双枪逆变式空气等离子切割机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双枪逆变式空气等离子切割机，包括壳体及设置在壳体内部的控制模块，切割机上设有两路割炬，分别作为自动切割和人工切割；控制模块包括电源控制电路、高频电路、气路控制电路和微控制器；电源控制电路用于将外部输入的工频交流电转换为符合割炬工作的直流电；每一路割炬的输入端都连接有高频电路，独立的高频电路用于分别实现两把割炬的引弧，以实现切割工作；气路控制电路将输入至切割机内部的压缩空气分为两路输出，包括A路和B路，以向不同的割炬供气，实现切割和冷却的工作。本实用新型专利技术的切割机设置了两路割炬，通过其内部控制模块可切换两把割炬的工作，以实现整体工件的切割和余角废料的切割，提高了工作效率。

Double gun inverter air plasma cutting machine

【技术实现步骤摘要】
双枪逆变式空气等离子切割机
本技术涉及双枪等离子切割
，特别是涉及一种双枪逆变式空气等离子切割机。
技术介绍
目前市面上的金属切割常用火焰和常规等离子切割等类型。对于火焰切割因其使用乙炔氧气切割，使用成本高，对于设备使用的安全要求也很高，且切割时对环境污染很重。而常规等离子切割因为使用空气和电能的原因，其具有高效节能，切割成本低，安全性高等特点得以广泛使用，特别是数控平台结合等离子切割，实现了自动高效的金属切割。但是由于等离子切割是使用电离压缩空气从而形成等离子弧柱，在对厚金属切割时，其末尾会因弧柱的偏移而产生一个余角不能切断，严重影响了工作效率。而且采用数控平台切割后的废料同样还需要人工来将断料切割。且对于较厚的工件需要大电流水冷割炬才能隔断，而薄板只需要小电流气冷割炬就能满足其切割要求，若薄板切割使用大电流等离子切割机工作，其切割缝隙过大，浪费材料的同时也增加了切割成本。所以一般切割工艺采用另外的切割方式或另外配置一台等离子切割机来切割余角废料或者以实现薄板的切割，但这样一项工作使用两套设备，提高了设备投入成本和相关的配套设施要求。所以说提出一种双割炬的等离子切割机是很有必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于：为了克服上述缺陷，提出一种双枪逆变式空气等离子切割机能够在一套设备上同时挂接两套等离子割炬，以实现数控平台切割和人工切割工作，提高切割效率的同时降低切割的成本。为实现上述目的，本技术的技术方案为：双枪逆变式空气等离子切割机，包括壳体及设置在壳体内部的控制模块，切割机上设有两路割炬接口，分别连接外部自动切割割炬和人工切割割炬；控制模块包括电源控制电路、高频电路、气路控制电路和微控制器，其中电源控制电路、高频电路、气路控制电路均与微控制器连接；电源控制电路用于将外部输入的工频交流电转换为符合割炬工作的直流电；电源控制模块中还设有反馈控制模块以实现切割机的闭环控制，以向割炬输入恒定的电流，得到稳定的电弧；每一路割炬的输入端都连接有高频电路，独立的两路高频电路分别用于实现两把割炬的引弧，以实现切割工作，高频电路连接在微控制器与电源控制电路之间，包括高频发生板和高频互感器，高频互感器次级侧的一端与割炬连接，其另一端通过引弧线与电源控制电路的输出端连接，如此以在割炬与引弧线之间产生可以引弧的高压；气路控制电路将输入至切割机内部的压缩空气分两路输出，包括A路和B路，以向不同的割炬供气，实现切割和冷却的工作。进一步地，电源控制电路包括输入整流电路、IGBT逆变电路和输出整流电路，输入整流电路作为整个电源控制电路的输入端与外部交流电连接，IGBT逆变电路连接在输入整流电路和输出整流电路之间，输出整流电路作为电源控制电路的输出端与割炬的输入端连接，以向割炬供电。进一步地，所述IGBT逆变电路与输出整流电路之间还设有变压器T1，以将IGBT逆变电路输出的高压中频电转换为低压中频电再输出至输出整流电路中。进一步地，所述电源控制电路中还分别设有滤波电路，包括输入滤波电路和输出滤波电路，以保证电路系统中电流的平滑性。进一步地，所述高频发生板的输入端与微控制器连接，其输出端与高频互感器的初级侧连接。进一步地，所述气路控制电路将输入切割机内部的压缩空气分为等离子气流和引弧气流两路导通。进一步地，所述等离子气流和引弧气流两路按切割状态导通后合并成一路，再通过电磁阀YV3切换A、B两路为工作的割炬供气。进一步地，所述气路控制电路的进气气路上设置有电磁阀YV1，可控制该气路等离子气流的通断，进气气路上还并联设有电磁阀YV2和节流阀DV1，节流阀DV1的输入端与电磁阀YV2的输出端连接，通过节流阀DV1与电磁阀YV2的配合，可控制该气路中的引弧气流量以向割炬提供引弧气体；电磁阀YV1与节流阀DV1的输出端均与电磁阀YV3的输入端连接，电磁阀YV3的A、B两路输出端分别连接至两路割炬的输入端，电磁阀YV3用于为要工作的割炬供气。由于采用了上述方案，本技术的有益效果在于：本技术提出一种双枪逆变式空气等离子切割机，其好处是：（1）本技术的切割机设置了两路割炬接口，通过其内部控制模块可快捷切换两把割炬的工作，以实现整体工件的切割和余角废料的切割，提高了工作效率。且两路割炬的设置可兼顾薄件与厚件对不同割炬的配置要求，减少了设备、场地的投入，降低了切割成本。（2）本技术的电源控制模块中采用多个电路对外部输入的工频交流电进行处理，并结合反馈控制模块，避免出现切口不齐、熔渣堆积等问题影响影响割炬的正常切割工作。（3）本技术的气路控制电路采用大气流、小气流两路控制，以分别配合割炬的引弧、切割和冷却工作，提高了不同品牌、不同型号的割炬对切割气体流量要求的适应性。（4）本技术采用独立的两路高频电路以分别对两把割炬进行引弧，保证了切割工作的正常运行。高频电路采用分开设立的方式保证了工作过程的安全，还可有效避免因误操作或割炬损坏原因长期引弧造成对外部的严重电磁干扰。附图说明图1是本技术所述控制模块的原理框图。图2是本技术所述气路控制电路的电气原理图。图3是本技术所述控制模块中高压电路的电气原理图。图4是本技术所述电源控制电路的电路图。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。实施例如图1所示，双枪逆变式空气等离子切割机，包括壳体及集成设置在壳体内部的控制模块，控制模块包括电源控制电路、高频电路、气路控制电路和微控制器，其中电源控制电路、高频电路、气路控制电路均与微控制器连接，微控制器的型号为armstm32f103。切割机上设有两路割炬接口以外接两把割炬，分别为一把水冷割炬作为主切割割炬和一把气冷割炬作为手持割炬。切割机外部还连接有数字控制平台，通过数字控制平台与控制模块的配合可切换两把割炬分时工作以完成切割工作。数字控制平台为等离子切割机常用的外部控制设备，因此在这里不对其具体结构做详细描述。具体地说，所述电源控制电路包括输入整流电路、IGBT逆变电路和输出整流电路。通过电源控制电路可将外部输入的交流电转换成符合割炬工作的直流电，以在外部数字控制平台的配合下，保证两路割炬的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双枪逆变式空气等离子切割机，其特征在于：包括壳体及设置在壳体内部的控制模块，切割机上设有两路割炬接口，分别连接外部自动切割割炬和人工切割割炬；控制模块包括电源控制电路、高频电路、气路控制电路和微控制器，其中电源控制电路、高频电路、气路控制电路均与微控制器连接；/n电源控制电路用于将外部输入的工频交流电转换为符合割炬工作的直流电；电源控制模块中还设有反馈控制模块以实现切割机的闭环控制，以向割炬输入恒定的电流，得到稳定的电弧；/n每一路割炬的输入端都连接有高频电路，独立的两路高频电路分别用于实现两把割炬的引弧，以实现切割工作，高频电路连接在微控制器与电源控制电路之间，包括高频发生板和高频互感器，高频互感器次级侧的一端与割炬连接，其另一端通过引弧线与电源控制电路的输出端连接，如此以在割炬与引弧线之间产生可以引弧的高压；/n气路控制电路将输入至切割机内部的压缩空气分两路输出，包括A路和B路，以向不同的割炬供气，实现切割和冷却的工作。/n

