一种机加工用切削液配置设备制造技术

本发明专利技术属于切削液制备技术领域，具体的说是一种机加工用切削液配置设备，其中制备系统包括反应釜、送料单元、循环单元、传感器和控制器，制备工艺包括皂化、酸化、酯化和分离工序；由于酯化反应过程为可逆反应，而生成物中的部分水汽会在反应釜的内壁上形成壁流，在壁流回落至反应釜的中的有机相后，为保持可逆反应趋于平衡，生成物中的脂肪酸甘油酯量也随之减少；因此，本发明专利技术通过在进行酯化反应的酯化釜上安装容置管或干燥管，利用容置管中放置的吸湿材料，干燥管中安装的除湿元件，析出进入到回路管件中高温气体中的水分，减少在酯化釜内壁上形成壁流的水分，进而在酯化釜内可逆的酯化反应趋于平衡后，提升生成物中的脂肪酸甘油酯量。酯量。酯量。

【技术实现步骤摘要】
一种机加工用切削液配置设备


[0001]本专利技术属于切削液制备
，具体的说是一种机加工用切削液配置设备。

技术介绍

[0002]常规机加工的切削液以矿物油为润滑基础油，在润滑性能上存在一定的欠缺。植物油拥有极强的极性，比矿物油拥有更好的润滑性，可弥补矿物油作为润滑介质的补充和替代品。植物油在金属硬表面的吸附能力强，但是油膜强度依然不足，且植物油在生物稳定性等方面存在很大缺陷，并不适合作为切削液的润滑添加剂直接使用；将植物油进行化学加成并聚合酯化后，更加适合作为切削液添加剂使用。
[0003]切削液作为金属工件机加工时的加工辅料，核心性能有润滑、冷却、清洗、防锈，其中润滑性能为最为关键的部分；润滑性能的高低，既影响到零部件的加工精度，也关系到刀具等高价值部件的损耗量。植物油的主要组成是脂肪酸甘油酯，其中脂肪酸的种类对植物油的性质影响很大，常通过酯化反应将植物油中的脂肪酸转化为脂肪酸甘油酯，以获得性能稳定的切削液基础油，脂肪酸经酯化反应生成脂肪酸甘油酯与水，由于酯化反应过程为可逆反应，其产率取决于反应剂间的物质的量之比，而酯化反应中生成的水分在高温的反应釜内会与植物油原料间形成油、水、汽的混合相，在反应过程中产生的水蒸气不断被移走，使反应平衡向生成酯的方向移动，随着酯化反应的进行，反应物与生成物之间趋向平衡，而生成物中的部分水汽会在反应釜的内壁上形成壁流，在壁流回落至反应釜中的有机相后，为保持可逆反应趋于平衡，相应减少了生成物中的脂肪酸甘油酯量，最终限制了制备工艺中酯化率的提升。
[0004]因此，为了解决上述制备系统中影响植物油酯化率的问题，本专利技术提出了一种机加工用切削液配置设备。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本专利技术提出的一种机加工用切削液配置设备；解决了，由于酯化反应过程为可逆反应，其产率取决于反应剂间的物质的量之比，而酯化反应中生成的水分在高温的反应釜内会与植物油原料间形成油、水、汽的混合相，在反应过程中产生的水蒸气不断被移走，使反应平衡向生成酯的方向移动，随着酯化反应的进行，反应物与生成物之间趋向平衡，而生成物中的部分水汽会在反应釜的内壁上形成壁流，在壁流回落至反应釜的中的有机相后，为保持可逆反应趋于平衡，相应减少了生成物中的脂肪酸甘油酯量，最终限制了制备工艺中酯化率的提升的技术问题。
[0006]本专利技术所述的一种机加工用切削液配置设备，包括：反应釜，多个反应釜用于将植物油酯化改性成切削液的基础油，反应釜包括皂化釜、酸化釜和酯化釜，其中皂化釜、酸化釜和酯化釜作为提供植物油依次进行皂化、酸化和酯化反应的容器；送料单元，送料单元包括连通在反应釜之间的送料管和反应釜上安装的进料管与
排料管，送料单元中的送料管、进料管与排料管用于向各反应釜输送制备工艺中的植物油及其半成品与反应试剂；循环单元，循环单元包括与酯化釜连通的回路管件和风机，风机用于驱动回路管件与酯化釜内形成循环的风路，回路管件包括用于放置吸湿材料的容置管和安装除湿元件的干燥管两者中的一种或两种，连通在酯化釜上的回路管件和送料单元中的管道上安装有电动阀；传感器，传感器固定安装在酯化釜内，传感器用于监测相对湿度；控制器，控制器用于控制植物基切削液制备系统的运行。
[0007]优选的，回路管件还包括：圆管，圆管一端固定安装在酯化釜的顶面中心，圆管连通于酯化釜的顶面；方管，方管一端固定安装在酯化釜的柱面顶部，方管与酯化釜的柱面相切；箍管，箍管分别安装在圆管与方管的另一端，箍管用于将容置管或干燥管组合安装连通在方管和圆管上。
[0008]优选的，酯化釜的底部呈锥形，酯化釜的柱面内壁上设置有环绕的凹痕。
[0009]优选的，风机为离心式风机，风机的进风口朝向圆管，风机的出风口朝向方管，风机通过箍管与回路管件安装连通起来。
[0010]优选的，容置管呈弯管设计安装在回路管件中，干燥管呈直管设计安装在回路管件中。
[0011]优选的，容置管的弯管段中转动连接有波纹管，波纹管采用金属波纹管，波纹管的内壁用于固定吸湿材料，波纹管的端部通过皮带传动连接有电机，电机固定在容置管上并与控制器连接。
