自動調(diào)節(jié)流量的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動調(diào)節(jié)流量的裝置，包括流量調(diào)節(jié)閥（1）、支撐架（2）、同軸步進(jìn)電機(jī)（3）、聯(lián)軸器（4）、電位器（5）、驅(qū)動器（6）和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（7），支撐架設(shè)有中空結(jié)構(gòu)，一端固定連接流量調(diào)節(jié)閥，另一端固定連接同軸步進(jìn)電機(jī)；同軸步進(jìn)電機(jī)的一個輸出軸穿過中空的支撐架與閥芯固定連接，另一個輸出軸通過聯(lián)軸器與電位器的轉(zhuǎn)軸連接；同軸步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動器之間通過導(dǎo)線連接，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與驅(qū)動器之間通過導(dǎo)線連接，電位器的引出端與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)之間通過導(dǎo)線連接。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，采用數(shù)控控制取代手工控制的方式，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高效切割的同時自動調(diào)節(jié)氣體的流量及比例，節(jié)約用氣成本，精確可靠。
【專利說明】自動調(diào)節(jié)流量的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動調(diào)節(jié)流量的裝置，具體是一種可用于數(shù)控火焰切割機(jī)、等離子電源自動氣體控制臺、激光自動氣體控制臺、以及其它行業(yè)需要精確智能控制氣體或者液體的比例控制臺上的自動調(diào)節(jié)流量的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)械加工過程中，板材切割常用方式有手工切割、半自動切割機(jī)切割及數(shù)控切割機(jī)切割。數(shù)控切割相對手動和半自動切割方式來說，可有效地提高板材切割效率和切割質(zhì)量，減輕操作者的勞動強(qiáng)度。數(shù)控火焰切割機(jī)，具有切割大厚度碳鋼的切割能力，切割費(fèi)用較低，主要應(yīng)用于碳鋼、大厚度板材切割。
[0003]火焰切割是利用高溫火焰將鋼板表面的某一點(diǎn)加熱至燃點(diǎn)，并充以高壓氧，使之燃燒形成切口的切割方法。數(shù)控火焰切割時需要的燃?xì)夂脱鯕猓筛鶕?jù)不同板厚和材質(zhì)、重新設(shè)定機(jī)器中的切割速度和預(yù)熱時間，并設(shè)定預(yù)熱氧、切割氧合理的壓力。由于燃?xì)饧把鯕獾膲毫υ谑褂眠^程中不是一個恒定的數(shù)值，在切割時必須適時調(diào)節(jié)。
[0004]目前多數(shù)的數(shù)控火焰切割機(jī)上均使用人工調(diào)節(jié)閥芯控制氣流大小，調(diào)節(jié)火焰。如圖1所示，流量控制閥包括閥體1.1和閥心1.2，在閥的進(jìn)氣口 P 口 1.3輸入工作氣壓后，氣體從出氣口 A 口 1.4流出，通過人為旋轉(zhuǎn)閥芯1.2的旋鈕使閥心1.2沿著閥體1.1的軸向移動，改變空間大小，從而達(dá)到控制氣流大小的作用。這種傳統(tǒng)的控制方式主要存在以下幾個方面的缺陷:
[0005]1.預(yù)熱鋼板狀態(tài)的氣流要大，這樣能減少時間提高效率；切割狀態(tài)時氣流要小，這樣可以節(jié)省能源，提高切割質(zhì)量，光潔度也比大氣量要好。由于火焰切割時對氣流的控制直接影響切割工件的精度，即使熟練的工人也無法保證氧氣與燃?xì)獾谋壤?，讓其充分燃燒，所以對操作人員的工作經(jīng)驗(yàn)和技能水平要求很高；
[0006]2.數(shù)控火焰切割機(jī)的每個割炬上需要對三個調(diào)氣閥進(jìn)行微調(diào)，要想達(dá)到高質(zhì)量的產(chǎn)品，必須精確控制氣流和氣量，所以需要較長的時間去微調(diào)。在工作過程中，若幾個割炬同時使用，工人不可能同時對每個割炬進(jìn)行微調(diào)，勢必耗費(fèi)時間；
