本发明涉及惰性气体制备，具体公开了一种多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器。
背景技术：
1、惰性气体（如氮气、氩气等）因其化学性质稳定、不易参与反应的特性，在金属焊接、半导体制造、电子封装、化工仓储等诸多工业领域中具有不可替代的作用。惰性气体发生器作为现场制备惰性气体的关键设备，其输出气体的纯度与压力稳定性直接决定了后续工艺的质量、效率与安全性。
2、目前，工业上常见的惰性气体发生器所制备得到的气体中均不可避免地含有一定杂质，这些杂质一方面来源于原料空气中的水分、油分、粉尘颗粒物等，二方面来源因设备管路及容器可能析出的微量油雾、金属粉尘或密封材料挥发物。这些杂质若未被有效去除，可能引起金属工件氧化、电子元件受潮短路、油分与颗粒物污染焊接熔池、堵塞精密喷嘴、降低半导体产品良率等一系列问题。因此，高效、彻底地去除制备得到的惰性气体中的各类杂质，是获得高纯度惰性气体、保障高端工业应用的前提。
3、另一方面，输出气体的压力稳定性同样是衡量惰性气体发生器性能的关键指标。在许多自动化连续生产场景，如激光焊接、化学气相沉积等工序中，工艺过程对保护气体的流量与压力极其敏感。输出压力波动过大会导致保护气体覆盖不均、热场分布变化、反应物输送速率不稳定，进而引起产品缺陷、性能不一致乃至生产中断。传统惰性气体发生器的压力调节多依赖手动阀门或简单的机械稳压装置，响应速度慢、调节精度低，且无法与气体压力变化实时联动，难以满足现代高精度、自动化生产线对压力稳定性的严苛要求。
4、基于此，亟需开发一种集高效多级过滤与精准自动压力调节于一体的惰性气体发生器，以从根本上提升气体纯度与压力稳定性，满足先进制造领域日益提升的工艺需求。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种集高效多级过滤与精准自动压力调节于一体的惰性气体发生器，以实现所产生惰性气体的高度提纯和压力波动抑制调节，从而使得能够满足先进制造领域日益提升的工艺需求。
2、本发明是通过以下技术方案实现的：
3、一种多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，包括气体发生器、气体暂储罐、多级过滤装置、压力检测机构以及压力调节机构。其中：
4、气体发生器，用于产生惰性气体；
5、气体暂储罐，用于收集所述气体发生器产生的惰性气体并进行临时储存；
6、多级过滤装置，其包括一级过滤箱和二级过滤箱，所述气体暂储罐中送出的惰性气体先后经过一级过滤箱和二级过滤箱进行过滤处理；
7、压力检测机构，其连通设置在所述二级过滤箱上端，用于检测二级过滤箱中的气体压力并执行压力调节启停动作；
8、压力调节机构，其进气端和出气端分别与气体暂储罐、一级过滤箱相连通，由压力检测机构控制执行压力调节动作。
9、作为上述方案的进一步设置，所述压力检测机构包括与二级过滤箱上端相连通的压力筒，所述压力筒的内部设置有气压活塞，且气压活塞与压力筒顶壁之间设置有弹簧，所述气压活塞上连接有伸出压力筒设置的升降杆，升降杆的顶端固定设置有压力板，所述压力筒的外部固定有调节杆，调节杆上设置有与压力板上下对齐的控制开关，所述控制开关用于控制压力调节机构的动作执行。
10、作为上述方案的进一步设置，所述调节杆上套设有由紧固件进行固定的套环，所述控制开关设置在套环上，且调节杆上设置有刻度。
11、作为上述方案的进一步设置，所述压力调节机构包括一固定设置的气缸、设置在气缸旁侧的驱动电机、连接于气缸进气端与气体暂储罐之间的第三连通管、以及连接于气缸出气端与一级过滤箱之间的第五连通管，所述气缸中设置有活塞盘，活塞盘上连接有伸出气缸设置的活塞杆，所述驱动电机的输出轴上设置有圆盘，所述圆盘与活塞杆的外端之间连接有连杆，所述驱动电机的启停由控制开关进行控制。
12、作为上述方案的进一步设置，所述一级过滤箱和二级过滤箱结构相同，两者均包括箱体和两个对称插入箱体内的过滤介质盒，所述过滤介质盒的内端与箱体之间设有密封胶圈，所述过滤介质盒的外端设有把手，并通过可拆卸方式固定于箱体外壁上。