[0012]优选的，回路管件中还安装有引流组件，引流组件包括：引流管，引流管连通固定在容置管与干燥管的底部，引流管末端连通有储水罐；透水膜，透水膜固定安装在引流管与容置管或干燥管得连通端。
[0013]优选的，引流组件还包括：存水仓，存水仓固定安装在引流管与容置管或干燥管的底部之间；变形管，变形管固定安装在存水仓与引流管之间，变形管朝向存水仓的端部呈方形，变形管朝向引流管的端部呈圆形；翻板闸门，翻板闸门固定安装在存水仓与变形管的连通端，翻板闸门根据存水仓中的水位升降进行启闭。
[0014]优选的，翻板闸门包括：门体，门体端部转动安装在存水仓中，门体边缘环绕固定有密封圈；墩板，墩板固定在变形管的内壁，墩板位于变形管靠近门体的端部；弹性件，弹性件的两端分别铰接在门体与墩板上，弹性件采用液压杆。
[0015]本专利技术的有益效果如下：1.本专利技术所述的机加工用切削液配置设备，通过在进行酯化反应的酯化釜上的回路管件中安装的容置管或干燥管，利用容置管中放置的吸湿材料如海绵，干燥管中安装的除湿元件如冷凝片，用于析出从酯化釜内进入到回路管件中高温气体中的水分，进而减少酯化釜内含有的水汽量，减少在酯化釜内壁上形成壁流的水分，进而在酯化釜内可逆的酯
化反应趋于平衡后，提升生成物中的脂肪酸甘油酯量。
[0016]2.本专利技术所述的机加工用切削液配置设备，通过将回路管件中的圆管和方管分别安装在酯化釜的顶面与柱面顶部上，利用方管相切于酯化釜的柱面，使得从方管端吹出的干燥气流吹向酯化釜的内壁表面，使得循环气体在酯化釜内形成涡流，增强对酯化釜内壁上的水分的吸收，减少酯化釜形成壁流的水分，进而降低壁流回落至酯化釜有机相中的水分，保持酯化釜中生成物的酯化率。
[0017]3.本专利技术所述的机加工用切削液配置设备，通过利用方管相切于酯化釜的柱面，使得从方管端吹出的干燥气流吹向酯化釜的内壁表面，使得循环气体在酯化釜内形成涡流，增强对酯化釜内壁上的水分的吸收，减少酯化釜形成壁流的水分，进而降低壁流回落至酯化釜有机相中的水分，保持酯化釜中生成物的酯化率。
[0018]4.本专利技术所述的机加工用切削液配置设备，通过采用底部呈锥形的酯化釜，配合酯化釜内高温状态下产生的水蒸气，使得循环气流在酯化釜内形成旋流，利用在酯化釜内形成的旋流效应分离循环气流中的含有混合相的杂质，替代在回路管件入口的圆管段安装过滤件，避免安装过滤件对循环气流造成的流量损耗，维持回路管件对循环气流的干燥量。
[0019]5.本专利技术所述的机加工用切削液配置设备，通过将波纹管转动连接在容置管上，配合传动连接的电机，使循环单元在运行一段时间，通过控制器控制电机运行，带动波纹管相对容置管进行转动，调换波纹管的拉伸面与收缩面上，使波纹管中不同部位的吸湿材料处于均衡的吸湿状态。
附图说明
[0020]下面结合附图对本专利技术作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机加工用切削液配置设备，包括反应釜、送料单元、循环单元、传感器和控制器，其特征在于：反应釜，多个反应釜用于将植物油酯化改性成切削液的基础油，反应釜包括皂化釜(1)、酸化釜(2)和酯化釜(3)；送料单元，送料单元包括连通在反应釜之间的送料管(4)和反应釜上安装的进料管(41)与排料管(42)；循环单元，循环单元包括与酯化釜(3)连通的回路管件(5)和风机(31)，风机(31)用于驱动回路管件(5)与酯化釜(3)内形成循环的风路，回路管件(5)包括用于放置吸湿材料的容置管(51)和安装除湿元件的干燥管(52)两者中的一种或两种；传感器，传感器固定安装在酯化釜(3)内，传感器用于监测相对湿度；控制器，控制器用于控制植物基切削液制备系统的运行。2.根据权利要求1所述的机加工用切削液配置设备，其特征在于，所述回路管件(5)还包括：圆管(53)，圆管(53)一端固定安装在酯化釜(3)的顶面中心，圆管(53)连接于酯化釜(3)的顶面；方管(54)，方管(54)一端固定安装在酯化釜(3)的柱面顶部，方管(54)与酯化釜(3)的柱面相切；箍管(55)，箍管(55)分别安装在圆管(53)与方管(54)的另一端，箍管(55)用于将容置管(51)或干燥管(52)组合安装连通在方管(54)和圆管(53)上。3.根据权利要求2所述的机加工用切削液配置设备，其特征在于，所述酯化釜(3)的底部呈锥形，酯化釜(3)的柱面内壁上设置有环绕的凹痕(32)。4.根据权利要求3中所述的机加工用切削液配置设备，其特征在于，所述风机(31)为离心式风机，风机(31)的进风口朝向圆管(53)，风机(31)的出风口朝向方管(54)，风机(31)通过箍管(55)与回路管件(5)安装连通。5.根据权利要求4所述的机加工用切削液配置设备，其特征在于，所述容置管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩鹏，孙立彬，张晓林，杨勇，蔡鼎，
申请(专利权)人：潍坊奥润德新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：