[0007]3.在數(shù)控火焰切割機(jī)按照程序切割完畢一個零件，提槍轉(zhuǎn)向下一個零件的預(yù)熱穿孔點(diǎn)的過程中，由于無法調(diào)節(jié)氣流量，火焰始終保持在加熱焰的狀態(tài)，需到達(dá)下一個零件的預(yù)熱穿孔點(diǎn)時才能夠預(yù)熱鋼板；同時，調(diào)氣的時候火焰也一直在燃燒，從而造成的資源浪費(fèi)
很嚴(yán)重；
[0008]4.工人在工作過程中，需要一邊操作機(jī)器，一邊去調(diào)節(jié)火焰，分散工人注意力，如果火焰調(diào)節(jié)不當(dāng)，容易回火，導(dǎo)致燒傷，有危險性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對上述問題，本實(shí)用新型提供一種自動調(diào)節(jié)流量的裝置，能夠讓數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定好的壓力值對氣閥進(jìn)行實(shí)時調(diào)整控制，減輕勞動強(qiáng)度和操作的危險性，并在提高勞動效率及產(chǎn)品質(zhì)量的同時，降低了氧氣和燃?xì)獾暮挠昧俊?br> [0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括流量調(diào)節(jié)閥、支撐架、同軸步進(jìn)電機(jī)、聯(lián)軸器、電位器、驅(qū)動器和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，流量調(diào)節(jié)閥包括閥體和閥芯，閥芯與閥體通過螺紋連接；支撐架設(shè)有中空結(jié)構(gòu)，一端連接閥體，另一端固定連接同軸步進(jìn)電機(jī)；同軸步進(jìn)電機(jī)的一個輸出軸與閥芯通過連軸套連接，均插入其中與之配合，同軸步進(jìn)電機(jī)的另一個輸出軸通過聯(lián)軸器與電位器的轉(zhuǎn)軸連接；同軸步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動器之間電連接，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與驅(qū)動器之間電連接，電位器的引出端與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)之間電連接。
[0011]進(jìn)一步的，支撐架與閥體的連接端設(shè)有鎖定螺釘。
[0012]進(jìn)一步的，連軸套的同軸步進(jìn)電機(jī)的輸出軸方向一端設(shè)有鎖緊螺釘。
[0013]進(jìn)一步的，聯(lián)軸器和電位器的外面設(shè)有保護(hù)罩。
[0014]進(jìn)一步的，支撐架與同軸步進(jìn)電機(jī)之間設(shè)有連接架。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用數(shù)控控制取代手工控制的方式，(I)同軸步進(jìn)電機(jī)帶動閥芯動作的同時帶動電位器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電壓變化，反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過設(shè)定好的程序?qū)︱?qū)動器進(jìn)行控制，進(jìn)而通過同軸步進(jìn)電機(jī)對閥芯進(jìn)行調(diào)整至所需位置，保證所需的氣體流量值，通過電位器不停的反饋，從而達(dá)到精確控制氣體流量的目的，因此能夠?qū)崟r檢測和反饋閥芯的位置，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制氣體的流量；(2)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)鋼板厚度，通過設(shè)定好的程序?qū)︱?qū)動器進(jìn)行控制，進(jìn)而通過同軸步進(jìn)電機(jī)對閥芯進(jìn)行調(diào)整至所需位置，實(shí)現(xiàn)自動控制氣流大小，節(jié)省調(diào)氣時間，且自動控制氧氣和燃?xì)獾谋壤?