技術領域

本發明涉及一種電導率的控制裝置及方法，更具體地說，涉及一種用于非傳統加工領域的電解加工中電解液的電導率在線控制裝置及方法。

背景技術

目前機械制造所使用的加工可分為傳統機械加工和非傳統加工。

傳統機械加工是靠刀具材料比工件材料硬，利用機械能把工件上多余的材料切除的，一般情況下是可行的。但是，當工件材料愈來愈硬、加工表面愈來愈復雜的情況下，傳統機械加工則會限制生產率和影響加工質量，有時甚至無法加工；如果工件的壁厚愈來愈小（壁厚小于0.5毫米），由于傳統的機械加工存在機械力的作用，很容易損壞被加工工件，難以完成加工任務。

非傳統加工即特種加工，實現用軟的工具加工硬的工件，主要是采用電、化學、光、聲和熱等能量來進行加工，而且加工過程中工具和工件之間不存在顯著的機械切削力。在特種加工方法中，電火花加工精度高，但加工效率低；電解加工的效率高，但加工精度差，造成電解加工精度差的主要原因之一是加工過程中電解液電導率的不穩定。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有的電解加工精度差，加工精度難以控制的不足，提供一種電解加工中電解液的電導率在線控制裝置及方法，采用本發明提供的技術方案，通過在線控制電解液的電導率控制電解加工的間隙，從而提高電解加工的精度。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種電解加工中電解液的電導率在線控制裝置，包括潛水泵、絕緣管、電磁閥、電導率傳感器、電導率控制器、冷卻裝置和加熱裝置，所述的潛水泵通過絕緣管與電磁閥相連通，所述的電磁閥與電導率傳感器相連通，所述的電導率控制器分別與潛水泵、電磁閥、電導率傳感器、冷卻裝置和加熱裝置相連，所述的冷卻裝置用于為電解液降溫，加熱裝置用于為電解液升溫。

更進一步地，所述的電導率傳感器包括傳感器本體、左極板、右極板和溢流管，所述的左極板和右極板分別設置于傳感器本體的左右兩側，所述的傳感器本體的上端連接溢流管，下端連接電磁閥，所述的左極板和右極板分別接入電導率傳感器的電橋電路。

更進一步地，所述的電橋電路由三個等值的標準電阻和電導率傳感器依次串聯而成，且依次形成A、B、C和D四個節點，其中，A節點與C節點為一對對角節點，且A節點和C節點接交流電源；B節點與D節點為一對對角節點，且B節點和D節點接電導率控制器。

更進一步地，所述的電導率傳感器的傳感器本體由聚丙烯塑料制成，左極板和右極板均由鈦合金制成。

更進一步地，所述的冷卻裝置為BRS-05BSB型風冷式冷水機。

更進一步地，所述的加熱裝置為電加熱器，其功率為5kW，表面功率為1.5kW/cm²，所述的電加熱器上配有過熱保護器或PT100感溫探頭，所述的電加熱器的加熱管內芯材質為SUS316不銹鋼，外套材質為PTFE。

更進一步地，所述的潛水泵（2）采用RS-468B潛水泵，其功率為40W，流量為2400L/h，揚程為1.6m。

本發明的一種電解加工中電解液的電導率在線控制方法，其步驟為：

（1）將上述的電導率在線控制裝置安裝于電解加工的電解液系統中；

（2）電導率控制器控制潛水泵處于工作狀態、電磁閥處于常通狀態，使電解池中的電解液經過絕緣管流進電導率傳感器中，并通過電導率傳感器的溢流管流回電解池中；

（3）電導率控制器控制電磁閥自動關閉，同時控制潛水泵停止工作，此時電導率傳感器中的電解液絕緣，電導率傳感器的左極板和右極板之間產生一定的電阻；

（4）當電解液的溫度等于電解加工的最佳溫度時，上述電阻阻值等于標準電阻阻值，電導率傳感器的電橋電路B節點和D節點之間的輸出電壓U_BD=0；當電導率控制器檢測到U_BD≠0時，電導率控制器控制冷卻裝置或加熱裝置對電解液進行降溫或升溫，使電解液的溫度始終等于電解加工的最佳溫度，控制電解液的電導率恒定。

更進一步地，步驟（1）中所述的安裝具體為：將加熱裝置安裝于電解池的底部，將冷卻裝置安裝于電解池的一側，將潛水泵設置于電解池的電解液中。

3.有益效果

采用本發明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果：