專利名稱：具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬特種加工技術領域，尤其涉及一種適用于電火花成形加工的具有 自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術：
電火花加工時，以工作液為放電介質，通過電極和工件間的火花放電產(chǎn)生 的瞬間高溫來去除材料，完成加工。在加工過程中，工作液保持循環(huán)狀態(tài)對放 電加工提供支持。工作液的清潔程度是影響放電狀態(tài)的關鍵因素之一，因此工 作液循環(huán)系統(tǒng)對放電加工的效果有直接的影響，是電火花加工設備中的一個重 要組成部分。
工作液循環(huán)系統(tǒng)在電火花加工系統(tǒng)中主要起兩個作用 一是通過過濾向加 工區(qū)循環(huán)輸送干凈的工作液，滿足加工需要；二是可以根據(jù)電火花加工工藝要 求，實現(xiàn)沖抽液的供液功能。目前廣泛采用的傳統(tǒng)工作液循環(huán)方式是用泵將 工作液從儲液箱中抽出，進入過濾器，經(jīng)過過濾后，清潔的工作液進入工作液 槽(加工區(qū))；加工區(qū)中混有加工屑的工作液經(jīng)過一道粗過濾后，回到儲液箱。
在使用中可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng)有著比較明顯的缺點。為了滿足 電火花加工的工藝要求，需要向加工區(qū)不停地供給比較清潔的工作液，因此需 要有較高過濾精度的濾芯。但這些濾芯的表面不久就會布滿加工過程中產(chǎn)生的 雜質，造成堵塞而無法繼續(xù)使用，只能更換濾芯，而且過濾器內部往往存有大 量的污物，清洗非常麻煩。結果造成在使用中濾芯更換比較頻繁，清洗過濾器 費時費力，設備的使用成本提高。而如果為了延長使用壽命而采用過濾精度比 較差的濾芯，則將不能滿足加工區(qū)對加工液清潔程度的要求，加工中容易造成 異常放電。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)， 其針對常規(guī)加工液循環(huán)系統(tǒng)中存在的問題，具有自動清潔過濾器內部及濾芯的 功能，可自動地將留存在過濾器內部的加工廢屑等雜質清除出過濾器，改善工 作液的過濾效果。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設計方案
一種具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)，至少包括一盛放工作 液的儲液箱、 一粗過濾器和一工作液槽，工作液槽的位置高于儲液箱的位置；
所述的儲液箱分設有臟工作液和清潔工作液兩個儲液箱室；
在儲液箱與工作液槽間設立加工循環(huán)回路其中臟工作液儲液箱室的出液口 接至粗過濾器的入口，粗過濾器的出口經(jīng)由過濾泵和控制閥通至一精過濾器的 入口；精過濾器的出口再經(jīng)一閥門控制的管路進入儲液箱的清潔工作液儲液箱 室；該清潔工作液儲液箱室另有一出液口經(jīng)帶有上液泵的輸送管路通至工作液 槽，該通至工作液槽的輸送管路上并有沖、抽液壓力閥管路，其中抽液控制閥 和沖液控制閥的各一端口與上液泵和工作液槽間的輸送管路聯(lián)通，抽液控制闊 和沖液控制閥的各另一端口與工作液槽相通，抽液控制閥的第三端口接至臟工 作液儲液箱室；另有一直通管路將工作液槽與儲液箱的臟工作液儲液箱室聯(lián)通。
另在精過濾器與儲液箱的臟工作液儲液箱室間設立一清潔循環(huán)回路，兩者 間聯(lián)通一管路，該管路中設立上、下兩道控制閥，上控制閥至少為三向閥，其 第三控制端口由上至下通向清潔過濾器，清潔過濾器開設下出口通至儲液箱的 臟工作液儲液箱室。
所述的粗過濾器出口經(jīng)由的過濾泵幵設另一個出口 ，該出口接一真空閥， 在工作液槽的下方設一個接液盤，并將其通過管路接到真空閥上。
所述粗過濾器出口經(jīng)由的過濾泵的出口管路接有安全溢流閥。
所述的抽液控制閥和沖液控制閥分別配有可實現(xiàn)沖抽液壓力調整的壓力 控制閥。
所述的臟工作液和清潔工作液兩個儲液箱室由一個整體的儲液箱隔離而 成或各為獨立設置的儲液箱體。本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)通過對各閥和泵的
控制，可實現(xiàn)兩個主循環(huán)過程，即加工循環(huán)過程和清潔循環(huán)過程。加工循環(huán)過 程完成為加工區(qū)提供清潔工作液的功能，并可根據(jù)電火花加工工藝要求，為加 工區(qū)提供具有一定壓力的沖抽液供液方式。清潔循環(huán)過程完成對精過濾器內部 留存的加工殘渣等雜質的清潔。
本發(fā)明的優(yōu)點是首先可以改善工作液過濾效果，提高工作效能，提高 放電加工的可靠性；其次可以實現(xiàn)過濾器的自動清潔，延長濾芯使用壽命，使 用中濾芯不需頻繁更換，省去頻繁清洗或更換過濾器的麻煩，省時省力，降低 設備的使用成本；再者，工作液可循環(huán)使用，減少電火花加工的成本。