，提高燃燒效率，充分利用資源；(3)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以在加熱鋼板時通過程序控制自動加壓，切割時自動減壓，從而達(dá)到安全操作的同時實(shí)現(xiàn)加熱速度快，切割質(zhì)量好，提高了效率；(4)當(dāng)機(jī)器空行時，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過程序控制使氣量自動減少，這樣可以大大減少氣體浪費(fèi)，節(jié)約成本；(5)同軸步進(jìn)電機(jī)帶動閥芯動作的同時帶動電位器，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中用于火焰切割機(jī)的流量調(diào)節(jié)控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型用于火焰切割機(jī)的流量調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、流量調(diào)節(jié)閥，1.1、閥體，1.2、閥芯，1.3、P 口，1.4、A 口，2、支撐架，2.1、鎖定螺釘，2.2、連接套，2.3、鎖緊螺釘，3、同軸步進(jìn)電機(jī)，4、聯(lián)軸器，5、電位器，6、驅(qū)動器，7、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，8、保護(hù)罩，9、連接架。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0020]如圖2所示，本自動調(diào)節(jié)流量的裝置包括流量調(diào)節(jié)閥1、支撐架2、同軸步進(jìn)電機(jī)
3、聯(lián)軸器4、電位器5、驅(qū)動器6和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7。
[0021]流量調(diào)節(jié)閥I包括閥體1.1和閥芯1.2，閥體1.1包括進(jìn)氣口 P 口 1.3和出氣口 A口 1.4，壓力氣體由進(jìn)氣口 P 口 1.3進(jìn)入，由出氣口 A 口 1.4流出，閥芯1.2與閥體1.1通過螺紋連接，閥芯1.2通過旋轉(zhuǎn)可以在閥體1.1內(nèi)直線移動，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)出氣的流量。
[0022]支撐架2設(shè)有中空結(jié)構(gòu)，一端固定連接閥體1.1，另一端固定連接同軸步進(jìn)電機(jī)3。[0023]同軸步進(jìn)電機(jī)3的一個輸出軸穿過中空的支撐架2與閥芯1.2通過連接套2.2連接，另一個輸出軸通過聯(lián)軸器4與電位器5的轉(zhuǎn)軸連接。
[0024]同軸步進(jìn)電機(jī)3和驅(qū)動器6之間通過導(dǎo)線連接，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7與驅(qū)動器6之間通過導(dǎo)線連接，電位器5的引出端與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7之間通過導(dǎo)線連接。
[0025]進(jìn)一步的，為了防止流量調(diào)節(jié)閥I在使用過程中松動，進(jìn)而使閥芯位置變化，使控制的流量發(fā)生錯誤，支撐架2與閥體1.1的連接端設(shè)有鎖定螺釘2.1。
[0026]進(jìn)一步的，為了使閥芯1.2在旋轉(zhuǎn)的同時能夠在連接套內(nèi)移動且不影響同軸步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸，連接套2.2中間設(shè)置成中空的長圓孔，同軸步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸與閥芯
1.2均銑邊加工處理與之配合，且連接套2.2在同軸步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸一端設(shè)有鎖緊螺釘
2.3，使連接套2.2與同軸步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸一端固定連接。
[0027]進(jìn)一步的，為了防止因外力碰撞而損傷聯(lián)軸器4及電位器5，聯(lián)軸器4和電位器5的外面加設(shè)保護(hù)罩8。
[0028]進(jìn)一步的，為了方便整個裝置與數(shù)控火焰切割機(jī)進(jìn)行安裝連接，支撐架2與同軸步進(jìn)電機(jī)3之間加設(shè)連接架9。