【技术特征摘要】
1.双枪逆变式空气等离子切割机，其特征在于：包括壳体及设置在壳体内部的控制模块，切割机上设有两路割炬接口，分别连接外部自动切割割炬和人工切割割炬；控制模块包括电源控制电路、高频电路、气路控制电路和微控制器，其中电源控制电路、高频电路、气路控制电路均与微控制器连接；
电源控制电路用于将外部输入的工频交流电转换为符合割炬工作的直流电；电源控制模块中还设有反馈控制模块以实现切割机的闭环控制，以向割炬输入恒定的电流，得到稳定的电弧；
每一路割炬的输入端都连接有高频电路，独立的两路高频电路分别用于实现两把割炬的引弧，以实现切割工作，高频电路连接在微控制器与电源控制电路之间，包括高频发生板和高频互感器，高频互感器次级侧的一端与割炬连接，其另一端通过引弧线与电源控制电路的输出端连接，如此以在割炬与引弧线之间产生可以引弧的高压；
气路控制电路将输入至切割机内部的压缩空气分两路输出，包括A路和B路，以向不同的割炬供气，实现切割和冷却的工作。


2.根据权利要求1所述的双枪逆变式空气等离子切割机，其特征在于：电源控制电路包括输入整流电路、IGBT逆变电路和输出整流电路，输入整流电路作为整个电源控制电路的输入端与外部交流电连接，IGBT逆变电路连接在输入整流电路和输出整流电路之间，输出整流电路作为电源控制电路的输出端与割炬的输入端连接，以向割炬供电。


3.根据权利要求2所述的双枪逆变式空气等离子切割机，其特征在于：所述IGBT逆变电路与输出整流电路之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗敏，赵雪松，
申请(专利权)人：成都华荣焊接设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51