大。