分级过滤的水切割机床及过滤方法技术

本发明专利技术公开了一种分级过滤的水切割机床及过滤方法，该水切割机床包括机械臂、切割平台、过滤装置、储水池和高压泵；机械臂，用于切割成形指定形状；切割平台，用于放置并固定来料；过滤装置有两个支路系统，可于在线过滤的同时，进行过滤部的更换；储水池通过收集池、镇静池和清水池分级过滤；高压泵，用于产生高压水供机械臂上的喷嘴使用；所述机械臂与控制单元连接；所述机械臂上的喷嘴在切割平台上工作；所述切割平台的出水口与储水池之间连接有过滤装置；所述储水池与机械臂之间设置有高压泵。本发明专利技术通过对分级过滤储水池的应用，可降低储水池中水的浊度，提高水切割机床相关部件的使用周期，降低零部件的使用成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水切割设备领域，特别是涉及一种分级过滤的水切割机床及过滤方法。
技术介绍
水切割不会产生有害的气体或液体，不会在工件表面产生热量造成加工硬化，属于冷切割加工领域，具有环保无污染、工作效率高、生产成本低等优点。因此，水切割机优于其他的加工技术，如火焰切割、等离子切割、激光加工、车铣刨加工等。水切割也称为水射流切割或水刀切割，其中高压水射流切割是一种特殊的加工方法，它利用增压器将水加压到10-400MPa甚至更高的压力，使水获得压力能，再从细小的喷嘴喷射而出，将压力能转换为动能，从而形成高速射流，利用这种高速射流的动能对工件的冲击破坏作用，到达切割、成形的目的。目前，水切割机床的排出水包括两种处理方式，其一是直接采用外排，没有对其进行回收利用，造成了水资源浪费；其二是通过过滤装置排出水进行过滤，从而实现对水的回收利用，但是该方法在对过滤装置进行更换时，需要停止水切割机床的工作运行，降低了有效工作时间，提高了生产成本。此外，经过过滤装置过滤后流至储水池中的排出水虽然达到了水切割机床工作用水的标准，但是，储水池中的水仍然有一定的浊度，在水切割机床的长久工作中，细微颗粒会在水切割机床相关部件的缓流区聚集，从而影响这些部件的使用周期，从而提高了零部件的使用成本。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种分级过滤的水切割机床及过滤方法，可降低储水池中水的浊度，提高水切割机床相关部件的使用周期，降低零部件的使用成本。本专利技术提供了一种分级过滤的水切割机床，包括机械臂、切割平台、过滤装置、储水池和高压泵；机械臂，通过控制单元的控制，在切割平台上，用于切割成形指定形状；切割平台，用于放置并固定来料；过滤装置，用于过滤掉切割平台内排出水的残渣；储水池，用于储存经过滤装置过滤后的水以及补给水；高压泵，用于产生高压水供机械臂上的喷嘴使用；所述机械臂与控制单元连接；所述机械臂上的喷嘴在切割平台上工作；所述切割平台的出水口与储水池之间连接有过滤装置；所述储水池与机械臂之间设置有高压泵；所述过滤装置包括两个支路系统，每个支路系统包括依次连接的入口三通、过滤部和出口三通；所述入口三通设置有入口法兰和入口支路法兰，入口三通的支路上设置有入口球阀；所述出口三通设置有出口法兰和出口支路法兰，出口三通的支路上设置有出口球阀；所述过滤部与入口支路法兰和出口支路法兰通过螺栓连接；所述储水池包括收集池、镇静池和清水池；收集池，用于收集经过滤装置过滤后的排出水；镇静池，用于镇静收集池中放入镇静池中的水；清水池，用于储存镇静池中镇静后的水以备高压泵使用；所述收集池与镇静池通过设置有第一球阀的连接管道连接，镇静池和清水池通过设置有第二球阀的连接管道连接；所述清水池上设置有检测仪，检测仪用于在线检测清水池中水的清洁度，清水池中水的清洁度不达标时，检测仪发出警报声或警示灯亮。本专利技术的将分级过滤储水池应用于水切割机床，实现了对过滤后排出水的收集、镇静和备用，收集池用于收集过滤后的排出水；镇静池用于镇静收集池经第一球阀放入镇静池中的水，经过镇静池的镇静可以最大限度的降低水中的浊度，提高水质；因此，镇静池镇静后的水经第二球阀放入清水池中的水的清洁度非常高，从而提高了水切割机床相关部件的使用周期，降低了相关部件的使用成本。