全文摘要
本实用新型公开了一种切削液用自动制水设备，一种切削液用自动制水设备包括阀门、进水管、废水管、电磁阀、纯水管、第一流量计、第二流量计、逆止阀、液位传感器、蓄水罐、纯水泵、导管、阻垢剂桶、连接管、间歇泵、加压泵、连接管件、PP棉滤罐、TDS传感器、活性炭滤罐、砂滤罐、反渗透膜体和电气控制部分；采用单片机控制的反渗透系统可以实现智能化制水，实时监测溶解性固体物质和间歇加入阻垢剂，使制水设备更为可靠、实用，具有自动制水，节约时间，提高工作效率的特点。
主设计要求
1.一种切削液用自动制水设备，其特征是：所述的一种切削液用自动制水设备包括阀门、进水管、废水管、电磁阀、纯水管、第一流量计、第二流量计、逆止阀、液位传感器、蓄水罐、纯水泵、导管、阻垢剂桶、连接管、间歇泵、加压泵、连接管件、PP棉滤罐、TDS传感器、活性炭滤罐、砂滤罐、反渗透膜体；所述的进水管的一端连接砂滤罐的进水口，进水管的另一端连接电磁阀的一端，电磁阀的另一端通过导管连接自来水管，进水管的中间还设置了第一流量计，砂滤罐的出水口通过导管连接活性炭滤罐的进水口，活性炭滤罐的出水口通过导管连接PP棉滤罐的上部进水口，PP棉滤罐的下部出水口通过导管与连接管件的一端进行连接，连接管件的另一端通过导管连接加压泵的进水口，连接管件的第三端通过连接管与间歇泵的出液口进行连接，间歇泵的入液口通过连接管与阻垢剂桶进行连接，PP棉滤罐和连接管件之间的导管上还设置了TDS传感器，加压泵的出水口通过导管依次连接四只反渗透膜体的底部，四只反渗透膜体的顶部的纯水出口均连接纯水管，四只反渗透膜体的顶部的废水出口均连接废水管，废水管的左上端设置了阀门，纯水管的右端设置了逆止阀，逆止阀的另一端通过导管连接第二流量计，第二流量计的另一端通过导管连接蓄水罐，蓄水罐内设置了液位传感器，蓄水罐的底部通过导管连接纯水泵；一种切削液用自动制水设备还包括电气控制部分，所述的电气控制部分包括液位传感器、第一信号调理单元、第二信号调理单元、第一A\/D转换单元、第二A\/D转换单元、第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器、第四输出继电器单片机、扩展并行口、按键和触摸屏；液位传感器与第一信号调理单元进行电气连接，第一信号调理单元与第一A\/D转换单元进行电气连接，第一A\/D转换单元与单片机进行电气连接，TDS传感器与第二信号调理单元进行电气连接，第二信号调理单元与第二A\/D转换单元进行电气连接，第二A\/D转换单元与单片机进行电气连接，扩展并行口与单片机进行电气连接，扩展并行口分别与第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器和第四输出继电器进行电气连接，第一输出继电器与加压泵进行电气连接，第二输出继电器与间歇泵进行电气连接，第三输出继电器与纯水泵进行电气连接，第四输出继电器与电磁阀进行电气连接，按键和触摸屏分别与单片机进行电气连接。
设计方案
1.一种切削液用自动制水设备，其特征是：所述的一种切削液用自动制水设备包括阀门、进水管、废水管、电磁阀、纯水管、第一流量计、第二流量计、逆止阀、液位传感器、蓄水罐、纯水泵、导管、阻垢剂桶、连接管、间歇泵、加压泵、连接管件、PP棉滤罐、TDS传感器、活性炭滤罐、砂滤罐、反渗透膜体；
所述的进水管的一端连接砂滤罐的进水口，进水管的另一端连接电磁阀的一端，电磁阀的另一端通过导管连接自来水管，进水管的中间还设置了第一流量计，砂滤罐的出水口通过导管连接活性炭滤罐的进水口，活性炭滤罐的出水口通过导管连接PP棉滤罐的上部进水口，PP棉滤罐的下部出水口通过导管与连接管件的一端进行连接，连接管件的另一端通过导管连接加压泵的进水口，连接管件的第三端通过连接管与间歇泵的出液口进行连接，间歇泵的入液口通过连接管与阻垢剂桶进行连接，PP棉滤罐和连接管件之间的导管上还设置了TDS传感器，加压泵的出水口通过导管依次连接四只反渗透膜体的底部，四只反渗透膜体的顶部的纯水出口均连接纯水管，四只反渗透膜体的顶部的废水出口均连接废水管，废水管的左上端设置了阀门，纯水管的右端设置了逆止阀，逆止阀的另一端通过导管连接第二流量计，第二流量计的另一端通过导管连接蓄水罐，蓄水罐内设置了液位传感器，蓄水罐的底部通过导管连接纯水泵；
一种切削液用自动制水设备还包括电气控制部分，所述的电气控制部分包括液位传感器、第一信号调理单元、第二信号调理单元、第一A\/D转换单元、第二A\/D转换单元、第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器、第四输出继电器单片机、扩展并行口、按键和触摸屏；
