乳化液质量稳定设备的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术设备领域，具体是一种乳化液质量稳定设备。


背景技术：

2.机械加工水溶乳化液冷却液的作用分为润滑、冷却、清洗、防锈四个方面；润滑能减小加工切削力、摩擦和功率消耗，降低刀具磨损，改善工件材料加工性能；冷却能有效地降低切削温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度；清洗能除去生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒，使切削刃口保持锋利，不影响切削效果；防锈是要求乳化液有防锈能力，防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。
3.在机械加工中，乳化液质量的不稳定不仅会影响产品的表面质量和工件精度，还会加快刀具的磨损速度从而增加了生产成本，降低了生产效率。对于大型加工企业通常采用集中供液的方法来解决质量问题。但对于中小加工企业来说，集中供液的改造成本高，只能按照以往的比例来调配水溶乳化液的方式来保证质量。加工不同类型的产品时，乳化液的浓度不同，采用人工按照比例来添加，混合后造成机床乳化液浓度出现较大变化，对产品的质量控制不利，也造成刀具的加快磨损。


技术实现要素：

4.为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种乳化液质量稳定设备。
5.本发明使用的技术方案如下：
6.一种乳化液质量稳定设备，其包括乳化液储存区，乳化液储存区通过原液泵和清水泵，分别连通原液储存区和清水储存区，乳化液储存区上设有支承板，支承板安装乳化液泵，乳化液储存区设置plc控制区和在线检测装置；plc控制区电连接在线检测装置、原液泵、清水泵和乳化液泵。
7.进一步，乳化液储存区设有高硼磁棒、水位控制器和过滤区；plc控制区电连接高硼磁棒和水位控制器。过滤区设有入水连接口，连接机床出水口；乳化液储存区设有出水连接口，连接机床入水口。
8.进一步，在线检测装置包括在线检测量杯，在线检测量杯中设有波美比重计，在线检测量杯的左下角和右上角，分别设置温度传感器和光电检测传感器，在线检测量杯的中部，设置位置传感器和限位溢流口。plc控制区电连接温度传感器、光电检测传感器和位置传感器。
9.在线检测装置抽取乳化液样品，由波美比重计检测浓度数据，浓度数据由光电检测传感器读取，并传送给plc控制区；plc控制区接收到浓度数据后与设定标准进行对比，当浓度数据低于设定标准时，打开原液泵，关闭清水泵；当浓度数据高于设定标准时，关闭原液泵，打开清水泵；当浓度数据等于设定标准时，关闭原液泵和清水泵；plc控制区通过控制清水泵和原液泵的工作时间，达到水位和流量的平衡。
10.通过触摸屏，可人工调整浓度数据设定标准，plc控制区自动通过计算，控制清水泵和原液泵的工作时间，达到浓度数据设定标准。
11.在线检测装置检测乳化液样品合格后，由plc控制区打开乳化液储存区的出水连接口开关，将乳化液输送给机床使用。机床使用过的乳化液，经过入水连接口进入过滤区，过滤后进入乳化液储存区，再次输送给机床使用。
12.设置高硼磁棒，当乳化液流经高磞磁棒时，磁棒的磁力将细小金属微粒吸起，防止乳化液由于渗入金属微粒而产生变质。
13.本发明的有益效果是：
14.1）在线检测装置抽取乳化液样品，检测浓度数据并传送给plc控制区；plc控制区对乳化液浓度数据实时监测，通过控制清水泵和原液泵的开关操作，使乳化液浓度保持稳定长久不变化；
15.2）需要不同的乳化液浓度时，只需要在触摸屏进行修改数据，plc控制区会根据设定的数据进行自动计算，并自动通过控制清水泵和原液泵的开关操作，达到冷却液浓度数据标准，无需人工进行调配和测量；
16.3）设置过滤区，将一切固体杂质过滤清除，保证乳化液质量达标；
17.4）设置高硼磁棒，将细小金属微粒吸起，防止乳化液由于渗入金属微粒而产生变质；
18.5）本发明设备简单，实时控制乳化液，质量有保障，生产效率提高，具备应用价值。
附图说明
19.图1一种乳化液质量稳定设备示意图。
20.图2为在线检测量杯内部结构示意图。
21.图中：1
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电源槽，2
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过滤区，3
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在线检测装置，4
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支承板，5
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原液储存区，6
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触摸屏，7
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plc控制区，8
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电源按钮，9
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清水储存区，10
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水位控制器，11
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乳化液储存区，12
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乳化液泵，13
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出水连接口，14
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高硼磁棒，15
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入水连接口，16
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量杯，17
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光电检测传感器，18
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位置传感器，19
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精密比重计，20
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读取数字标尺，21
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限位溢流口，22
‑
温度传感器。
22.图中虚线为plc控制系统与各受控部件连接示意图，为有线连接或无线连接。
具体实施方式
23.图1一种乳化液质量稳定设备示意图，其包括乳化液储存区，乳化液储存区通过原液泵和清水泵，分别连通原液储存区和清水储存区(图中未示出)，乳化液储存区上设有支承板，支承板安装乳化液泵，乳化液储存区设置plc控制区和在线检测装置；plc控制区电连接在线检测装置、原液泵、清水泵和乳化液泵。
24.乳化液储存区设有高硼磁棒、水位控制器和过滤区；plc控制区电连接高硼磁棒和水位控制器。过滤区设有入水连接口，连接机床出水口；乳化液储存区设有出水连接口，连接机床入水口。
25.在线检测装置包括在线检测量杯，在线检测量杯中设有波美比重计，在线检测量杯的左下角和右上角，分别设置温度传感器和光电检测传感器，在线检测量杯的中部，设置位置传感器和限位溢流口。plc控制区电连接温度传感器、光电检测传感器和位置传感器。
图2为在线检测量杯内部结构示意图。
26.plc控制区即plc可编程逻辑控制器，其硬件结构与微型计算机相同，分为电源、中央处理单元cpu、存储器、输入输出接口电路、功能模块、通信模块等。其工作过程分为输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段，称作一个扫描周期，在运行期间，可编程逻辑控制器的cpu以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
27.在生产过程中，plc控制区利用水位控制器，对乳化液储存区的水位状态进行实时监测；当遇到加工生产消耗乳化液过多，乳化液储存区水位下降时，水位控制器发出报警并通知plc控制区，plc控制区自动打开原液泵和清水泵，补充乳化液容量。如因加工的原因造成乳化液的流出量减少，乳化液储存区的容量过多，水位控制器报警，则plc控制区会关闭原液泵和清水泵，使乳化液储存区的容量稳定控制在设定的水平。