过滤装置可过滤掉机床排除水中的残渣，从而对水进行回收利用，实现水切割机床中水的循环使用，进而降低生产成本。过滤装置的两个支路系统以择一方式对排出水进行过滤，当一个支路系统达到使用周期时，关闭该支路系统的入口球阀和出口球阀，打开另一支路系统的入口球阀和出口球阀，从而可同时进行排出水的过滤以及关闭支路系统的过滤部的更换，节约了更换过滤部的停机时间，提高了工作效率，进一步降低了生产成本。通过操作端向控制单元输入或选定编制的程序，可使机械臂按照指定路线工作，从而切割成目标形状。高压泵是将清水池中的水输送到高压泵内部进行增压，以达到水射流切割所需要的水压力，再输送至械臂上的喷嘴在切割平台上对工件进行切割。优选地，所述过滤部包括壳体和滤芯，滤芯放置在壳体内部；所述滤芯包括环形支撑柱和滤网，环形支撑柱包括端部环形支撑柱和中部环形支撑柱，端部环形支撑柱与中部环形支撑柱之间以及中部环形支撑柱间设置有滤网，端部环形支撑柱、中部环形支撑柱和滤网通过螺杆连接；两个所述端部环形支撑柱均布有4个沉头孔，中部环形支撑柱也均布有4个通孔；所述螺杆采用内六角螺杆，内六角螺杆依次穿过一个端部环形支撑柱的沉头孔、中部环形支撑柱的通孔和另一个端部环形支撑柱的沉头孔通过内六角螺帽紧固连接呈一个整体结构的滤芯。端部环形支撑柱、中部环形支撑柱和滤网通过内六角螺杆连接呈一个整体结构的滤芯，使得滤芯与壳体的装配更为简单，缩减了过滤装置的更换时间，由于更换过滤装置需要水切割机床停止工作，从而缩减了待产时间，增加了有效工作时间，降低了生产成本。端部环形支撑柱的沉头孔设计，可使内六角螺杆的端头和内六角螺帽都隐于端部环形支撑柱中，更便于滤芯的安装以及过滤装置与其他部件的连接。由于滤网设置在端部环形支撑柱与中部环形支撑柱之间以及中部环形支撑柱间，而且它们之间可以随意配合进行组装；因此，可根据实际需要对滤网进行增减，从而优化过滤装置，实现对排出水的有效回收。优选地，所述壳体呈圆柱形，壳体包括呈一体的大直径部和小直径部，壳体的大直径部和小直径部的连接处形成一个环状阶梯，壳体的大直径部和小直径部的端部均设置有连接法兰；所述壳体大直径部内设置有滤芯，滤芯置于环状阶梯上，壳体大直径部与滤芯的间隙为0.5-2mm。环状阶梯用于放置滤芯，限制了滤芯的位置，使得滤芯不会在壳体内部发生移动，便于滤芯的安装和拆卸。壳体大直径部与滤芯的间隙为0.5-2mm，避免了间隙过大，导致切割平台的排出水的一部分不经过滤芯过滤，直接流入到收集池中，进而污染收集池中水的清洁度。优选地，所述环形支撑柱、内六角螺杆和内六角螺帽均采用塑料材质，有效地防止了钢铁材质螺杆在潮湿环境中生锈的情况，避免了滤芯的拆卸不便。优选地，所述滤网的孔径为2-400目，滤芯中安装有1-15层滤网。优选地，所述滤网的孔径由进水口到出水口依次减小。滤网的孔径逐层减小的排布可实现对排出水中残渣的分层过滤，达到了良好的过滤效果。优选地，所述滤芯与壳体的大直径部的端部之间设置有密封圈；所述环形支撑柱和滤网之间也设置有密封圈。密封圈可以避免排出水从缝隙中溢出，直接流入收集池，从而污染收集池中水的清洁度。优选地，所述切割平台设置有导水槽，导水槽出水口一端的高度大于导水槽另一端的高度。导水槽出水口一端的高度大于导水槽另一端的高度，使得切割后的水自动流至出水口，不会在其他位置堆积，从而影响水切割机床的正常工作。优选地，所述清水池设置有补给水口，清水池与补给水口之间设置有补给水阀；所述收集池的中部与镇静池的上部通过设置有第一球阀的连接管道连接，镇静池的中部和清水池的上部通过设置有第二球阀的连接管道连接。当清水池的水位过低时，可以通过补给水口和补给水阀对清水池中的水进行补给，避免影响水切割机床的正常工作。