自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及等離子體應(yīng)用技術(shù)和自動控制技術(shù)，特別涉及帶有自動調(diào)氣裝置的等離子噴槍設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子體應(yīng)用技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用于點火、超(亞)聲速噴涂、垃圾焚燒、廢物處理、金屬冶煉、材料篩選、切割等用途的一種新型技術(shù)手段。主要利用其產(chǎn)生的高達8000攝氏度的等離子體射流對處理對象進行高溫處理，從而達到點燃、新材料制備、噴涂、切割的目的。
[0003]目前市場上等離子體點火裝置形式單一，有如下幾個缺點:
[0004]1.壽命偏低，目前國內(nèi)市場上主要使用的等離子點火裝置電極壽命不足國外同類產(chǎn)品的一半。
[0005]2.電弧等離子體噴槍設(shè)備運行狀態(tài)下介質(zhì)氣體參數(shù)基本固定，所以電弧一直燒蝕其產(chǎn)生的固定地方，導(dǎo)致壽命減少，據(jù)統(tǒng)計，多數(shù)損壞的電極是由單一某處的嚴(yán)重?zé)g而引起的。
[0006]3.功率可調(diào)范圍很窄，適應(yīng)性達不到期望值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的就是要提供一種帶有自動調(diào)氣裝置的電壓可調(diào)的恒定直流源等離子噴槍設(shè)備，通過電弧等離子體噴槍設(shè)備介質(zhì)氣體參數(shù)的自動調(diào)節(jié)，使電壓值不斷變化;同時由于介質(zhì)氣體不斷變化，裝置內(nèi)產(chǎn)生電弧的位置也在不斷變化，避免電弧固定的燒蝕一個地方，從而延長電極的壽命。
[0008]本實用新型的自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備，包括等離子噴槍、等離子噴槍電源、陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、自動調(diào)氣裝置，所述自動調(diào)氣裝置包括閥門、主控單元和無刷電機，所述閥門安裝于連接等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源與所述離子噴槍之間的輸氣管道上，所述主控單元控制所述無刷電機驅(qū)動所述閥門在閥門開度的40%至100%之間變換。
[0009]優(yōu)選所述自動調(diào)氣裝置還包括反饋單元，用于反饋所述閥門的開度。
[0010]本實用新型的等離子噴槍設(shè)備的調(diào)節(jié)方法包括:步驟一、通過主控單元和反饋單元對閥門開度的O %、40 %和100 %進行檢驗;步驟二、主控單元控制無刷電機驅(qū)動所述閥門開度進行變換。
[0011]優(yōu)選所述步驟二中，首先將閥門開度開到100%，然后通過主控單元控制無刷電機驅(qū)動所述閥門以每5秒閥門開度的2%的速度遞減直至開度為40%;接著以每5秒閥門開度的2%的速度遞增至100%，重復(fù)該步驟直至完成作業(yè)為止。
[0012]本實用新型的優(yōu)點在于:電弧等離子體噴槍設(shè)備運行狀態(tài)下介質(zhì)氣體參數(shù)循環(huán)變化，所以電弧產(chǎn)生的地方不固定，不會固定的只對一處產(chǎn)生燒蝕，從而大大的增加電極的壽命，從目前的效果看，使用自動調(diào)氣裝置之后的噴槍設(shè)備，電極的壽命增加；同時電壓變化，而電流恒定，這樣噴槍設(shè)備的功率可以調(diào)節(jié)，適應(yīng)性大大增加。
【附圖說明】
[0013]圖1為帶有自動調(diào)氣裝置的電壓可調(diào)的恒定直流源等離子噴槍設(shè)備示意圖。
[0014]圖2為自動調(diào)氣體裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和具體實施對實用新型做進一步的詳細描述:
[0016]如圖1所示，本實用新型的帶有自動調(diào)氣裝置的電壓可調(diào)的恒定直流源等離子噴槍設(shè)備包括等離子噴槍5，以及與之配套的等離子噴槍電源I，陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)2，等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源3以及與自動調(diào)氣裝置4。
[0017]等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源3經(jīng)自動調(diào)氣裝置4送到等離子噴槍5進行點火，陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)2以高的流速沖刷陽極和陰極起到降溫的作用，等離子噴槍電源I為等離子點火裝置提供能源。
[0018]如圖2所示，自動調(diào)氣裝置4包括主控PLC設(shè)備41，閥門電動執(zhí)行機構(gòu)中央處理器42，以及與之配套的控制面板44、無刷電機驅(qū)動板45、無刷電機46，閥門本體43，閥門開度反饋裝置47。
