CN102728928B - 火切机开关火控制装置及火切机开关火控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火切机开关火控制装置，由设置在火切机燃气管路上的气动切断阀实现对燃气管路的通断控制，当火切机的驱动汽缸驱动夹紧装置夹紧铸坯时，驱动气源同时控制气动切断阀开启，使得燃气管路接通；当驱动汽缸驱动夹紧装置松开铸坯时，驱动气源控制气动切断阀关闭，使得燃气管路关闭。通过在燃气管路上设置气动切断阀，使得火切机的夹紧装置在进行夹紧和松开动作时，同步开启和关闭燃气管路，从而在夹紧装置切换铸坯的间隙实现了燃气管路的关闭，使割枪处于停止工作状态，避免了在切换铸坯间隙时能量的浪费。本发明还提供了一种火切机开关火控制方法。

Description

火切机开关火控制装置及火切机开关火控制方法

技术领域

本发明涉及冶金生产技术领域，更具体地说，涉及一种火切机开关火控制装置及火切机开关火控制方法。

背景技术

火切机，又称火焰切割机，是利用燃气配氧气或者汽油配氧气进行金属材料切割的一种切割设备。

火切机采用连续切割的切割方式，其在待机时，电磁阀失电，夹紧装置张开，此时夹紧装置并不张开至极限待机位置（最大开口）。当将铸坯运行至切割定尺时，火切机的汽缸的换向阀得电，汽缸使夹紧装置的夹钳夹紧铸坯，此时割枪即可进行对铸坯的切割动作；当切割完毕后，汽缸换向阀失电，夹紧装置松开，汽缸缩回至极限待机位置，火切机的一次切割动作结束。

火切机在等待切割铸坯的间隙之间，采用不切断气源的工作方式，即割枪仍然处于正常点火状态，因此浪费了较多能源。

因此，如何避免火切机在工作过程中能源浪费的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种火切机开关火控制装置及火切机开关火控制方法，以实现避免火切机在工作过程中能源浪费的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火切机开关火控制装置，包括设置于火切机的燃气管路上，且由控制所述火切机夹紧装置的驱动汽缸工作的驱动气源驱动的气动切断阀；

所述气动切断阀在所述夹紧装置夹紧铸坯时打开，并在所述夹紧装置松开铸坯时关闭。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，所述气动切断阀为气动球阀。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，还包括设置在所述燃气管路上，且分别位于所述气动切断阀两端的第一手动控制阀和第二手动控制阀。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，还包括旁通管路，所述旁通管路分别接入所述第一手动控制阀和所述第二手动控制阀远离所述气动切断阀的两端，且所述旁通管路上设置有第三手动控制阀。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，所述燃气管路的出气端还设置有用于对切割燃气进行打火的电子打火装置。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，所述电子打火装置由所述驱动气源的控制电磁阀控制并同步动作，

当所述电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时，所述电子打火装置放电打火。

优选地，在上述火切机开关火控制装置中，所述电子打火装置在电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时启动并延时一段时间后关闭。

一种火切机开关火控制方法，包括步骤：

1）当驱动汽缸由驱动气源驱动控制夹紧装置夹紧铸坯时，驱动气源控制气动切断阀打开，同时控制驱动气源的电磁阀；

2）控制驱动气源的电磁阀在驱动气源控制夹紧装置夹紧铸坯时，与电磁阀联动的电子打火装置放电点火，并延时一段时间，割枪点火切割铸坯；

3）切割完毕后，当夹紧装置松开铸坯时，驱动气源控制气动切断阀关闭，燃气通路切断。

优选地，在上述火切机开关火控制方法中，电磁阀控制驱动气源进行夹紧动作与电子打火装置的放电点火动作同步进行。

优选地，在上述火切机开关火控制方法中，夹紧装置松开铸坯的动作与控制气动切断阀关闭的动作同步进行。

本发明提供的火切机开关火控制装置，由设置在火切机燃气管路上的气动切断阀实现对燃气管路的通断控制，气动切断阀由驱动汽缸的驱动气源进行控制，驱动汽缸为控制火切机夹紧装置的进行夹紧和松开动作的驱动部件，气动切断阀在对燃气管路进行控制时，当汽缸驱动夹紧装置夹紧铸坯时，驱动气源同时输入一部分进入气动切断阀并控制其开启，使得燃气管路接通；当汽缸驱动夹紧装置松开铸坯时，驱动气源同时输入至气动切断阀并控制气动切断阀关闭，使得燃气管路关闭。

通过在燃气管路上设置气动切断阀，并设置气动切断阀由驱动汽缸的驱动气源进行控制，使得燃气管路的开启和关闭动作与夹紧装置的夹紧和松开动作同步进行，从而在夹紧装置切换铸坯的间隙实现了燃气管路的关闭，使割枪处于停止工作状态，避免了在切换铸坯间隙时能量的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例提供的火切机开关火控制装置的结构示意图；