液位传感器与第一信号调理单元进行电气连接，第一信号调理单元与第一A\/D转换单元进行电气连接，第一A\/D转换单元与单片机进行电气连接，TDS传感器与第二信号调理单元进行电气连接，第二信号调理单元与第二A\/D转换单元进行电气连接，第二A\/D转换单元与单片机进行电气连接，扩展并行口与单片机进行电气连接，扩展并行口分别与第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器和第四输出继电器进行电气连接，第一输出继电器与加压泵进行电气连接，第二输出继电器与间歇泵进行电气连接，第三输出继电器与纯水泵进行电气连接，第四输出继电器与电磁阀进行电气连接，按键和触摸屏分别与单片机进行电气连接。
2.一种如权利要求1所述的切削液用自动制水设备，其特征是：
所述的单片机选用型号为STC12C5A60S2的单片机；
所述的触摸屏选用型号为HK70DR2065的电容式触摸屏；
所述的扩展并行口选用型号为EPM7128的扩展并行口；
所述的第一信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第二信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第一A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器；
所述的第二A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器。
设计说明书
技术领域
本发明涉及闪点测试技术领域，尤指一种切削液用自动制水设备。
背景技术
切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中，用来冷却、润滑刀具和加工件的工业用液体，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点。随着我国近几年的快速发展，中国的数控加工中心越来越多，数控机床已成为机床消费的主流，我国未来数控机床市场巨大，而水性金属加工液的消耗量伴随着金属加工的发展将继续走高，那对于切削液产品的需求也越来越大，市场前景大好，切削液的生产需要用到纯水，现有的反渗透膜制纯水设备往往不具备对水质中溶解性固体物质(TDS)的实时监测，也没有根据监测向反渗透膜体前的高压水质加入阻垢剂，其结果是制水速度也来越来越慢，甚至过早损坏反渗透膜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种切削液用自动制水设备。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：所述的一种切削液用自动制水设备包括阀门、进水管、废水管、电磁阀、纯水管、第一流量计、第二流量计、逆止阀、液位传感器、蓄水罐、纯水泵、导管、阻垢剂桶、连接管、间歇泵、加压泵、连接管件、PP棉滤罐、TDS传感器、活性炭滤罐、砂滤罐、反渗透膜体。
所述的进水管的一端连接砂滤罐的进水口，进水管的另一端连接电磁阀的一端，电磁阀的另一端通过导管连接自来水管，进水管的中间还设置了第一流量计，砂滤罐的出水口通过导管连接活性炭滤罐的进水口，活性炭滤罐的出水口通过导管连接PP棉滤罐的上部进水口，PP棉滤罐的下部出水口通过导管与连接管件的一端进行连接，连接管件的另一端通过导管连接加压泵的进水口，连接管件的第三端通过连接管与间歇泵的出液口进行连接，间歇泵的入液口通过连接管与阻垢剂桶进行连接，PP棉滤罐和连接管件之间的导管上还设置了TDS传感器，加压泵的出水口通过导管依次连接四只反渗透膜体的底部，四只反渗透膜体的顶部的纯水出口均连接纯水管，四只反渗透膜体的顶部的废水出口均连接废水管，废水管的左上端设置了阀门，纯水管的右端设置了逆止阀，逆止阀的另一端通过导管连接第二流量计，第二流量计的另一端通过导管连接蓄水罐，蓄水罐内设置了液位传感器，蓄水罐的底部通过导管12连接纯水泵。
一种切削液用自动制水设备还包括电气控制部分，所述的电气控制部分包括液位传感器、第一信号调理单元、第二信号调理单元、第一A\/D转换单元、第二A\/D转换单元、第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器、第四输出继电器单片机、扩展并行口、按键和触摸屏。
液位传感器与第一信号调理单元进行电气连接，第一信号调理单元与第一A\/D转换单元进行电气连接，第一A\/D转换单元与单片机进行电气连接，TDS传感器与第二信号调理单元进行电气连接，第二信号调理单元与第二A\/D转换单元进行电气连接，第二A\/D转换单元与单片机进行电气连接，扩展并行口与单片机进行电气连接，扩展并行口分别与第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器和第四输出继电器进行电气连接，第一输出继电器与加压泵进行电气连接，第二输出继电器与间歇泵进行电气连接，第三输出继电器与纯水泵进行电气连接，第四输出继电器与电磁阀进行电气连接，按键和触摸屏分别与单片机进行电气连接。
