一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺及制备装置

技术领域

本发明涉及磨削液技术领域，具体为一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺及制备装置。

背景技术

金属磨削加工之后，还需求进行后续热处理，以提高金属零件的硬度、抗拉强度等机械强度。金属零件在热处理过程中，特别是碳钢及合金钢等材质零件在高温回火的过程中，金属零件在高温环境下长时间与空气接触，零件表面会出现黑色或褐色浮灰状氧化产物。因此还需进行抛光处理，否则会影响零件的外观及影响电镀或热镀等后续处理的效果。

然而，现有技术中的磨削液并没有为下道工序的零件外观提供解决方案，无法提供黑色金属材质零件的高温防护功能，使得磨削加工后的碳钢或合金钢等黑色金属材质零件在经过后续的高温回火工序后，无法获得光洁的清灰外观，从而增加了后续的抛光处理工序，针对上述问题，发明人提出一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺及制备装置用于解决上述问题。

发明内容

为了解决磨削液不便对黑色金属材质零件进行高温防护的问题；本发明的目的在于提供一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺及制备装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺，包括防锈剂、润滑剂、成膜剂、杀菌剂、消泡剂和硬水软化剂，包括以下步骤：

S1、将10-15份成膜剂、0.2-0.5份硬水软化剂、10-20防锈剂升温至50-60℃，并搅拌直至溶解；

S2、然后加入10-15份润滑剂，搅拌30分钟；

S3、然后再加入杀菌剂及消泡剂，搅拌15分钟。

优选地，所述防锈剂为一元羧酸钠盐、二元羧酸钠盐、三元羧酸钠盐、对叔丁基安息香酸钠盐，所述润滑剂为聚氧乙烯蓖麻油EL-20、EL-30及EL-40混合物。

优选地，所述成膜剂为硅酸钠、油酸钠、油酰肌氨酸钠、脂肪醇醚羧酸钠，所述杀菌剂为六氢均三嗪、BIT和季铵盐杀菌剂。

优选地，所述消泡剂为聚醚改性硅油，所述硬水软化剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸钠和EDTA-4Na。

一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺的制备装置，包括制备台，所述制备台的上表面设有制备罐，所述制备罐远离制备台的一端可拆卸连接有密封盖，所述密封盖的外壁固定安装有进液管，所述制备罐靠近制备台的一端固定安装有排液管，所述制备罐的内壁固定安装有加热盘，所述制备罐的内部设有搅拌机构，所述制备台的表面设有用于制备罐的混合机构。

优选地，所述进液管远离密封盖的一端活动插接有密封堵头，所述排液管靠近制备罐的一端转动安装有控制阀，所述制备台远离制备罐的一面固定安装有均匀分布的支撑座。

优选地，所述搅拌机构包括有搅拌杆，所述搅拌杆的一端分别贯穿加热盘和制备罐，所述搅拌杆的外壁固定安装有固定套，所述固定套的外壁固定安装有均匀分布的机架板，所述机架板的表面固定安装有均匀分布的搅拌扇叶，所述固定套的外壁固定安装有两个固定杆，两个所述固定杆远离固定套的一端固定安装有连接板，所述连接板远离固定杆的一侧固定安装有橡胶刮条，所述橡胶刮条远离连接板的一侧和制备罐的内壁活动接触。

优选地，所述制备台远离制备罐的一面固定设有伺服电机，所述伺服电机的外壁固定安装有固定块，所述固定块的上表面和制备台的下表面固定连接，所述制备台远离制备罐的一面转动安装有第一转动杆，所述第一转动杆的一端和伺服电机的驱动输出端固定连接，所述第一转动杆远离伺服电机的一端和搅拌杆的一端固定连接。

优选地，所述混合机构包括有圆形滑轨，所述制备台靠近制备罐的一面开设有圆形暗槽，所述圆形滑轨和圆形暗槽的内壁固定连接，所述圆形滑轨的上表面滑动连接有两个弧形滑块，两个所述弧形滑块的上表面和制备罐的下表面固定连接，两个所述弧形滑块的内壁固定安装有圆形齿环，所述圆形暗槽的内壁转动安装第二转动杆，所述第二转动杆的一端固定安装有传动齿轮，所述传动齿轮和圆形齿环啮合连接。

优选地，所述第一转动杆靠近搅拌杆的一端固定安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮和传动齿轮啮合连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明中，经实施例一和实施例二制备形成的磨削液组合物，其润滑性能好，加工光洁度高，而且具有砂轮清净性，同时，可在钢铁工件表面形成一层耐高温防护膜，形成的防护膜可以保护工件在后续热处理的高温环境下呈现光洁的清灰色，可以节省一道抛光处理工序；

