CN101758517B - 淹没式数控超高压水切割机 - Google Patents

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夏慧峰
张贺
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Abstract

淹没式数控超高压水切割机，包括数控水射流切割平台、X梁组件、Y梁组件、Z轴组件、刀头组件、进气排气管路、淹没排气阀门、主水箱及副水箱。主水箱和副水箱设在数控水射流切割平台下方，所述的副水箱为封闭型水箱，副水箱与主水箱固定连接在一起，副水箱侧壁底部设开口与主水箱相通，进气排气管路一端连接副水箱由顶部引出，另一端连接淹没排气阀门。本发明的优点是：节约了加工成本，无需增加用地面积及设备，采用淹没排气阀门来控制水箱液面的提升和下降，加工工件处在淹没状态下，减少水切割产生的雾化面积，改善了作业的生产环境，同时消除了高压水切割时产生的噪音和避免少数切割砂飞贱，碰撞切割件表面而划伤。

Description

淹没式数控超高压水切割机
技术领域
本发明涉及水切割设备，特别是涉及淹没式数控超高压水切割机。
背景技术
现在，水切割机成为一种新型的切割工具，其水切割采用数控使之更加完善，具有广泛的应用前景。但是，水切割时产生雾化，且雾化面积较大，影响操作和生产环境，为了减少水切割时产生的雾化面积，于是切割时采用提高水箱的液面高度，达到淹没加工工件消除雾化的目的。提高水箱液面高度方法：一是通过往水箱内加注更多的水来实现；二是通过改变水箱容积来实现。第一种方法，在水切割机外部加装水箱及水泵，通过水泵的抽排水，来达到水切割时提高切割机水箱液面和水切割结束后降低水箱液面，这种方法增加了设备数量，又占用了更多的场地面积，无形中增加了生产成本。研究通过改变水箱容积来提高切割时水箱液面高度，达到淹没加工工件，减少水切割时产生的雾化面积的目的。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种节约加工成本，在不增加用地面积及设备的情况下，实现水箱液面提升，淹没加工工件，减少水切割时产生的雾化面积的淹没式数控超高压水切割机。
采用的技术方案是：
淹没式数控超高压水切割机，包括数控水射流切割平台、X梁组件、Y梁组件、Z轴组件、刀头组件、进气排气管路、淹没排气阀门、主水箱及副水箱。主水箱和副水箱设在数控水射流切割平台下方，所述的副水箱为封闭型水箱，副水箱与主水箱固定连接在一起，副水箱侧壁底部设开口与主水箱相通，进气排气管路一端连接副水箱由顶部引出，另一端连接淹没排气阀门。
上述的淹没排气阀门，包括套筒、顶杆、气缸、顶块和密封垫构成，所述套筒内装密封垫和顶块，其顶块连接顶杆，顶杆与气缸内活塞杆连接，气缸与气源连接。
上述的副水箱与淹没排气阀门连接的进气排气管路上设有加装气管的接口。
本发明的优点是：节约了加工成本，无需增加用地面积及设备，采用淹没排气阀门来控制水箱液面的提升和下降，工件在淹没状态下加工，减少水切割产生的雾化面积，改善了作业的生产环境，同时消除了高压水切割时产生的噪音和避免少数切割砂飞贱，碰撞切割件表面而划伤。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的A-A剖视图。
图4是淹没排气阀门结构示意图。
图5是图4的俯视图。
具体实施方式
淹没式数控超高压水切割机，包括数控水射流切割平台1、X梁组件2、Y梁组件3、Z轴组件4、刀头组件5、进气排气管路6、淹没排气阀门7、主水箱9及副水箱8。主水箱9和副水箱8设在数控水射流切割平台1下方，所述的副水箱8为封闭型水箱，副水箱8与主水箱9固定连接在一起，副水箱8侧壁底部设开口与主水箱9相通，进气排气管路6一端连接副水箱8由顶部引出，另一端连接淹没排气阀门7，副水箱8与淹没排气阀门7连接的进气排气管路6上设有加装气管的接口10。所述淹没排气阀门7，包括套筒11、顶杆12、气缸13、顶块14和密封垫15构成，所述套筒11内装密封垫15和顶块14，其顶块14连接顶杆12，顶杆12与气缸13内活塞杆连接，气缸13与气源连接，构成淹没式数控超高压水切割机。
工作原理
当汽缸13的活塞受到气源气压向外推力作用时，活塞推动汽缸13的活塞杆和与活塞杆连接的顶杆12运动，顶杆12则顶推顶块14运动，顶块14在套筒11的导向作用下，带动密封垫15运动，当密封垫15与排气进气管路6接触紧密后，此时排气阀关闭。
当汽缸13的活塞受到气源气压反作用时，活塞拉动汽缸13的活塞杆和与活塞杆连接的顶杆12运动，顶块14与密封垫15则在自身重力的作用下沿套筒11的导向方向向下运动，密封垫15与排气进气管路6分离，此时排气阀开启。
当排气阀门开启时，形成连通器结构，主水箱9液面与副水箱引出进气排气管路6中的液面等高，副水箱8中充满水。当需要加工工件抬升主水箱9液面高度时，通过手动(或自动)控制关闭阀门，通入压缩空气，压缩空气使副水箱8中的水压入主水箱9，主水箱9液面抬升淹没工件。当液面高度达到加工要求时，关闭供气管路，此时开始切割加工。加工完毕后，开启排气阀门，此时主水箱9与副水箱8又形成连通器结构，两者液面有高度差，但两液面表面均为大气压强，故主水箱9中的水将回流入副水箱8中，排出副水箱8中空气，最后达到联通的两液面高度相等，主水箱9液面高度降低，加工工件外露，停止加工。

Claims (3)

1.淹没式数控超高压水切割机，包括数控水射流切割平台(1)、X梁组件(2)、Y梁组件(3)、Z轴组件(4)、刀头组件(5)、进气排气管路(6)、淹没排气阀门(7)、主水箱(9)及副水箱(8)，主水箱(9)和副水箱(8)设在数控水射流切割平台(1)下方，其特征在于所述的副水箱(8)为封闭型水箱，副水箱(8)与主水箱(9)固定连接在一起，副水箱(8)侧壁底部设开口与主水箱(9)相通，进气排气管路(6)一端连接副水箱(8)由顶部引出，另一端连接淹没排气阀门(7)。
2.根据权利要求1所述的淹没式数控超高压水切割机，其特征在于所述的淹没排气阀门(7)包括套筒(11)、顶杆(12)、气缸(13)、顶块(14)和密封垫(15)构成，所述套筒(11)内装密封垫(15)和顶块(14)，其顶块(14)连接顶杆(12)，顶杆(12)与气缸(13)内活塞杆连接，气缸(13)与气源连接。
3.根据权利要求1所述的淹没式数控超高压水切割机，其特征在于所述的副水箱(8)与淹没排气阀门(7)连接的进气排气管路(6)上设有加装气管的接口(10)。
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