当打开第一球阀或第二球阀时，收集池或镇静池会形成一个回旋区，而收集池的中部与镇静池的上部以及镇静池的中部和清水池的上部通过连接管道连接的设计，有效地避免了回旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分级过滤的水切割机床，其特征在于：包括机械臂、切割平台、过滤装置、储水池和高压泵；机械臂，通过控制单元的控制，在切割平台上，用于切割成形指定形状；切割平台，用于放置并固定来料；过滤装置，用于过滤掉切割平台内排出水的残渣；储水池，用于储存经过滤装置过滤后的水以及补给水；高压泵，用于产生高压水供机械臂上的喷嘴使用；所述机械臂与控制单元连接；所述机械臂上的喷嘴在切割平台上工作；所述切割平台的出水口与储水池之间连接有过滤装置；所述储水池与机械臂之间设置有高压泵；所述过滤装置包括两个支路系统，每个支路系统包括依次连接的入口三通、过滤部和出口三通；所述入口三通设置有入口法兰和入口支路法兰，入口三通的支路上设置有入口球阀；所述出口三通设置有出口法兰和出口支路法兰，出口三通的支路上设置有出口球阀；所述过滤部与入口支路法兰和出口支路法兰通过螺栓连接；所述储水池包括收集池、镇静池和清水池；收集池，用于收集经过滤装置过滤后的排出水；镇静池，用于镇静收集池中放入镇静池中的水；清水池，用于储存镇静池中镇静后的水以备高压泵使用；所述收集池与镇静池通过设置有第一球阀的连接管道连接，镇静池和清水池通过设置有第二球阀的连接管道连接；所述清水池上设置有检测仪，检测仪用于在线检测清水池中水的清洁度，清水池中水的清洁度不达标时，检测仪发出警报声或警示灯亮。...

【技术特征摘要】
1.一种分级过滤的水切割机床，其特征在于：包括机械臂、切割平台、过滤装置、储水池和高压泵；机械臂，通过控制单元的控制，在切割平台上，用于切割成形指定形状；切割平台，用于放置并固定来料；过滤装置，用于过滤掉切割平台内排出水的残渣；储水池，用于储存经过滤装置过滤后的水以及补给水；高压泵，用于产生高压水供机械臂上的喷嘴使用；所述机械臂与控制单元连接；所述机械臂上的喷嘴在切割平台上工作；所述切割平台的出水口与储水池之间连接有过滤装置；所述储水池与机械臂之间设置有高压泵；所述过滤装置包括两个支路系统，每个支路系统包括依次连接的入口三通、过滤部和出口三通；所述入口三通设置有入口法兰和入口支路法兰，入口三通的支路上设置有入口球阀；所述出口三通设置有出口法兰和出口支路法兰，出口三通的支路上设置有出口球阀；所述过滤部与入口支路法兰和出口支路法兰通过螺栓连接；所述储水池包括收集池、镇静池和清水池；收集池，用于收集经过滤装置过滤后的排出水；镇静池，用于镇静收集池中放入镇静池中的水；清水池，用于储存镇静池中镇静后的水以备高压泵使用；所述收集池与镇静池通过设置有第一球阀的连接管道连接，镇静池和清水池通过设置有第二球阀的连接管道连接；所述清水池上设置有检测仪，检测仪用于在线检测清水池中水的清洁度，清水池中水的清洁度不达标时，检测仪发出警报声或警示灯亮。2.如权利要求1所述的分级过滤的水切割机床，其特征在于：所述过滤部包括壳体和滤芯，滤芯放置在壳体内部；所述滤芯包括环形支撑柱和滤网，环形支撑柱包括端部环形支撑柱和中部环形支撑柱，端部环形支撑柱与中部环形支撑柱之间以及中部环形支撑柱间设置有滤网，端部环形支撑柱、中部环形支撑柱和滤网通过螺杆连接；两个所述端部环形支撑柱均布有4个沉头孔，中部环形支撑柱也均布有4个通孔；所述螺杆采用内六角螺杆，内六角螺杆依次穿过一个端部环形支撑柱的沉头孔、中部环形支撑柱的通孔和另一个端部环形支撑柱的沉头孔通过内六角螺帽紧固连接呈一个整体结构的滤芯。3.如权利要求2所述的分级过滤的水切割机床，其特征在于：所述壳体呈圆柱形，壳体包括呈一体的大直径部和小直径部，壳体的大直径部和小直径部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭洪宇，
申请(专利权)人：重庆泰奥豪骋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50