2、本发明中，通过使搅拌杆转动，搅拌杆通过固定套、固定杆和连接板使橡胶刮条转动，橡胶刮条的转动避免流体成分附着在制备罐内壁；

3、本发明中，通过使搅拌杆转动，搅拌杆通过固定套使机架板和搅拌扇叶转动，搅拌扇叶的转动对制备罐内的流体成分进行搅拌，同时，驱动齿轮使传动齿轮同步反向转动，传动齿轮驱动圆形齿环转动，圆形齿环通过弧形滑块使制备罐自转，且制备罐自转的方向和搅拌扇叶转动的方向相反，从而方便的实现了流体成分的搅拌及混合，进而有效的提高了流体成分的搅拌效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明制备罐的外部结构示意图。

图2为本发明制备罐及制备台的剖切结构示意图。

图3为本发明图2中的A部放大示意图。

图4为本发明搅拌机构及混合机构的连接示意图。

图5为本发明图4中的B部放大示意图。

图6为本发明图4中的C部放大示意图。

图7为本发明图4中的D部放大示意图。

图中：1、制备台；11、制备罐；12、密封盖；13、进液管；14、密封堵头；15、排液管；16、控制阀；17、加热盘；18、支撑座；2、搅拌机构；21、搅拌杆；22、固定套；23、机架板；24、搅拌扇叶；25、固定杆；26、连接板；27、橡胶刮条；28、伺服电机；29、固定块；3、第一转动杆；4、混合机构；41、圆形滑轨；42、圆形暗槽；43、弧形滑块；44、圆形齿环；45、第二转动杆；46、传动齿轮；47、驱动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：如图1-7所示，本发明提供了一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺，包括防锈剂、润滑剂、成膜剂、杀菌剂、消泡剂和硬水软化剂，包括以下步骤：

S1、将硅酸钠10份、柠檬酸钠0.1份、EDTA-4Na0.1份，一元羧酸钠盐5份、二元羧酸钠盐2份、三元羧酸钠盐2份、对叔丁基安息香酸钠盐1份、油酸钠1份、油酰肌氨酸钠1份、脂肪醇醚羧酸钠3份升温至50-60℃，并搅拌直至溶解；

S2、然后加入聚氧乙烯蓖麻油EL-20、EL-30及EL-40混合物10份，搅拌30分钟；

S3、然后再加入杀菌剂及消泡剂，搅拌15分钟。

防锈剂为一元羧酸钠盐、二元羧酸钠盐、三元羧酸钠盐、对叔丁基安息香酸钠盐，润滑剂为聚氧乙烯蓖麻油EL-20、EL-30及EL-40混合物。

成膜剂为硅酸钠、油酸钠、油酰肌氨酸钠、脂肪醇醚羧酸钠，杀菌剂为六氢均三嗪、BIT和季铵盐杀菌剂。

消泡剂为聚醚改性硅油，硬水软化剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸钠和EDTA-4Na。

实施例二：如图1-7所示，本发明提供了一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺，包括防锈剂、润滑剂、成膜剂、杀菌剂、消泡剂和硬水软化剂，包括以下步骤：

S1、将硅酸钠8份、葡萄糖酸钠0.2份、柠檬酸钠0.1份、EDTA-4Na0.2份，一元羧酸钠盐6份、二元羧酸钠盐3份、三元羧酸钠盐3份、对叔丁基安息香酸钠盐2份、月桂酸钠1份、油酰肌氨酸钠0.5份、脂肪醇醚羧酸钠0.5份升温至50-60℃，并搅拌直至溶解；

S2、然后加入聚氧乙烯蓖麻油EL-20、EL-30及EL-40混合物15份，搅拌30分钟；

S3、然后再加入杀菌剂及消泡剂，搅拌15分钟。

以上实施例的检测结果如下：

从本表格的数据分析可以看出，实施例1和实例2的组分皆具备金属的高温防护功能。

一种黑色金属防护的磨削液组合物制备工艺的制备装置，包括制备台1，制备台1的上表面设有制备罐11，制备罐11远离制备台1的一端可拆卸连接有密封盖12，密封盖12的外壁固定安装有进液管13，制备罐11靠近制备台1的一端固定安装有排液管15，制备罐11的内壁固定安装有加热盘17，制备罐11的内部设有搅拌机构2，制备台1的表面设有用于制备罐11的混合机构4。

通过采用上述技术方案，通过进液管13，便于工作人员向制备罐11内添加流体成分，当加热盘17作业时，加热盘17使制备罐11内的流体成分升温，通过排液管15，排液管15排放制备形成的磨削液组合物，通过设置搅拌机构2，搅拌机构2对制备罐11内的流体成分进行搅拌，通过设置混合机构4，混合机构4便于实现制备罐11与搅拌机构2的反向转动力，从而实现制备罐11内流体成分的混合，提高搅拌效果。