技术特征：
1.一种乳化液质量稳定设备，其特征在于：其包括乳化液储存区，所述乳化液储存区通过原液泵和清水泵，分别连通原液储存区和清水储存区，所述乳化液储存区上设有支承板，所述支承板安装乳化液泵，所述乳化液储存区设置plc控制区和在线检测装置；所述plc控制区电连接所述在线检测装置、原液泵、清水泵和乳化液泵。2.根据权利要求1所述的一种乳化液质量稳定设备，其特征在于：所述乳化液储存区设有高硼磁棒、水位控制器和过滤区；所述plc控制区电连接所述高硼磁棒和水位控制器。3.根据权利要求1或2所述的一种乳化液质量稳定设备，其特征在于：所述在线检测装置包括在线检测量杯，所述在线检测量杯中设有波美比重计，所述在线检测量杯的左下角和右上角，分别设置温度传感器和光电检测传感器，所述在线检测量杯的中部，设置位置传感器和限位溢流口；所述plc控制区电连接所述温度传感器、光电检测传感器和位置传感器。

技术总结
本发明涉及机械加工领域的一种乳化液质量稳定设备，包括乳化液储存区，乳化液储存区通过原液泵和清水泵，分别连通原液储存区和清水储存区，乳化液储存区设置乳化液泵，乳化液储存区设置PLC控制区并连接在线检测装置；乳化液储存区设有高硼磁棒、水位控制器和过滤区；PLC控制区电连接高硼磁棒和水位控制器；在线检测装置为在线检测量杯，在线检测量杯中设有波美比重计、温度传感器和光电检测传感器，在线检测量杯还设置位置传感器和限位溢流口；在线检测装置对乳化液浓度实时监测和调整，PLC控制区控制清水泵和原液泵的开关，保证乳化液浓度符合标准，设置过滤区和高硼磁棒，过滤杂质，保证乳化液质量达标。保证乳化液质量达标。保证乳化液质量达标。


技术研发人员：黄垣锋 杨健伦 禤咏子 陈小莎 黄伟朝
受保护的技术使用者：黄垣锋
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/10/23