图2为本实施例提供的火切机开关火控制装置的旁通管路的结构示意图；

图3为图1的左视图。

具体实施方式

本发明公开了一种火切机开关火控制装置及火切机开关火控制方法，避免了火切机在工作过程中能源浪费的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的事实例仅仅是本发明一部分事实例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，图1为本实施例提供的火切机开关火控制装置的结构示意图。

本实施例提供的火切机开关火控制装置，由设置在火切机燃气管路4上的气动切断阀3实现对燃气管路4的通断控制，同时，气动切断阀3由驱动汽缸1的驱动气源2进行控制，驱动汽缸1为控制火切机夹紧装置的进行夹紧和松开动作的驱动部件，驱动气源2的气源管路接入到驱动汽缸中，用以提供驱动汽缸工作的工作气体。

驱动气源2的管路上设置接入气动切断阀3的驱动分管路21，用以提供控制气动切断阀3工作的调节气体。气动切断阀3在对燃气管路进行控制时，当驱动汽缸1驱动夹紧装置夹紧铸坯时，驱动气源2同时输入一部分气体进入气动切断阀并控制气动切断阀3开启，使得燃气管路4导通；当驱动汽缸1驱动夹紧装置松开铸坯时，驱动气源4同时输入一部分气体进入气动切断阀3并控制气动切断阀3关闭，使得燃气管路关闭。

通过在燃气管路4上设置气动切断阀3，并设置气动切断阀3由驱动汽缸1的驱动气源进行控制，使得燃气管路4的开启和关闭动作与夹紧装置的夹紧和松开动作同步进行，从而在夹紧装置切换铸坯的间隙实现了燃气管路4的关闭，使割枪处于停止工作状态，避免了在切换铸坯间隙时能量的浪费具体的，气动切断阀3为气动球阀。气动球阀的工作原理是靠旋转阀芯来使阀门畅通或闭塞。气动球阀开关轻便，体积小，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，考虑到火切机中的燃气管路的切割气体为可燃烧的混合气，具有一定的腐蚀性，因此气动球阀适用于安装于火切机的燃气管路中。具体的，气动切断阀3还可设置为气动蝶阀或气动套筒阀。

如图2和图3所示，图2为本实施例提供的火切机开关火控制装置的旁通管路的结构示意图；图3为图1的左视图。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的火切机开关火控制装置中，燃气管路4上位于气动切断阀3的两端分别设置有第一手动控制阀6和第二手动控制阀7。火切机在切割过程中对铸坯的夹紧和松开的工作频度较高，因此使得气动切断阀3需要不断的进行开启和关闭，因此，需要对气动切断阀3进行定期的检修。通过在燃气管路4位于气动切断阀3的两端分别设置第一手动控制阀6和第二手动控制阀7，在需要对气动切断阀3进行检修时，将第一手动控制阀6和第二手动控制阀7均关闭，以切断气动切断阀3和燃气管路4的连接，使得气动切断阀3的检修工作正常进行。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的火切机开关火控制装置中，还设置有旁通管路8，旁通管路8的两个端口分别接入第一手动控制阀6和第二手动控制阀7远离气动切断阀3的两端，同时，旁通管路8上还设置有第三手动控制阀9。为了使火切机在进行气动切断阀3检修过程中不会影响生产，保证切割工作的正常进行，设置用于导通燃气管路4的旁通管路8，在关闭第一手动控制阀6和第二手动控制阀7切断燃气管路4和气动切断阀3之间的联系时，打开第三手动控制阀9，燃气管路4内的切割气体由旁通管路8接入到切割枪中，从而使得对铸坯的工作正常进行。保证了在对气动切断阀3进行检修或更换过程不会影响生产，仍可继续通气切割。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的火切机开关火控制装置中，燃气管路4的出气端设置有对切割燃气进行打火的电子打火装置，燃气管路4的出气端5与铸坯切割枪相连，通过对由切割枪中输出的燃气进行点燃，生成切割火焰，通过在燃气管路4的出气端5设置电子打火装置，简化了火切机的点火过程，优化了火切机的点火操作。

具体的，电子打火装置由控制驱动汽缸的驱动气体输入的电磁阀控制并同步动作，并在电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时，电子打火装置放电打火。电磁阀通过改变驱动气源输入汽缸的方向最终实现对夹紧装置夹紧和松开的控制，当气动切断阀打开时，燃气由燃气管路中通过并输送至切割枪中，因此，电动打火装置在夹紧装置夹紧铸坯时才需要进行放电打火动作，其在控制驱动气源的电磁阀控制并与电磁阀的工作同步，以保证在切割燃气进入到切割枪后电子打火装置及时打开，确保切割枪及时点火切割。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的火切机开关火控制装置中，电子打火装置在电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时启动并延时一段时间后关闭。夹紧装置在夹紧铸坯的过程中，驱动气源2已控制气动切断阀3打开，燃气在通过气动切断阀3时气体的流量逐渐增大，采用将电子打火装置的放电时间延时一段时间，使得割枪中输出的气体在燃气流量在逐渐增大的过程中均处于放电打火状态，延时一段时间后燃气的流量趋于稳定，避免了由于燃气流量不均匀导致的灭火现象，保证了火切机工作的稳定性。