[0019]自動調(diào)氣裝置以主控PLC設(shè)備41作為主控單元，通過4-20mA信號傳遞給閥門電動執(zhí)行機構(gòu)中央處理器42，閥門電動執(zhí)行機構(gòu)中央處理器42根據(jù)指令發(fā)送數(shù)據(jù)給無刷電機驅(qū)動板45，由無刷電機驅(qū)動板45來控制無刷電機46驅(qū)動閥門本體43運轉(zhuǎn)，同時利用閥門開度反饋裝置47采集閥門開度4-20mA信息進行反饋。開機初始化，首先進行“全關(guān)”0%開度、40%開度、“全開”100%開度進行校驗，然后從100%開度作為起始點以每5秒閥門開度的2%的速度遞減直至開度為40%;隨后從40%開度以每5秒閥門開度2%的速度遞增直至開度為100%;再以相同速度遞減至40%......如此循環(huán)，直至完成作業(yè)。從而保證介質(zhì)氣體以等百分比流量特性的形式始終處于不斷變化之中。
[0020]本實用新型將自動調(diào)氣裝置，即，具有等百分比流量特性的自動調(diào)節(jié)介質(zhì)氣體的裝置使用在等離子噴槍設(shè)備上。該裝置利用的特性是，閥門開度變化所引起的相對流量變化成正比關(guān)系，即控制閥的放大系數(shù)隨著相對流量的增大而增大，該裝置在不同開度下，相對行程變化引起的流量相對變化是相等的，它在全行程范圍內(nèi)具有相同的控制精度。該裝置由電動調(diào)節(jié)閥和PLC控制設(shè)備二部分組成，使壓縮空氣按照程序的設(shè)定精確地變化，同時壓縮空氣變化的過程具有良好的等百分比流量特性，從而實現(xiàn)電壓可調(diào)的特點。
[0021]等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源經(jīng)自動調(diào)氣裝置送到等離子點火裝置，陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)以高的流速沖刷陽極和陰極起到降溫的作用，等離子噴槍電源為等離子點火裝置提供能源，循環(huán)冷卻水帶走熱量為噴槍設(shè)備降溫，電源控制柜作為整套設(shè)備的主要控制和顯示設(shè)備。
[0022]本實用新型的優(yōu)點在于:電弧等離子體噴槍設(shè)備運行狀態(tài)下介質(zhì)氣體參數(shù)循環(huán)變化，所以電弧產(chǎn)生的地方不固定，不會固定的只對一處產(chǎn)生燒蝕，從而大大的增加電極的壽命，從目前的效果看，使用自動調(diào)氣裝置之后的噴槍設(shè)備，電極的壽命增加；同時電壓變化，而電流恒定，這樣噴槍設(shè)備的功率可以調(diào)節(jié)，適應(yīng)性大大增加。
【主權(quán)項】
1.一種自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備，包括等離子噴槍、等離子噴槍電源、陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和自動調(diào)氣裝置，其特征在于:所述自動調(diào)氣裝置包括閥門、主控單元和無刷電機，所述閥門安裝于連接等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源與所述離子噴槍之間的輸氣管道上，所述主控單元控制所述無刷電機驅(qū)動所述閥門在閥門開度的40%至100%之間變換。2.如權(quán)利要求1所述的自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備，其特征在于:所述自動調(diào)氣裝置還包括反饋單元，用于反饋顯示所述閥門的開度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備，自動調(diào)氣的等離子噴槍設(shè)備包括等離子噴槍、等離子噴槍電源、陰極與陽極循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和自動調(diào)氣裝置，其中自動調(diào)氣裝置又包括閥門、主控單元和無刷電機，閥門安裝于連接等離子發(fā)生器介質(zhì)氣體壓縮空氣源與離子噴槍之間的輸氣管道上，主控單元控制無刷電機驅(qū)動閥門在閥門開度的40％至100％之間變換。該設(shè)備通過介質(zhì)氣體參數(shù)的自動調(diào)節(jié)，使電壓值不斷變化；由于介質(zhì)氣體不斷變化，裝置內(nèi)產(chǎn)生電弧的位置也在不斷變化，避免電弧固定的燒蝕一個地方來延長電極的壽命。從目前的效果看，電弧等離子體噴槍設(shè)備運行狀態(tài)下介質(zhì)氣體參數(shù)循環(huán)變化，使用了自動調(diào)氣裝置之后的等離子噴槍設(shè)備，其電極的壽命增加。
【IPC分類】H05H1/42
【公開號】CN205249594
【申請?zhí)枴緾N201521029779
【發(fā)明人】秦威, 陳 峰
【申請人】北京航天益森風(fēng)洞工程技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月10日