圖1為本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)構成原理示意圖。 下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步說明
具體實施例方式
如圖l所示，本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)主要由
儲液箱l、工作液槽6、粗過濾器2、清潔過濾器8、過濾泵3、上液泵4、精 過濾器5以及各種控制閥9 16以及管路組成；工作液槽的位置必須高于儲液 箱的位置。
本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)將儲液箱劃分有盛
放臟工作液的臟工作液儲液箱室和盛放清潔工作液的清潔工作液儲液箱室，它 們既可以是獨立設置，亦可如圖中所示，由一個整儲液箱隔離成臟工作液儲液 箱室101和清潔工作液儲液箱室102。
本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)在儲液箱與工作液
槽間設立了主加工循環(huán)回路其中臟工作液儲液箱室101的出液口接至粗過濾
器2的入口，粗過濾器2的出口經(jīng)由過濾泵3和控制閥11通至一精過濾器5 的入口；精過濾器的出口再經(jīng)一控制閥12控制的管路進入儲液箱的清潔工作 液儲液箱室102;該清潔工作液儲液箱室另有一出液口經(jīng)帶有上液泵4的輸送 管路通至工作液槽6，該通至工作液槽的輸送管路上并有沖、抽液控—制閥管路，其中抽液控制閥15和沖液控制閥16的各一端口與上液泵和工作液槽間的輸送 管路聯(lián)通，抽液控制閥15和沖液控制閥16的各另一端口分別與工作液槽6相 通，抽液控制閥15的第三端口接至臟工作液儲液箱室，所述的抽液控制閥15 和沖液控制閥16可分別配有可實現(xiàn)沖、抽液壓力調整的壓力控制閥。
另設有一直通管路17將工作液槽與儲液箱的臟工作液儲液箱室聯(lián)通。
另在精過濾器5與儲液箱的臟工作液儲液箱室102間設立一清潔循環(huán)回 路，兩者間聯(lián)通一管路，該管路中設立上、下兩道控制閥13、 14，上控制閥 13至少為三向闊，其第三控制端口由上至下通向一清潔過濾器8，清潔過濾器 8開設下出口通至儲液箱的臟工作液儲液箱室101。
在所述的粗過濾器2之出口經(jīng)由的過濾泵3的管路中開設另一個通道，該 通道接有一真空閥9，在工作液槽6的下方設一個接液盤7，并將接液盤7通 過的管路接到真空閥上。
所述過濾泵3的出口管路上接有安全溢流閥，該安全溢流閥的出口可通至 臟工作液儲液箱室102。設置安全溢流閥IO，目的是當系統(tǒng)壓力過大時，溢流 闊IO開啟泄壓，起保護作用。
本發(fā)明具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)可實現(xiàn)兩個主循環(huán) 過程和兩個輔助循環(huán)過程
進行電火花加工時，臟工作液儲液箱室101中盛放的混有雜質的較臟的工 作液通過過濾泵3進入精過濾器5，經(jīng)過過濾后，進入清潔工作液區(qū)102;上
液泵4將清潔工作液抽出，送往工作區(qū)(工作液槽6);工作區(qū)的工作液經(jīng)過
管路17流回到儲液箱中。上液泵4從清潔工作液區(qū)抽取清潔的工作液同時供 給抽液控制閥15和沖液控制閥16?？刂崎?5應是一個真空閥，開啟時產(chǎn)生負 壓，實現(xiàn)從工作區(qū)抽液的功能；沖液控制閥16開啟時，由上液泵4抽出的工 作液將經(jīng)由控制閥16向工作區(qū)進行沖液。二者可以分別配以壓力控制閥，實 現(xiàn)沖抽液壓力的調整，現(xiàn)有技術，此處不贅述。這樣，工作液從儲液箱的臟液 部分區(qū)，經(jīng)過各泵、過濾器和控制閥，進入加工區(qū)，然后又通過管路流回到儲 液箱，如此，完成了加工主循環(huán)過程。
7另外，工作液從過濾泵3出來以后，另外一個去向是接真空閥9。在工作 液槽6的下方可以設計一個接液盤7 (為說明真空閥9和接液7的關系，圖1 中將接液7畫在靠近真空閥9的位置，而沒有放在工作液槽6的下方)，并將 其通過管路接到真空閥9上，如圖所示。當真空閥9開啟時，過濾泵3抽出的 工作液有一部分流過，產(chǎn)生負壓，如果工作液槽6有滲漏發(fā)生，則滲漏的工作 液由接液盤7接住，在真空閥9負壓的作用下自動被吸入儲液箱1，這樣就可 防止?jié)B漏的工作液污染機床內部及線纜等。當專門使用這一功能時，可以關閉 控制閥ll，同時開啟閥9，則粗過濾器2、過濾泵3以及真空閥9就組成了一 個輔助循環(huán)過程。
