1.本发明涉及切割机技术领域,尤其是涉及一种切割机用双路气源控制电路、系統和方法。
背景技术:2.目前,等离子切割机采用单气源进行控制,在使用外置气源时,需要给切割机配置外部空压机,用于给切割机提供气源,但这种方式增加了切割机的外部部件,不便于切割机在外部使用,如使用内置气源时,需要将气体输出到后端,通过气管连接至气体输入口,也不便于现场操作。
3.因此,如何给等离子切割机提供双气源供气,是目前亟待解决的问题。
技术实现要素:4.本发明的目的是提供一种切割机用双路气源控制电路、系統和方法,采用压力开关检测外置气源是否供气,在外置气源供气时,关掉内置气源,采用单向气体阀防止外置气源灌入到内置气源中,在外置气源不供气的情况下,打开内置气源供气,实现外置气源或内置气源的自动切换,控制电路实用可靠操作灵活,方便野外操作。
5.第一方面,本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现:一种切割机用双路气源控制电路,双路气源包括内置气源和外置气源,包括主控电路、第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路,主控电路与第一开关电路连接,用于控制第一开关电路的开关状态,第三开关电路与第二开关电路连接,用于控制第二开关电路的通断状态,在第一开关电路导通、第二开关电路断开时,用于控制内置气源的输出,在第一开关电路导通、第二开关电路导通时,用于控制外置气源的输出。
6.本发明进一步设置为:主控制电路包括电压转换电路,切割机焊枪控制信号,经过电压转换电路后,控制第一开关电路的通断。
7.本发明进一步设置为:电压转换电路包括依次连接的前级反向电路、后级反向电路、功率管电路,前级反向电路、后级反向电路由第一电压供电,前级反向电路用于将切割机焊枪控制信号反向,后级反向电路对反向后的切割机焊枪控制信号再次反向,用于驱动功率管电路,功率管电路的输出连接第一开关电路。
8.本发明进一步设置为:第一开关电路包括第一电磁开关,主控电路的输出连接第一电磁开关的第一线圈侧,第一电磁开关的开关侧一端,用于连接交流电的第一端,另一端用于输出。
9.本发明进一步设置为:第三开关电路包括压力开关器件,第二开关电路包括第二电磁开关,第三开关电路的输出,连接第二电磁开关的第二线圈侧,用于有气流通过时,控制第二电磁开关的电磁线圈通电,第二电磁开关的开关侧,其一端连接交流电的第二端,其常闭端输出用于控制内置气源的输出与否,其常开端输出用于控制外置气源的输出与否。
10.第二方面,本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现:
一种切割机用双路气源控制系统,包括控制电路、第一控制器件、第二控制器件、第三控制器件,第一控制器件的一端、第二控制器件的一端连接第一开关电路的输出,第一控制器件的另一端连接第二开关电路的第一输出端,第二控制器件的另一端连接第二开关电路的第二输出端,第一控制器件用于控制内置气体的流出与否,第二控制器件用于控制外置气体的流出与否,第三控制器件连接在内置气体气路上,用于控制内置气路上气体的单向流动。
11.本发明进一步设置为:第一控制器件包括气泵,第二控制器件包括电磁阀,电磁阀电源的一端、气泵电源的一端同时连接第一开关电路的输出,气泵电源的另一端连接第二开关电路的第一输出端,电磁阀电源的另一端连接第二开关电路的第二输出端。
12.本发明进一步设置为:第三控制器件包括气体单向阀,连接在第一控制器件的输出气路上,用于控制内置气体在气路上的单向流动。
13.本发明进一步设置为:控制电路中的第三开关电路设置在外置气体通路上,用于根据外置气体是否流过,控制第二开关电路的通断。
