[發明專利]一種行星跟蹤噴液同步負壓吸收氣體裝置

有效

• 申請號: 201410077304.8
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN103801184A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 滕宏春;滕冰妍
• 申請（專利權）人: 南京工業職業技術學院
• 主分類號: B01D53/79
• 分類號: B01D53/79;B08B15/04
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及綠色環保電解研磨加工技術領域，具體地說是一種行星跟蹤噴液同步負壓吸收氣體和沉渣循環處理裝置。

背景技術

現行采用硬質合金材料制造狹窄曲面模具，普遍采用電火花后手動砂輪機帶動金剛石磨頭進行研磨拋光，因空間狹小，加工難度大，而且制造精度低，表面粗糙度值大，一致性差，已不能滿足要求。

電解加工不存在切削力，加工表面無殘留和變形，利用電解原理，模具表面噴灑酸液，在磨頭接通電源負極，模具端接通正極，模具表面氧化形成一層鈍化膜，這層鈍化模阻礙金屬溶解去除，在高速旋轉的金剛石磨頭的作用下，模具凸凹不平表面上凸起的點鈍化膜被磨削去除，露出新的金屬被電解去除，如此交替進行，可實現電解研磨拋光。

電解研磨拋光曲面在模具制造中有著良好的應用前景，但也有一大難點需要突破，硬質合金電解加工有CO、NO₂、H₂氣體排除，NO₂對環境有污染，一直以來使得電解加工應用受限，必須要綠色環保“零”排放，需要有效處理排放氣體，其解決的辦法是盡可能有效噴灑酸液，降低氣體生成量和負壓吸回并處理，形成再利用良性循環。

電解研磨拋光選擇電解液NaNO₂9.6%；NaNO₃0.3%；、pH=7-8；其余H₂O。

針對硬質合金(WC)為主要成分，添加劑金屬（Co）為粘結劑，經壓制燒結而成，其電解研磨拋光的化學反應過程是。

1）鈷的陽極氧化反應

金屬鈷在1.2V電解液中首先電離，產生的鈷離子立即與溶液中的氫氧根離子化合，生成溶解度極小的Co(OH)₂，即

Co-2e=Co⁺⁺

Co⁺⁺+2OH^-→Co(OH)₂

2）WC的陽極氧化反應

碳化鎢的陽極氧化主要由于強氧化性的作用的結果，其過程是亞硝酸根離子首先在陽極上氧化，并生成四氧化二氮，再氧化WC，電離是從1.7V開始，即

2NO₂^-→N₂O₄+2e

2WC+N₂O₄→WO₃+2CO↑+8NO↑

反應產生的NO由于金剛石磨頭電極上氧的作用，立即生成二氧化氮，一部分放出，一部分溶入電解液中再生成亞硝酸鹽，還生成一氧化碳氣體，需要回收。

3）陰極反應

陰極電化學反應主要是氫氣的析出，也要回收。

2H₂O++2e→4OH-+H₂↑

發明內容

本發明的目的是提供一種行星跟蹤噴液同步負壓吸收氣體裝置，該裝置使硬質合金材料電解研磨拋光高效噴液同步負壓吸收電解過程產生的NO₂、CO、H₂，并有效分離及電解沉渣，實現電解研磨拋光裝備綠色環保。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種行星跟蹤噴液同步負壓吸收氣體裝置，其特征在于：該裝置包括一體化噴液和吸氣頭和氣體回收裝置，所述一體化噴液和吸氣頭包括固定架、噴液中間連接頭、噴液和吸氣嘴、喇叭口刮氣罩、噴液管和吸氣管，噴液中間連接頭設置在固定架上，噴液管與噴液中間連接頭連接；噴液和吸氣嘴設置在噴液中間連接頭的前端，在噴液和吸氣嘴的前端設有喇叭口刮氣罩；在噴液和吸氣嘴內設有圓周均布的氣孔，該氣孔與圓形通道相通；吸氣管的一端通過中間連接頭連接在噴液中間連接頭上；在吸氣管內設有與與圓形通道相通的負壓管孔道；吸氣管的另一端通過負壓吸氣泵伸入到堿溶液箱內的液面下；收氣瓶與堿溶液箱的上部相通。

本發明中，在噴液和吸氣嘴內設有將酸液和氣體隔離的密封墊。

為了實現沉渣濾除并回收，該裝置設有沉渣循環處理裝置，該沉渣循環處理裝置包括酸液箱，該酸液箱通過離心泵和與噴液管連接；酸液箱與設置在機床的絕緣底座上的回液管連接；在酸液箱內設有濾網。所述濾網包括一級濾網和二級濾網。在酸液箱內設有溫控裝置和過濾器。