當選擇清潔功能時，關閉上液泵4和控制閥12，同時開啟控制閥13,精過 濾器5停止過濾工作。此時，控制閥13有兩種開啟方式， 一是關閉控制閥14， 同時開啟控制閥13流向清潔過濾器8的通道。這樣粗過濾器2、過濾泵3、精 過濾器5、清潔過濾器8和控制閥11、 13就組成了清潔循環(huán)過程。在泵3的作 用下，加工液經(jīng)過控制閥ll進入精過濾器的內部，隨后又經(jīng)過控制閥13排出， 在系統(tǒng)壓力作用下，對精過濾器5內部和濾芯表面進行沖刷清潔，將加工屑等 污物從精過濾器5內部清除，而后通過清潔過濾器8過濾后，回到儲液箱。清 潔過濾器8可方便地將污物取出，其過濾網(wǎng)可選用價格便宜的材質，定期更換。 進行清潔后，將清潔過濾器8過濾出的污物妥善處理。通過此清潔循環(huán)過程， 精過濾器5內部的污物就留到了清潔過濾器8中，實現(xiàn)了精過濾器的自清潔。
控制閥13的另外一種開啟方式是控制閥14開啟，同時關閉控制閥13流 向清潔過濾器8的通道。這樣，在過濾泵3的作用下，粗過濾器2、過濾泵3、 精過濾器5和控制閥11、 13、 14就組成了另外一個輔助循環(huán)過程。設計這個 循環(huán)過程的目的是在需要徹底更換工作液時，用來自動清洗精過濾器本體，減 少人工工作強度。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的 精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改迸等，均應包含在本發(fā)明的保護 范圍之內。
權利要求
1、一種具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)，至少包括一盛放工作液的儲液箱、一粗過濾器和一工作液槽，工作液槽的位置高于儲液箱的位置；其特征在于所述的儲液箱分設有臟工作液和清潔工作液兩個儲液箱室；在儲液箱與工作液槽間設立加工循環(huán)回路其中臟工作液儲液箱室的出液口接至粗過濾器的入口，粗過濾器的出口經(jīng)由過濾泵和控制閥通至一精過濾器的入口；精過濾器的出口再經(jīng)一閥門控制的管路進入儲液箱的清潔工作液儲液箱室；該清潔工作液儲液箱室另有一出液口經(jīng)帶有上液泵的輸送管路通至工作液槽，該通至工作液槽的輸送管路上并有沖、抽液壓力閥管路，其中抽液控制閥和沖液控制閥的各一端口與上液泵與工作液槽間的輸送管路聯(lián)通，抽液控制閥和沖液控制閥的各另一端口分別與工作液槽相通，抽液控制閥的第三端口接至臟工作液儲液箱室；另有一直通管路將工作液槽與儲液箱的臟工作液儲液箱室聯(lián)通；另在精過濾器與儲液箱的臟工作液儲液箱室間設立一清潔循環(huán)回路，兩者間聯(lián)通一管路，該管路中設立上、下兩道控制閥，上控制閥至少為三向閥，其第三控制端口由上至下通向清潔過濾器，清潔過濾器開設下出口通至儲液箱的臟工作液儲液箱室。
2、 根據(jù)權利要求1所述的具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的粗過濾器出口經(jīng)由的過濾泵的管路中開設另一個通道，該 通道接有 真空閥，在工作液槽的下方設一個接液盤，并將其通過管路接到真 空閥上。
3、 根據(jù)權利要求1所述的具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)， 其特征在于所述的粗過濾器出口經(jīng)由的過濾泵的出口管路接有安全溢流閥。
4、 根據(jù)權利要求l所述的具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)， 其特征在于所述的抽液控制閥和沖液控制閥分別配有可實現(xiàn)沖抽液壓力調整 的壓力控制閥。
5、 根據(jù)權利要求1所述的具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)， 其特征在于所述的臟工作液和清潔工作液兩個儲液箱室由一個整體的儲液箱隔離而成。
6、 根據(jù)權利要求1所述的具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)， 其特征在于所述的臟工作液和清潔工作液兩個儲液箱室各為獨立設置的儲液 箱體。
全文摘要
一種具有自清潔功能的電火花加工工作液循環(huán)系統(tǒng)，包括一盛放臟工作液和清潔工作液的儲液箱、粗過濾器和工作液槽；其中臟工作液儲液箱室的出液口經(jīng)粗過濾器及過濾泵和控制閥通至精過濾器的入口；精過濾器的出口再經(jīng)一閥門控制的管路進入清潔工作液儲液箱室；該箱室另有一出液口經(jīng)帶有上液泵的輸送管路通至工作液槽，該通至工作液槽的輸送管路上并有沖、抽液壓力閥管路，另有一直通管路將工作液槽與臟工作液儲液箱室聯(lián)通；另在精過濾器與臟工作液儲液箱室間設立清潔循環(huán)回路，兩者間聯(lián)通一管路，該管路中設立上、下兩道控制閥，上控制閥至少為三向閥，其第三控制端口由上至下通向清潔過濾器，清潔過濾器開設下出口通至儲液箱的臟工作液儲液箱室。
文檔編號B23H11/00GK101648302SQ20091009069
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權日2009年9月8日
發(fā)明者偉 付, 任連生, 崔志成, 楊大勇, 陳玉寧 申請人:北京迪蒙數(shù)控技術有限責任公司