进液管13远离密封盖12的一端活动插接有密封堵头14，排液管15靠近制备罐11的一端转动安装有控制阀16，制备台1远离制备罐11的一面固定安装有均匀分布的支撑座18。

通过采用上述技术方案，通过设置密封堵头14，密封堵头14控制进液管13的开合，通过设置控制阀16，控制阀16控制排液管15的开合，通过设置支撑座18，支撑座18提高制备台1和制备罐11的稳定性。

搅拌机构2包括有搅拌杆21，搅拌杆21的一端分别贯穿加热盘17和制备罐11，搅拌杆21的外壁固定安装有固定套22，固定套22的外壁固定安装有均匀分布的机架板23，机架板23的表面固定安装有均匀分布的搅拌扇叶24，固定套22的外壁固定安装有两个固定杆25，两个固定杆25远离固定套22的一端固定安装有连接板26，连接板26远离固定杆25的一侧固定安装有橡胶刮条27，橡胶刮条27远离连接板26的一侧和制备罐11的内壁活动接触。

通过采用上述技术方案，通过使搅拌杆21转动，搅拌杆21通过固定套22使机架板23和搅拌扇叶24转动，搅拌扇叶24的转动对制备罐11内的流体成分进行搅拌，同时，固定套22通过固定杆25和连接板26使橡胶刮条27转动，橡胶刮条27的转动避免流体成分附着在制备罐11内壁。

制备台1远离制备罐11的一面固定设有伺服电机28，伺服电机28的外壁固定安装有固定块29，固定块29的上表面和制备台1的下表面固定连接，制备台1远离制备罐11的一面转动安装有第一转动杆3，第一转动杆3的一端和伺服电机28的驱动输出端固定连接，第一转动杆3远离伺服电机28的一端和搅拌杆21的一端固定连接。

通过采用上述技术方案，通过开启伺服电机28，伺服电机28的驱动轴使第一转动杆3转动，第一转动杆3使搅拌杆21转动，通过设置固定块29，固定块29对伺服电机28进行支撑固定，提高伺服电机28的稳定性。

混合机构4包括有圆形滑轨41，制备台1靠近制备罐11的一面开设有圆形暗槽42，圆形滑轨41和圆形暗槽42的内壁固定连接，圆形滑轨41的上表面滑动连接有两个弧形滑块43，两个弧形滑块43的上表面和制备罐11的下表面固定连接，两个弧形滑块43的内壁固定安装有圆形齿环44，圆形暗槽42的内壁转动安装第二转动杆45，第二转动杆45的一端固定安装有传动齿轮46，传动齿轮46和圆形齿环44啮合连接。

通过采用上述技术方案，通过使传动齿轮46转动，传动齿轮46驱动圆形齿环44转动，圆形齿环44使两个弧形滑块43沿着圆形滑轨41的表面滑动，两个弧形滑块43使制备罐11转动。

第一转动杆3靠近搅拌杆21的一端固定安装有驱动齿轮47，驱动齿轮47和传动齿轮46啮合连接。

通过采用上述技术方案，当第一转动杆3转动时，第一转动杆3使驱动齿轮47转动，驱动齿轮47使传动齿轮46同步反向转动。

工作原理：经实施例一和实施例二制备形成的磨削液组合物，其润滑性能好，加工光洁度高，而且具有砂轮清净性，同时，可在钢铁工件表面形成一层耐高温防护膜，形成的防护膜可以保护工件在后续热处理的高温环境下呈现光洁的清灰色，可以节省一道抛光处理工序；

在制备磨削液组合物的过程中，工作人员通过开启伺服电机28，伺服电机28的驱动轴使第一转动杆3转动，第一转动杆3使搅拌杆21转动，搅拌杆21通过固定套22使多个机架板23和多个搅拌扇叶24转动，多个搅拌扇叶24的转动对制备罐11内的流体成分进行搅拌；

同时，固定套22通过两个固定杆25和连接板26使橡胶刮条27转动，橡胶刮条27的转动避免流体成分附着在制备罐11内壁；

同时，随着第一转动杆3的转动，第一转动杆3使驱动齿轮47转动，驱动齿轮47使传动齿轮46同步反向转动，传动齿轮46驱动圆形齿环44转动，圆形齿环44使两个弧形滑块43沿着圆形滑轨41的表面滑动，两个弧形滑块43使制备罐11自转，且制备罐11自转的方向和搅拌扇叶24转动的方向相反，从而方便的实现了流体成分的搅拌及混合，进而有效的提高了流体成分的搅拌效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。