14.第三方面,本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现:一种切割机用双路气源控制方法,在内置气路设置第一控制器件与第三控制器件,在外置气路上设置第二控制器件,检测外置气体气路上是否有气流流动,在外置气路上有气流时,第一控制器件控制内置气体不流出,第三控制器件控制外置气体不流入内置气路,第二控制器件控制外置气体流入到切割枪气路中;在外置气路上无气流时,第一控制器件控制内置气体流出,第三控制器件控制内置气体流入到切割枪气路中,第二控制器件控制外置气体不流入到切割枪气路中。
15.与现有技术相比,本技术的有益技术效果为:1.本技术通过设置压力开关,检测外置气源,基于外置气源是否供气来决定供气方式,保证焊机供气;2.进一步地,本技术通过设置控制电路,控制外置气源打开或内置气源打开,实现外置气源与内置气源的自动切换;3.进一步地,本技术通过设置气体单向阀,防止外置气源灌入内置气源,实现了双气的单一供气方式。
附图说明
16.图1是本技术的一个具体实施例的控制系统结构示意图;图2是本技术的一个具体实施例的具体控制系统结构示意图。
具体实施方式
17.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
18.具体实施例一本技术的一种切割机用双路气源控制电路,如图1所示,包括主控电路、第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路,主控电路与第一开关电路连接,主控电路接收切割机焊机的气体供电控制信号,将开关控制信号进行电压转换后,控制第一开关电路,第一开关电路的一个输出端连接交流电一端ac-1,另一个输出端用于输出控制信号,对控制器件进
行控制。
19.第三开关电路基于外置气源是否有气流流出,控制第二开关电路是否通电,在外置气源有气体流出时,控制第二开关电路通电,第二开关电路的第二输出端接通交流电另一端ac-3,用于控制外置气源供气;在外置气源无气体流出时,控制第二开关电路断电,第二开关电路的第一输出端接通交流电另一端ac-2,用于控制内置气源供气;在第二开关电路通电时,其第二输出端接通交流电ac-3,第一输出端无输出,相应地,在第二开关电路断电时,其第一输出端接通交流电ac-2,第二输出端无输出。
20.在第一开关电路导通,输出交流电ac-1时,如第二开关电路通电,则交流电ac-1、交流电ac-3形成交流电的二端,用于施加到外置气源控制器件上,控制外置气源供气;如第二开关电路断电,则交流电ac-1、交流电ac-2形成交流电的二端,用于施加到内置气源控制器件上,控制内置气源供气。
21.具体实施例二本技术的一种切割机用双路气源控制系統,如图1所示,包括控制电路、第一控制器件、第二控制器件、第三控制器件,第一控制器件的一端、第二控制器件的一端连接第一开关电路的输出,第一控制器件的另一端连接第二开关电路的第一输出端,第二控制器件的另一端连接第二开关电路的第二输出端,第一控制器件用于控制内置气体的流出与否,第二控制器件用于控制外置气体的流出与否,第三控制器件连接在内置气体气路上,用于控制内置气路上气体的单向流动。
22.在本技术的一个具体实施例中,第一控制器件包括气泵,用于控制内置气源的输出,第二控制器件包括电磁阀,用于控制外置气源的输出,第三控制器件包括气体单向阀,用于控制气体只能单方向流动。
23.主控电路包括电压转换电路,用于将第一电压源的开关控制信号转换为第二电压源的开关控制信号,以保证可靠地控制功率管的导通或截止。
24.电压转换电路依次连接的前级反向电路、后级反向电路、功率管电路,前级反向电路的输入端用于传输焊枪开关控制信号,将开关控制信号反向后,传输给后级反向电路,经过再次反向后,传输给功率管电路,用于驱动功率管的导通或截止。前级反向电路、后级反向电路由第一电压源供电,功率管电路由第二电压源供电,从而实现电压转换。
25.第一开关电路包括第一电磁开关,第一电磁开关的第一线圈侧,第一线圈的一端连接功率管电路的输出端,另一端连接第二电源的电源端;第一电磁开关的第一开关侧,其第一开关的一端连接交流电的一端,另一端用于主控电路的输出端。
