空气等离子切割机的制作方法

本发明涉及切割机技术，特别涉及一种空气等离子切割机。

背景技术：

等离子是加热到极高温度并被高度电离的气体，它将电弧功率将转移到工件上，高热量使工件熔化并被吹掉，形成等离子弧切割的工作状态。

空气等离子割机的基本原理(这里的切割一般是指金属材料的切割)，是利用极细而高温的等离子弧，使局部金属迅速熔化，再用气流把熔化的金属吹走的切割方法。等离子弧切割由于切割效率高、损耗低、适用范围广等优点已广泛应用于各类工程建设、制造等行业。

我们通常把电弧密度为自然条件下(未经压缩)的电弧称为自由弧；自由弧的导电气体没有完全电离，电弧的温度在6000℃到8000℃之间。而在气压、电压、和磁场的作用下柱状的自由弧(柱截面积正比于功率)可以压缩成等离子弧，等离子弧的导电截面积小能量集中。弧柱中气体几乎可全部达到离子状态。电弧温度可高达15000℃-30000℃。能使金属等物体迅速熔化。空气等离子割机就是利用压缩空气在割枪内将电弧压缩后形成的等离子弧来完成切割的，压缩空气进入割炬后由气室分配两路，即形成等离子气体及辅助气体。等离子气体弧起熔化金属作用，而辅助气体则冷却割炬的各个部件并吹掉已熔化的金属。

空气等离子割机主要有以下部件组成：(1)主电源，可以是传统的单相或三相整流器、单相或三相可控硅整流电源以及各种符合要求的逆变电源；(2)提供压缩空气的气路控制系统；(3)割枪；(4)割机的冷却系统。

在应用过程中，为维持空气等离子割机能够稳定的切割工件，必须在切割过程中保持有一定压力的压缩气体。现有切割过程中的压缩气体供应方式分为以下两种：

一种如图1所示，压缩气体由气源提供，然后经过减压阀限制输出气体压力上限，防止在切割工件过程中气体压力过大而使切割质量变差。此种压缩气体供应方式，无法限定压缩气体压力下限，压缩气体压力过低的时候压缩气体不能有效对电弧压缩，会导致电弧将切割机喷嘴烧坏。

另一种如图2所示，压缩气体由气源提供，然后经过减压阀限制输出气体压力上限，防止在切割工件过程中气体压力过大而使切割质量变差，并且在切割过程中使用压力开关限定了压缩气体压力的下限。此种压缩气体供应方式，能够有效防止压缩气体压力过低而使切割机喷嘴烧坏，但由于增加了压力开关，使切割机成本有所增加。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种空气等离子切割机，在使用过程中不会因气体压力过低而损坏切割枪喷嘴，并且不必增加压力开关，成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供的空气等离子切割机，其包括切割枪、切割电源、控制电路、电弧电压反馈电路；

所述切割枪包括喷嘴、电极；

所述喷嘴为管状并且下端开口；

所述电极置于喷嘴内，下端位于喷嘴下端开口处；

切割电源正负两端分别用于接工件及所述电极；

所述电弧电压反馈电路，用于采集电极同工件之间的电弧电压；

所述电极同工件之间接通切割电源并起电弧之后，如果电极同工件之间的电弧电压低于设定电压，则所述控制电路控制断开切割电源到电极或工件的供电。

较佳的，空气等离子切割机还包括气源、减压阀、气阀；

气源输出的压缩气体经减压阀、气阀后注入到喷嘴内。

较佳的，所述设定电压大于切割电源空载输出电压的1/16，并且小于切割电源空载输出电压的2/3。

较佳的，切割电源空载输出电压为320V，所述设定电压大于20V并且小于200V。

较佳的，所述切割枪还包括保护罩；

所述保护罩套设在所述喷嘴外。

较佳的，所述保护罩同所述喷嘴之间通入保护气。

较佳的，所述电极为钨电极。

较佳的，所述电极同工件之间接通切割电源并起电弧之后，如果电极同工件之间的电弧电压低于设定电压，所述控制电路还控制关闭气阀。

较佳的，所述电极同工件之间接通切割电源并起电弧之后，如果电极同工件之间的电弧电压低于设定电压，所述控制电路还控制输出告警信号。

本发明的空气等离子切割机，电弧电压反馈电路不间断的对切割电弧电压进行采样并反馈到控制电路，当注入到喷嘴内的气体压力过小时，气体不能有效的对电弧进行压缩，导致电弧电压变小，当电弧电压异常低于设定电压，则控制电路控制断开切割电源到电极或工件的供电，使电极同工件之间不能起电弧，从而避免空气等离子切割机在使用过程中因气体压力过低而损坏切割枪喷嘴，并且不必增加压力开关，成本较低。

附图说明

图1为现有一种空气等离子割机结构示意图；

图2为现有另一种空气等离子割机结构示意图；

图3为本发明的空气等离子割机一实施例结构示意图；

图4为本发明的空气等离子割机一实施例切割枪结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明中的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，空气等离子切割机，包括切割枪、切割电源、控制电路、电弧电压反馈电路；

如图4所示，所述切割枪包括喷嘴3、电极1；

所述喷嘴3为管状并且下端开口；

所述电极1置于喷嘴3内，下端位于喷嘴3下端开口处；

切割电源正负两端分别用于接工件8及所述电极1；

所述电弧电压反馈电路，用于采集电极1同工件8之间的电弧电压；

所述电极1同工件之间接通切割电源并起电弧7之后，如果电极1同工件之间的电弧电压低于设定电压，则所述控制电路控制断开切割电源到电极或工件的供电。

较佳的，空气等离子切割机还包括气源、减压阀、气阀，气源输出的压缩气体2经减压阀、气阀后注入到喷嘴3内。

所述设定电压根据切割电源、切割电流和喷嘴电极的不同，会有差异。较佳的，所述设定电压大于切割电源空载输出电压的1/16，并且小于切割电源空载输出电压的2/3。

较佳的，切割电源空载输出电压为320V，所述设定电压大于20V并且小于200V。

较佳的，所述切割枪还包括保护罩6；

所述保护罩6套设在所述喷嘴3外。

较佳的，所述保护罩6同所述喷嘴3之间通入保护气5。

较佳的，所述电极1为钨电极。

实施例一的空气等离子切割机，电弧电压反馈电路不间断的对切割电弧电压进行采样并反馈到控制电路，当注入到喷嘴3内的气体2压力过小时，气体2不能有效的对电弧7进行压缩，导致电弧电压变小，当电弧电压异常低于设定电压，则控制电路控制断开切割电源到电极1或工件8的供电，使电极1同工件8之间不能起电弧7，从而避免空气等离子切割机在使用过程中因气体压力过低而损坏切割枪喷嘴，并且不必增加压力开关，成本较低。

实施例二

基于实施例一的空气等离子切割机，所述电极同工件之间接通切割电源并起电弧之后，如果电极同工件之间的电弧电压低于设定电压，所述控制电路还控制关闭气阀，从而节约压缩气。

较佳的，所述电极同工件之间接通切割电源并起电弧之后，如果电极同工件之间的电弧电压低于设定电压，所述控制电路还控制输出告警信号，提示空气等离子切割机工作异常。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。