激光切割机快速更换同种气源装置的制作方法

本发明涉及激光切割机技术领域，具体涉及激光切割机快速更换同种气源装置。

背景技术：
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针对板材加工，相对于传统机械设备切割方式，激光切割机具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点。随着激光应用的快速发展，用户对激光切割机的生产效益提出了更高的要求。在对金属板材进行切割时，激光切割机都需要辅助气体(例如氧气、氮气等气体)进行切割。现有激光切割机虽然都配有辅助气体设备，但都只是一个气路控一种气体，无论是灌装气体还是液压气体，在气体气压不满足切割要求切换气源时，激光切割机必须停止工作，时间成本提高，降低了工作效率。

技术实现要素：
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本发明的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了激光切割机快速更换同种气源装置，它具有设计合理、自动切换气源、气源切换无需停工等优点，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

激光切割机快速更换同种气源装置，包括进主气路，所述进主气路输入端口分别连接有至少两路进支气路，输出端口分别连接有至少两路出支气路，每个进支气路的输入端口连接一个气源，所有气源为同类型气源，所有所述出支气路输出端口都与出主气路输入端口连接，出主气路输出端口与激光头连接，所述进主气路上设有进主气路电磁阀和进主气路压力检测阀，所述进支气路上设有进支气路调节阀和进支气路压力检测阀，所述出支气路上设有出支气路电磁阀和出支气路单向阀，所述进支气路输出端口与进主气路电磁阀输入端口连接，所述进支气路调节阀、进支气路压力检测阀、进主气路电磁阀、进主气路压力检测阀、出支气路电磁阀和出支气路单向阀分别通过导线与控制系统连接。

任意一路所述出支气路上设有比例阀，所述比例阀通过导线与控制系统连接。

所述进主气路输入端口分别连接有两路进支气路，两路进支气路分别为进支气路A和进支气路B，输出端口分别连接有两路出支气路，两路出支气路分别为出支气路D和出支气路E接，进支气路A输入端口连接气源A，进支气路B输入端口连接气源B，气源A与气源B为同类型气源，进支气路A上设有进支气路A调节阀和进支气路A压力检测阀，进支气路B上设有进支气路B调节阀和进支气路B压力检测阀，出支气路D上设出支气路D电磁阀和出支气路D单向阀，出支气路E上设出支气路E电磁阀、比例阀和出支气路E单向阀。

所述进主气路电磁阀为三位三通电磁阀，所述三位三通电磁阀包括电磁阀本体，电磁阀本体上设有两个电磁铁、两个进气端和一个出气端，两个电磁铁分别为电磁铁A和电磁铁B，两个进气端分别为进气端A和进气端B，出气端为出气端C。

所述控制系统包括PLC控制器和与PLC控制器连接的显示器和控制按钮。

本申请的控制系统可以为激光切割机自动的控制系统。

本发明采用上述方案，针对现有激光切割机气路存在的技术问题，设计了激光切割机快速更换同种气源装置，通过设计两路路进支气路，为实现切换满足气压切割要求的气路提供基础；通过设计进主气路，实现根据气压要求选择两路进支气路中一路接通进气；通过设计两路出支气路，实现稳定气源压力，先分流，再合流的目的，确保气源压力稳定可靠以及防止气体回流的目的。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明为两路进支气路的结构示意图；

图3是本发明进主气路电磁阀结构示意图；

图中，1、进主气路，101、进主气路电磁阀，1011、电磁阀本体，1012、电磁铁A，1013、电磁铁B，1014、进气端A，1015、进气端B，1016、出气端C，102、进主气路电压检测阀，2、进支气路，201、进支气路调节阀，202、进支气路电压检测阀，3、出支气路，301、出支气路电磁阀，302、出支气路单向阀，303、比例阀，4、气源，5、出主气路，6、激光头，7、进支气路A，701、进支气路A调节阀，702、进支气路A电压检测阀，8、进支气路B，801、进支气路B调节阀，802、进支气路B压力检测阀，9、出支气路D，901、出支气路D电磁阀，902、出支气路D单向阀，10、出支气路E，1001、出支气路E电磁阀，1002、出支气路E单向阀。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