26.第二开关电路包括第二电磁开关,第二电磁开关的第二线圈侧,第二线圈的一端连接第三开关电路的输出端,另一端连接第二电源的电源端;第二电磁开关的第二开关侧,其第二开关的一端连接交流电的另一端,其常闭端作为第一输出端,用于控制内置气源的输出,其常开端作为第二输出端,用于控制外置气源的输出。
27.第三开关电路包括压力开关,在有外置气体流过时,接通第二线圈与电源地,在无外置气体流过时,断开第二线圈与电源地的连接。
28.如图2所示,前级反向电路包括npn三极管q1及其外围电路,焊机控制开关信号gas经过电阻r1/r2的分压,控制三极管q1的导通与否,三极管q1的集电极通过电阻r3连接到第一电压源的电源端,三极管q1的集电极输出用于驱动后级反向电路的导通或截止。
29.后级反向电路包括pnp三极管q2及其外围电路,三极管q2的基极通过电路r4连接到三极管q1的集电极,其发射极通过电阻r6连接到第一电压源的电源端,其集电极通过电阻r5连接到电源地。
30.功率管电路包括nmos功率管q3及其外围电路,功率管q3的栅极连接三极管q2的集电极,其源极通过电阻r7连接到电源地,其漏极连接第一电磁开关rl1线圈侧第一线圈的一端,第一线圈的另一端连接第二电压源的电源端。
31.压力开关的一端接电源地,另一端接第二电磁开关rl2线圈侧第二线圈的一端。
32.本电路的工作原理如下:在焊机控制开关gas为高电平时,三极管q1导通,输出低电平,在低电平作用下,三极管q2导通,输出高电压给功率管q3,功率管q3导通,给第一电磁开关rl1的第一线圈上电,第一电磁开关rl1吸合,其开关端闭合,交流电ac-1一端施加到主控电路的输出端上。
33.在外置气体流过压力开关时,第二电磁开关rl2的第二线圈上电,第二电磁开关rl2吸合,其开关侧的继电器工作控制端接通交流电ac-3,与交流电ac-1施加到外置气源的电磁阀上,电磁阀打开,由外置气源供气给焊机。
34.无外置气体流过压力开关时,第二电磁开关rl2的第二线圈断电,第二电磁开关rl2不吸合,其开关侧的常闭端接通交流电ac-2,与交流电ac-1施加到内置气源的气泵上,由内置气源供气给焊机。
35.在内置气源的输出气路上,设置气体单向阀,且气体单向阀设置在气泵与焊机之间,只允许内置气体由气泵流向焊机,而不允许气流流进气泵,防止外置气体灌入内置气源中,保证只有一个气源给焊机供气,且不相互倒灌。
36.具体实施例三本技术的一种切割机用双路气源控制方法,采用压力开关检测外置气源是否有气体流动,当没有气体流动时,说明没有外置气源,则控制电路控制内置气源的控制气泵工作,将内置气源输出到焊机中,同时在内置气源的气路上设置气体单向阀,保证内置气源只出不进;当有气体流动时,说明有外置气源,则控制电路控制外置气源的控制电磁阀打开,由外置气源给焊机供气,同时内置气源的气泵不上电,保证只有外置气源供气。
37.本技术所述的控制方法,能够识别内外置双路气源,气体单向阀工作保证双气源的分离,无需将内置气源输出至后面板气源输入接口处,焊机能正确识别输入气源使用,保证了双气源的自动切换。
38.本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
技术特征:1.一种切割机用双路气源控制电路,双路气源包括内置气源和外置气源,其特征在于:包括主控电路、第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路,主控电路与第一开关电路连接,用于控制第一开关电路的开关状态,第三开关电路与第二开关电路连接,用于控制第二开关电路的通断状态,在第一开关电路导通、第二开关电路断开时,用于控制内置气源的输出,在第一开关电路导通、第二开关电路导通时,用于控制外置气源的输出。2.