13、作为上述方案的进一步设置，所述气体暂储罐与一级过滤箱之间由第二连通管相连接，所述一级过滤箱与二级过滤箱之间由第三连通管相连接。
14、作为上述方案的进一步设置，还包括撬装式的机架总成，所述机架总成包括底座，底座的下端设置有减震脚垫，底座的上端设置有立柱，所述立柱的上端设置有安装框架，安装框架上设置有吊环；所述气体发生器、气体暂储罐和压力调节机构设置在安装框架上，所述多级过滤装置设置在底座上。
15、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
16、本发明公开的惰性气体发生器采用机械式压力检测机构与电气控制联动设计，能够实时监测二级过滤箱内的气体压力变化；当系统压力因气源波动或泄漏低于设定阈值时，压力检测机构立即触发控制开关，驱动压力调节机构启动，通过压力调节机构机械做工使得压力上升回复，从而能够有效抑制压力波动。此外，压力检测机构中的控制开关通过套环在带刻度的调节杆上可上下移动并固定，用户可根据不同工艺对输出气体压力的要求，直观、方便地设定压力阈值，实现一机多压、灵活适配。
17、本发明公开的惰性气体发生器采用模块化的多级过滤装置，在一级过滤箱中采用陶瓷过滤棉拦截颗粒物与水汽，二级过滤箱中采用活性炭吸附有机气体与异味，形成物理吸附与化学吸附相结合的二级净化系统，显著提升输出惰性气体的纯度；同时过滤箱采用对称抽屉式过滤介质盒设计，配有外置把手与可拆卸面板，无需停机或拆卸管路即可快速更换过滤材料，极大缩短维护时间，保障生产连续性。
18、本发明采用撬装式机架总成，配备减震脚垫与吊装环，结构刚性强、抗振性好，支持整体吊装与快速移位，适用于实验室、车间等多种场合的灵活布置。
1.一种多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，所述压力检测机构包括与二级过滤箱上端相连通的压力筒，所述压力筒的内部设置有气压活塞，且气压活塞与压力筒顶壁之间设置有弹簧，所述气压活塞上连接有伸出压力筒设置的升降杆，升降杆的顶端固定设置有压力板，所述压力筒的外部固定有调节杆，调节杆上设置有与压力板上下对齐的控制开关，所述控制开关用于控制压力调节机构的动作执行。
3.根据权利要求2所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，所述调节杆上套设有由紧固件进行固定的套环，所述控制开关设置在套环上，且调节杆上设置有刻度。
4.根据权利要求2或3所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，所述压力调节机构包括一固定设置的气缸、设置在气缸旁侧的驱动电机、连接于气缸进气端与气体暂储罐之间的第三连通管、以及连接于气缸出气端与一级过滤箱之间的第五连通管，所述气缸中设置有活塞盘，活塞盘上连接有伸出气缸设置的活塞杆，所述驱动电机的输出轴上设置有圆盘，所述圆盘与活塞杆的外端之间连接有连杆，所述驱动电机的启停由控制开关进行控制。
5.根据权利要求1所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，所述一级过滤箱和二级过滤箱结构相同，两者均包括箱体和两个对称插入箱体内的过滤介质盒，所述过滤介质盒的内端与箱体之间设有密封胶圈，所述过滤介质盒的外端设有把手，并通过可拆卸方式固定于箱体外壁上。
6.根据权利要求5所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，所述气体暂储罐与一级过滤箱之间由第二连通管相连接，所述一级过滤箱与二级过滤箱之间由第三连通管相连接。
7.根据权利要求1所述的多级过滤与压力自调节的惰性气体发生器，其特征在于，还包括撬装式的机架总成，所述机架总成包括底座，底座的下端设置有减震脚垫，底座的上端设置有立柱，所述立柱的上端设置有安装框架，安装框架上设置有吊环；所述气体发生器、气体暂储罐和压力调节机构设置在安装框架上，所述多级过滤装置设置在底座上。