本发明属于激光切割气路装置技术领域,具体地说是一种降低激光切割压降的气路装置。
背景技术:
在激光切割时,进气压力和出口压力压降差太大,导致切割表面不光滑,达不到理想效果。这是因为气路流通的路径太小,导致气体在流通的过程中阻力太大,当进气端的能量一定时,物体流过每样物体,即通过的每个元器件都会对其做功消耗能量,阻力越大做功越多,消耗能量越大,从而导致出口压力下降。
技术实现要素:
本发明提供一种降低激光切割压降的气路装置,用以解决进气压力和出口压力压降差太大导致切割表面不光滑的问题,达到降低压差、提高切割效果的有益效果。
本发明通过以下技术方案予以实现:
一种降低激光切割压降的气路装置,包括支路、阀座和激光头,所述的支路设置三条,支路上从左向右依次安装隔板直通接头、过滤器、流通控制阀和单向阀,过滤器与流通控制阀之间还设有压力开关,支路的各部件内部相通,所述的其中一条的支路上还设有电气比例阀,电气比例阀位于该条支路的单向阀与阀座之间。
进一步的,所述的单向阀与阀座之间通过带有密封圈的转接头和带有密封圈的万向接头连接。
进一步的,所述的支路远离激光头的一端与气体储蓄罐连接,支路靠近气体储蓄罐的一端设有压力表。
进一步的,所述的支路内流通的气体为氮气/空气,所述的带有电气比例阀的支路内流通的气体为氧气。
进一步的,所述的通氮气的支路内最小通径为15mm。
进一步的,所述的通空气的支路内最小通径为13mm。
进一步的,所述的通氧气的支路内最小通径为13mm。
本发明的优点是:
本发明结构设计合理,当流通不同气体的各支路最小直径为设置值时,即满足氮气支路最小直径为15mm/空气支路最小直径为13mm/氧气支路最小直径为13mm的条件,且进气压力在20bar-25bar之间时,支路流通路径变大,气体流通时受到的阻力变小,消耗的能量越小;支路流通路径变大增加了管路的流量,提高气体流通的能量,又因为支路出口横截面积一定,从而增大出口的压力。通过增大出口压力的大小,有效消除压差过大的现象,以此来辅助激光设备切割设备对不同板材切割时的气压要求,达到理想的切割工艺要求。
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,对于本领域普通技术人员而言,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是本发明的结构示意图。
图中,1.支路;2.阀座;3.激光头;4.隔板直通接头;5.过滤器;6.流通控制阀;7.单向阀;8.压力开关;9.电气比例阀。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,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,都应当属于本发明保护的范围。
一种降低激光切割压降的气路装置,如图1所示,包括支路1、阀座2和直径为10mm的激光头3,所述的支路1设置三条,所述的阀座2为四通阀座,该阀座2设置为三进一出,即支路1一端与阀座2的进入端连接,阀座2的出口端与激光头3连接;支路1上从左向右依次安装隔板直通接头4、过滤器5、流通控制阀6和单向阀7,所述的流通氮气的支路1上设置的过滤器5采用型号为hfp-1的高压氮气过滤器5,所述的流通空气/氧气的支路1上设置的过滤器5采用型号为maf401a的空气/氧气过滤器5,过滤器5与流通控制阀6之间还设有压力开关8,所述的流通氮气的支路1上设置的流通控制阀6采用型号为321h35-dc24v的高压氮气电磁阀,所述的流通空气/氧气的支路1上设置的流通控制阀6采用型号为366501-dc24v的中压空气/氧气电磁阀,支路1上的各部件内部相通,所述的流通氮气的支路1上设置的单向阀7采用型号为100001-1/2的单向阀7,所述的流通空气/氧气的支路1上设置的单向阀7采用型号为100001-3/8的单向阀7,所述的其中一条的支路1上还设有电气比例阀9,该电气比例阀9为smc高压比例阀,电气比例阀9位于该条支路1的单向阀7与阀座2之间。
所述的单向阀7与阀座2之间通过带有密封圈的转接头和带有密封圈的万向接头连接。所述的流通氮气的支路1上设置的转接头型号dz-xa15-r/l-1/2,所述的流通空气/氧气的支路1上设置的转接头型号为dz-xa15-r/l-3/8,所述的万向接头型号采用vadko15-rl/wd。所述的支路1远离激光头3的一端与气体储蓄罐连接,支路1靠近气体储蓄罐的一端设有压力表。
所述的支路1内流通的气体为氮气/空气,所述的带有电气比例阀9的支路1内流通的气体为氧气。所述的通氮气的支路1内最小通径为15mm。所述的通空气的支路1内最小通径为13mm。所述的通氧气的支路1内最小通径为13mm。
使用设备时,气体流通路径为:气体储蓄罐→压力表→隔板直通接头→过滤器→流通控制阀→单向阀→四通阀座→激光头。在实验过程中,发现气体在支路内的流通路径一定情况下,随着支路出口横截面积的增大,支路出口压力下降越明显,压降越大。为了保证出口压力能达到工作要求,实验证明,增大气体进气流通时经过的支路直径,能够有效避免压降较大引起切割效果差的问题(出口横截面积一定的情况)。针对不同支路改进前后的数据进行记录,实验数据如表格1-6内所示。
当流通不同气体的各支路最小直径为设置值时,即满足氮气支路最小直径15mm/空气支路最小直径13mm/氧气支路最小直径13mm该条件,且进气压力在20bar-25bar之间时,支路流通路径变大,气体流通时受到的阻力变小,消耗的能量越小;支路流通路径变大增加了管路的流量,提高气体流通的能量,又因为支路出口横截面积一定,从而增大出口的压力。通过增大出口压力的大小,有效消除压差过大的现象,以此来辅助激光设备切割设备对不同板材切割时的气压要求,达到理想的切割工艺要求。
表格1氮气支路压降改善前支路出口横截面积与压降的对应关系
表格2氮气支路压降改善后支路出口横截面积与压降的对应关系
表格3空气支路压降改善前支路出口横截面积与压降的对应关系
表格4空气支路压降改善后支路出口横截面积与压降的对应关系
表格5氧气支路压降改善前支路出口横截面积与压降的对应关系
表格6氧气支路压降改善后支路出口横截面积与压降的对应关系
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述,但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下,本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换,而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
1.一种降低激光切割压降的气路装置,包括支路(1)、阀座(2)和激光头(3),其特征在于:所述的支路(1)设置三条,支路(1)上从左向右依次安装隔板直通接头(4)、过滤器(5)、流通控制阀(6)和单向阀(7),过滤器(5)与流通控制阀(6)之间还设有压力开关(8),支路(1)上的各部件内部相通,所述的其中一条的支路(1)上还设有电气比例阀(9),电气比例阀(9)位于该条支路(1)的单向阀(7)与阀座(2)之间。
2.根据权利要求1所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的单向阀(7)与阀座(2)之间通过带有密封圈的转接头和带有密封圈的万向接头连接。
3.根据权利要求1所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的支路(1)远离激光头(3)的一端与气体储蓄罐连接,支路(1)靠近气体储蓄罐的一端设有压力表。
4.根据权利要求1所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的支路(1)内流通的气体为氮气/空气,所述的带有电气比例阀(9)的支路(1)内流通的气体为氧气。
5.根据权利要求4所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的通氮气的支路(1)内最小通径为15mm。
6.根据权利要求4所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的通空气的支路(1)内最小通径为13mm。
7.根据权利要求(4)所述的一种降低激光切割压降的气路装置,其特征在于:所述的通氧气的支路1内最小通径为13mm。
技术总结