根据权利要求1所述切割机用双路气源控制电路,其特征在于:主控制电路包括电压转换电路,切割机焊枪控制信号,经过电压转换电路后,控制第一开关电路的通断。3.根据权利要求2所述切割机用双路气源控制电路,其特征在于:电压转换电路包括依次连接的前级反向电路、后级反向电路、功率管电路,前级反向电路、后级反向电路由第一电压供电,前级反向电路用于将切割机焊枪控制信号反向,后级反向电路对反向后的切割机焊枪控制信号再次反向,用于驱动功率管电路,功率管电路的输出连接第一开关电路。4.根据权利要求1所述切割机用双路气源控制电路,其特征在于:第一开关电路包括第一电磁开关,主控电路的输出连接第一电磁开关的第一线圈侧,第一电磁开关的开关侧一端,用于连接交流电的第一端,另一端用于输出。5.根据权利要求1所述切割机用双路气源控制电路,其特征在于:第三开关电路包括压力开关器件,第二开关电路包括第二电磁开关,第三开关电路的输出,连接第二电磁开关的第二线圈侧,用于有气流通过时,控制第二电磁开关的电磁线圈通电,第二电磁开关的开关侧,其一端连接交流电的第二端,其常闭端输出用于控制内置气源的输出与否,其常开端输出用于控制外置气源的输出与否。6.一种切割机用双路气源控制系统,其特征在于:包括控制电路、第一控制器件、第二控制器件、第三控制器件,第一控制器件的一端、第二控制器件的一端连接第一开关电路的输出,第一控制器件的另一端连接第二开关电路的第一输出端,第二控制器件的另一端连接第二开关电路的第二输出端,第一控制器件用于控制内置气体的流出与否,第二控制器件用于控制外置气体的流出与否,第三控制器件连接在内置气体气路上,用于控制内置气路上气体的单向流动。7.根据权利要求6所述切割机用双路气源控制系统,其特征在于:第一控制器件包括气泵,第二控制器件包括电磁阀,电磁阀电源的一端、气泵电源的一端同时连接第一开关电路的输出,气泵电源的另一端连接第二开关电路的第一输出端,电磁阀电源的另一端连接第二开关电路的第二输出端。8.根据权利要求6所述切割机用双路气源控制系统,其特征在于:第三控制器件包括气体单向阀,连接在第一控制器件的输出气路上,用于控制内置气体在气路上的单向流动。9.根据权利要求6所述切割机用双路气源控制系统,其特征在于:控制电路中的第三开关电路设置在外置气体通路上,用于根据外置气体是否流过,控制第二开关电路的通断。10.一种切割机用双路气源控制方法,其特征在于:在内置气路设置第一控制器件与第三控制器件,在外置气路上设置第二控制器件,检测外置气体气路上是否有气流流动,在外置气路上有气流时,第一控制器件控制内置气体不流出,第三控制器件控制外置气体不流入内置气路,第二控制器件控制外置气体流入到切割枪气路中;在外置气路上无气流时,第一控制器件控制内置气体流出,第三控制器件控制内置气体流入到切割枪气路中,第二控制器件控制外置气体不流入到切割枪气路中。
技术总结本发明公开了一种切割机用双路气源控制电路、系統和方法,控制电路包括主控电路、第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路,主控电路与第一开关电路连接,用于控制第一开关电路的开关状态,第三开关电路与第二开关电路连接,用于控制第二开关电路的通断状态,在第一开关电路导通、第二开关电路断开时,用于控制内置气源的输出,在第一开关电路导通、第二开关电路导通时,用于控制外置气源的输出;控制系统包括控制电路,采用压力开关检测外置气源是否供气,在外置气源供气时,采用单向气体阀防止外置气源灌入到内置气源中,在外置气源不供气时由内置气源供气,实现外置气源或内置气源的自动切换,本申请实用可靠操作灵活,方便野外操作。野外操作。野外操作。
技术研发人员:ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者:上海沪工焊接集团股份有限公司
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1