[0029]本自動調(diào)節(jié)流量的裝置的工作原理是:計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)將運(yùn)行指令傳送至驅(qū)動器，由驅(qū)動器帶動同軸步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動，由于同軸步進(jìn)電機(jī)的一個輸出軸和閥芯固定連接，因此帶動閥芯相應(yīng)轉(zhuǎn)動，使閥芯遠(yuǎn)離出氣口時，氣流逐漸增大；同時，由于同軸步進(jìn)電機(jī)的另一個輸出軸通過聯(lián)軸器與電位器連成一個整體，因此帶動電位器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電壓變化，即閥芯的位置，反饋給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，依據(jù)電位器反饋的電壓值，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過設(shè)定好的程序?qū)︱?qū)動器進(jìn)行控制，進(jìn)而通過同軸步進(jìn)電機(jī)對閥芯進(jìn)行調(diào)整至所需位置，即保證所需的氣體流量值，通過電位器不停的反饋，從而達(dá)到精確控制氣體流量的目的。
[0030]該自動調(diào)節(jié)流量的裝置應(yīng)用于數(shù)控火焰切割機(jī)時，由于數(shù)控火焰切割機(jī)的每個割炬上需要對三個調(diào)氣閥進(jìn)行微調(diào)，因此該自動調(diào)節(jié)流量的裝置的流量調(diào)節(jié)閥1、支撐架2、同軸步進(jìn)電機(jī)3、聯(lián)軸器4、電位器5和驅(qū)動器6在火焰切割機(jī)的每個割炬上均需設(shè)置三組，通過設(shè)定好的程序控制各個自動調(diào)節(jié)流量的裝置，可以實(shí)現(xiàn)不同的條件下氧氣與燃?xì)獾臏?zhǔn)確配比。
[0031]該自動調(diào)節(jié)流量的裝置可用于數(shù)控火焰切割機(jī)，等離子電源自動氣體控制臺，激光自動氣體控制臺，以及其它行業(yè)需要精確智能控制氣體或液體的比例控制臺，通過電腦程序能夠?qū)崟r檢測和反饋閥芯的位置，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制氣體或液體的流量；可以自動控制流量大小，節(jié)省調(diào)整時間；多組使用時可以自動控制氣體或液體的比例，充分利用資源。
【權(quán)利要求】
1.一種自動調(diào)節(jié)流量的裝置，包括流量調(diào)節(jié)閥(I)，流量調(diào)節(jié)閥(I)包括閥體(1.1)和閥芯(1.2)，閥體(1.1)包括進(jìn)氣口 P 口(1.3)和出氣口 A 口(1.4)，閥芯(1.2)與閥體(1.1)通過螺紋連接，其特征在于，還包括支撐架(2)、同軸步進(jìn)電機(jī)(3)、聯(lián)軸器(4)、電位器(5)、驅(qū)動器(6)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(7)，支撐架(2)設(shè)有中空結(jié)構(gòu)，一端連接閥體(1.1)，另一端固定連接同軸步進(jìn)電機(jī)(3);同軸步進(jìn)電機(jī)(3)的一個輸出軸與閥芯(1.2)通過連軸套(2.2)連接，均插入其中與之配合，同軸步進(jìn)電機(jī)(3)的另一個輸出軸通過聯(lián)軸器(4)與電位器(5)的轉(zhuǎn)軸連接；同軸步進(jìn)電機(jī)(3)和驅(qū)動器(6)之間電連接，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(7)與驅(qū)動器(6 )之間電連接，電位器(5 )的引出端與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(7 )之間電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)流量的裝置，其特征在于，所述的支撐架(2)與閥體(1.0的連接端設(shè)有鎖定螺釘(2.1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)流量的裝置，其特征在于，所述的連軸套(2.2)的同軸步進(jìn)電機(jī)(3)的輸出軸方向一端設(shè)有鎖緊螺釘(2.3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)流量的裝置，其特征在于，所述的聯(lián)軸器(4)和電位器(5)的外面設(shè)有保護(hù)罩(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)流量的裝置，其特征在于，所述的支撐架(2)與同軸步進(jìn)電機(jī)(3 )之間設(shè)有連接架(9 )。
【文檔編號】F16K27/08GK203374933SQ201320305329
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】郭勇 申請人:徐州海博數(shù)控科技有限公司