其中，所述的按键包括暂停按键、电源按键和运行按键；
所述的单片机选用型号为STC12C5A60S2的单片机；
所述的触摸屏选用型号为HK70DR2065的电容式触摸屏；
所述的扩展并行口选用型号为EPM7128的扩展并行口；
所述的第一信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第二信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第一A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器；
所述的第二A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器。
本发明的工作原理是：使用时，按下电源按键接通电源，点开触摸屏，对制水起始液位和制水终止液位进行预设定后，按下运行按键，液位传感器9采集纯水液位信号，经第一信号调理单元处理和第一A\/D转换单元转换后输至单片机，单片机再将液位数值通过触摸屏显示出来，当液位数值低于制水起始液位时，单片机发出启动指令，经扩展并行口分别依次传输至第四输出继电器和第一输出继电器，第四输出继电器接通电源使得电磁阀开启，自来水经过第一流量计和进水管进入砂滤罐过滤，再经活性炭滤罐过滤和PP棉滤罐过滤，第一输出继电器随后接通电源使得加压泵工作，加压泵将过滤的水通过导管分别注入四只反渗透膜体的底部，四只反渗透膜体制得的纯水经逆止阀和第二流量计注入蓄水罐中，四只反渗透膜体制得的废水经废水管排出，同时观察第一流量计和第二流量计，调节阀门可以改变进水和纯水的比例，进而调节进水和废水比，TDS传感器对过滤的水检测TDS，经第一信号调理单元处理和第一A\/D转换单元转换后输至单片机，单片机再根据检测的TDS值进行运算，根据运算结果调整间歇时间并发出运行指令，经扩展并行口传输至第二输出继电器，第二输出继电器接通电源使得间歇泵工作，间歇泵将阻垢剂注入到过滤水中，当液位数值高于制水终止液位时，单片机发出停止指令，经扩展并行口分别依次传输至第一输出继电器、第二输出继电器和第四输出继电器，第一输出继电器关闭电源使得使得加压泵停止工作，第二输出继电器关闭电源使得间歇泵停止工作，第四输出继电器关闭电源使得电磁阀关闭，阻止自来水进入砂滤。如此循环运行。
本发明的有意效果是：本发明设置合理，采用单片机控制的反渗透系统可以实现智能化制水，实时监测溶解性固体物质和间歇加入阻垢剂，使制水设备更为可靠、实用，具有自动制水，节约时间，提高工作效率的特点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步描述。
附图1为本发明的结构示意图；
附图2为本发明的电气控制部分方框示意图。
图中：1、阀门，2、进水管，3、废水管，4、电磁阀，5、纯水管，6、第一流量计，7、第二流量计，8、逆止阀，9、液位传感器，10、蓄水罐，11、纯水泵，12、导管，13、阻垢剂桶，14、连接管，15、间歇泵，16、加压泵，17、连接管件，18、PP棉滤罐，19、TDS传感器，20、活性炭滤罐，21、砂滤罐，22、反渗透膜体。
具体实施方式
由附图1所示，本发明一种切削液用自动制水设备包括阀门1、进水管2、废水管3、电磁阀4、纯水管5、第一流量计6、第二流量计7、逆止阀8、液位传感器9、蓄水罐10、纯水泵11、导管12、阻垢剂桶13、连接管14、间歇泵15、加压泵16、连接管件17、PP棉滤罐18、TDS传感器19、活性炭滤罐20、砂滤罐21、反渗透膜体22。
所述的进水管2的一端连接砂滤罐21的进水口，进水管2的另一端连接电磁阀4的一端，电磁阀4的另一端通过导管12连接自来水管，进水管2的中间还设置了第一流量计6，砂滤罐21的出水口通过导管12连接活性炭滤罐20的进水口，活性炭滤罐20的出水口通过导管12连接PP棉滤罐18的上部进水口，PP棉滤罐18的下部出水口通过导管12与连接管件17的一端进行连接，连接管件17的另一端通过导管12连接加压泵16的进水口，连接管件17的第三端通过连接管14与间歇泵15的出液口进行连接，间歇泵15的入液口通过连接管14与阻垢剂桶13进行连接，PP棉滤罐18和连接管件17之间的导管12上还设置了TDS传感器19，加压泵16的出水口通过导管12依次连接四只反渗透膜体22的底部，四只反渗透膜体22的顶部的纯水出口均连接纯水管5，四只反渗透膜体22的顶部的废水出口均连接废水管3，废水管3的左上端设置了阀门1，纯水管5的右端设置了逆止阀8，逆止阀8的另一端通过导管12连接第二流量计7，第二流量计7的另一端通过导管12连接蓄水罐10，蓄水罐10内设置了液位传感器9，蓄水罐10的底部通过导管12连接纯水泵11。