如图1所示，激光切割机快速更换同种气源装置，包括进主气路1，进主气路1输入端口分别连接有至少两路进支气路2，输出端口分别连接有至少两路出支气路3，每个进支气路2的输入端口连接一个气源4，所有气源4为同类型气源，所有出支气路3输出端口都与出主气路5输入端口连接，出主气路5输出端口与激光头6连接，进主气路1上设有进主气路电磁阀101和进主气路压力检测阀102，进支气路2上设有进支气路调节阀201和进支气路压力检测阀202，出支气路3上设有出支气路电磁阀301和出支气路单向阀302，进支气路2输出端口与进主气路电磁阀101输入端口连接，进支气路调节阀201、进支气路压力检测阀202、进主气路电磁阀101、进主气路压力检测阀102、出支气路电磁阀301和出支气路单向阀302分别通过导线与控制系统连接。通过设计两路路进支气路2，为实现切换满足气压切割要求的气路提供基础；通过设计进主气路1，实现根据气压要求选择两路进支气路2中一路接通进气；通过设计两路出支气路3，实现稳定气源压力，先分流，再合流的目的，确保气源压力稳定可靠以及防止气体回流的目的。

任意一路出支气路3上设有比例阀303，比例阀303通过导线与控制系统连接，便于根据气压要求进行调节气体流量。

如图2所示，进主气路2输入端口分别连接有两路进支气路2，两路进支气路2分别为进支气路A7和进支气路B8，输出端口分别连接有两路出支气路3，两路出支气路3分别为出支气路D9和出支气路E10接，进支气路A7输入端口连接气源A11，进支气路B8输入端口连接气源B12，气源A11与气源B12为同类型气源，进支气路A7上设有进支气路A调节阀701和进支气路A压力检测阀702，进支气路B8上设有进支气路B调节阀801和进支气路B压力检测阀802，出支气路D9上设出支气路D电磁阀901和出支气路D单向阀902，出支气路E10上设出支气路E电磁阀1001、比例阀303和出支气路E单向阀1002。通过设计两路进支气路和两路出支气路，在能够保证满足气源切换的情况下，降低成本，实现成本与功能最优化。

如图3所示，进主气路电磁阀101为三位三通电磁阀，三位三通电磁阀包括电磁阀本体1011，电磁阀本体1011上设有两个电磁铁、两个进气端和一个出气端，两个电磁铁分别为电磁铁A1012和电磁铁B1013，两个进气端分别为进气端A1014和进气端B1015，出气端为出气端C1016。与两路进支气路相匹配，便于根据气压要求，自动选择接通满足要求的气源之路。

控制系统包括PLC控制器和与PLC控制器连接的显示器和控制按钮。

本申请的控制系统可以为激光切割机自动的控制系统。

本发明的工作过程以两路进支气路和两路出支气路为例进行说明：

首先分别手动调节进支气路A调节阀(701)和进支气路B调节阀(801)的压力值，分别调节进支气路A压力检测阀(702)、进支气路B压力检测阀(802)和进主气路压力检测阀(102)的报警气压值，然后给激光切割机通电，首次进行切割系统默认三位三通电磁阀的电磁铁A(1012)得电，即选择气源A(11)进气，进行切割工作。本装置主要分为三种工作状况进行调节：

情况一：当气源A(11)的气压不满足切割要求时进主气路压力检测阀(102)发出信号，三位三通电磁阀的电磁铁A(1012)失电，三位三通电磁阀的电磁铁B(1013)得电，自动更换为使用气源B(12)进行切割，此时进支气路A压力检测阀(702)发出信号提示更换气源A(11)。当气源A(11)更换完成后，更换气源A(11)提示取消。更换气源A(11)后，设备依旧使用气源B(12)为切割气源。此过程设备持续工作。

情况二：当气源B(12)的气压不满足切割要求时进主气路压力检测阀(102)发出信号，三位三通电磁阀的电磁铁B(1013)失电，三位三通电磁阀的电磁铁A(1012)得电，自动更换为使用气源A(11)进行切割，此时进支气路B压力检测阀(802)发出信号提示更换气源B(12)。当气源B(12)更换完成后，更换气源B(12)提示取消。更换气源B(12)后，设备依旧使用气源A(11)为切割气源。此过程设备持续工作，直至气源A(11)的气压不满足切割要求，循环第一步。

情况三：当气源A(11)与气源B(12)气压都不满足切割要求时，设备提示更换气源A(11)和更换气源B(12)，并且发出报警设备暂停，此时三位三通电磁阀的电磁铁A(1012)与电磁阀B(1013)同时失电，三位三通电磁阀的进气端A(1014)、进气端B(1015)和出气端C(1016)彼此都不通。直至其中有一路气源压力满足时，报警消除，点击设备开始按键，装置自动选择满足切割要求的气源进行切割。本申请的装置在情况一和情况二下自动循环，中途设备不需要停止即可自动切换满足要求的气源，提高生产效益。本申请的同种气源快速自动更换装置解决了现有激光切割机因更换气源存在的用时时间长、设备停止时间长等问题，降低了客户时间成本，提高了生产效益。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。