由附图2示，本发明一种切削液用自动制水设备还包括电气控制部分，所述的电气控制部分包括液位传感器、第一信号调理单元、第二信号调理单元、第一A\/D转换单元、第二A\/D转换单元、第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器、单片机、扩展并行口、按键和触摸屏。
液位传感器（即液位传感器9）与第一信号调理单元进行电气连接，第一信号调理单元与第一A\/D转换单元进行电气连接，第一A\/D转换单元与单片机进行电气连接，TDS传感器（即TDS传感器19）与第二信号调理单元进行电气连接，第二信号调理单元与第二A\/D转换单元进行电气连接，第二A\/D转换单元与单片机进行电气连接，扩展并行口与单片机进行电气连接，扩展并行口分别与第一输出继电器、第二输出继电器、第三输出继电器和第四输出继电器进行电气连接，第一输出继电器与加压泵（即加压泵16）进行电气连接，第二输出继电器与间歇泵（即间歇泵15）进行电气连接，第三输出继电器与纯水泵（即纯水泵11）进行电气连接，第四输出继电器与电磁阀（即电磁阀1）进行电气连接，按键和触摸屏分别与单片机进行电气连接。
其中，所述的单片机选用型号为STC12C5A60S2的单片机；
所述的触摸屏选用型号为HK70DR2065的电容式触摸屏；
所述的扩展并行口选用型号为EPM7128的扩展并行口；
所述的第一信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第二信号调理单元选用型号为LM224的前置放大器和型号为HCPL-261A的光耦隔离器组成的调理电路；
所述的第一A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器；
所述的第二A\/D转换单元选用型号为MC14433的A\/D转换器。
使用时，按下电源按键接通电源，点开触摸屏，对制水起始液位和制水终止液位进行预设定后，按下运行按键，液位传感器9采集纯水液位信号，经第一信号调理单元处理和第一A\/D转换单元转换后输至单片机，单片机再将液位数值通过触摸屏显示出来，当液位数值低于制水起始液位时，单片机发出启动指令，经扩展并行口分别依次传输至第四输出继电器和第一输出继电器，第四输出继电器接通电源使得电磁阀开启，自来水经过第一流量计6和进水管2进入砂滤罐21过滤，再经活性炭滤罐20过滤和PP棉滤罐18过滤，第一输出继电器随后接通电源使得加压泵16工作，加压泵16将过滤的水通过导管12分别注入四只反渗透膜体的底部，四只反渗透膜体制得的纯水经逆止阀和第二流量计7注入蓄水罐10中，四只反渗透膜体制得的废水经废水管排出，同时观察第一流量计6和第二流量计7，调节阀门1可以改变进水和纯水的比例，进而调节进水和废水比，TDS传感器19对过滤的水检测TDS，经第一信号调理单元处理和第一A\/D转换单元转换后输至单片机，单片机再根据检测的TDS值进行运算，根据运算结果调整间歇时间并发出运行指令，经扩展并行口传输至第二输出继电器，第二输出继电器接通电源使得间歇泵15工作，间歇泵15将阻垢剂注入到过滤水中，当液位数值高于制水终止液位时，单片机发出停止指令，经扩展并行口分别依次传输至第一输出继电器、第二输出继电器和第四输出继电器，第一输出继电器关闭电源使得使得加压泵16停止工作，第二输出继电器关闭电源使得间歇泵15停止工作，第四输出继电器关闭电源使得电磁阀关闭，阻止自来水进入砂滤。如此循环运行。
以上所述，实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920090892.7
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209651982U
授权时间:20191119
主分类号:C02F 5/00
专利分类号:C02F5/00
范畴分类:41B;14A;
申请人:烟台博得环保科技有限公司
第一申请人:烟台博得环保科技有限公司
申请人地址:264006 山东省烟台市芝罘区解放路91号
发明人:郭晶
第一发明人:郭晶
当前权利人:烟台博得环保科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：纯水设备论文; 液位传感器论文; 电磁阀论文; 信号继电器论文; 反渗透膜论文; 单片机论文; 阻垢剂论文; 触摸屏论文;