基于上述实施例中提供的火切机开关火控制装置，本发明还提供了一种火切机开关火控制方法，包括步骤：

1）驱动气源输入驱动汽缸，驱动汽缸控制夹紧装置夹紧铸坯，同时驱动气源控制气动切断阀打开，燃气通路导通。驱动气源输入到驱动汽缸中，汽缸动作，并带动夹紧装置进行夹紧动作，铸坯被夹紧，驱动气源输入到驱动汽缸的同时，一部分驱动气源输入到气动切断阀中，气动切断阀打开，燃气通路导通，燃气由切割枪处输出。

2）与驱动气源控制电磁阀联动的电子打火装置放电点火，割枪点火切割铸坯。火切机上设置有对输入至驱动汽缸中驱动气源进行控制的电磁阀，通过控制驱动气源由不同的输入端输入驱动汽缸，实现汽缸的变向；电磁阀与电子打火装置联动，当电磁阀输入的驱动气源控制夹紧装置进行夹紧动作时，与电磁阀联动的电动点火装置开始工作，其放电点火引燃切割枪输出的燃气，切割枪点火后进行铸坯切割动作。

3）切割完毕后，夹紧装置松开铸坯，驱动气源控制气动切断阀关闭。切割完毕后，电磁阀动作，控制驱动气源输入驱动汽缸，并由驱动汽缸控制夹紧装置松开，驱动气源输入汽缸的过程中，一部分驱动气源输入至气动切断阀中，并控制气动切断阀关闭，燃气通路被切断，切割枪缺少燃烧气体熄火。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的火切机开关火控制方法中，电磁阀控制驱动气源进行夹紧动作与电子打火装置的放电点火动作同步进行。驱动气源在输入至驱动汽缸，并由驱动汽缸控制夹紧装置夹紧的过程中，驱动气源同时已将气动切断阀打开，燃气已由燃气管路输入至切割枪之中，通过将电子打火装置的启动动作与驱动气源控制夹紧装置的夹紧动作设置为同步进行，使得电子打火装置对燃气的引燃过程及时进行，避免了燃气过多的排出，降低了污染，减少了能源的浪费。

夹紧装置松开铸坯的动作和控制气动切断阀关闭的动作同步进行，夹紧装置松开动作时，说明铸坯的切割工序已进行完毕，设置气动切断阀的关闭动作与松开动作同步，使得对燃气的断开及时，避免切割工序完成后仍然进行燃气的排放而造成能量的浪费，节约了能源。当然，气动切断阀的关闭动作可在铸坯切割完毕后即进行，以更有效的实现对能量的节约。

通过将上述火切机开关火控制装置及其控制方法在火切机上运用一段时间后进行能量损耗的对比，在实际的切割生产过程中，在使用氢氧混合为燃气的带钢连铸机的铸坯切割中采用带有断火切割铸坯节能控制装置，节能效果明显，能量节约可达原火切机耗能的70%；在使用乙炔为燃气的连铸机的铸坯切割中采用带有断火切割铸坯节能控制装置，节能效果明显，能量节约可达原火切机耗能的70%；在使用凯腾气等石油气为燃气的带钢连铸机的铸坯切割中采用带有断火切割铸坯节能控制装置，节能效果明显，能量节约可达原火切机耗能的70%。

综上所述，本实施例提供的火切机开关火控制装置及其控制方法，对火切机的生产带来了良好的经济效益。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种火切机开关火控制装置，其特征在于，包括设置于火切机的燃气管路(4)上，且由控制所述火切机夹紧装置的驱动汽缸(1)工作的驱动气源(2)驱动的气动切断阀(3)，所述驱动气源(2)的管路上设置有接入所述气动切断阀(3)的驱动分管路(21)；

所述气动切断阀(3)在所述夹紧装置夹紧铸坯时打开，并在所述夹紧装置松开铸坯时关闭。

2.根据权利要求1所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，所述气动切断阀(3)为气动球阀。

3.根据权利要求1所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，还包括设置在所述燃气管路(4)上，且分别位于所述气动切断阀(3)两端的第一手动控制阀(6)和第二手动控制阀(7)。

4.根据权利要求3所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，还包括旁通管路(8)，所述旁通管路(8)分别接入所述第一手动控制阀(6)和所述第二手动控制阀(7)远离所述气动切断阀(3)的两端，且所述旁通管路(8)上设置有第三手动控制阀(9)。

5.根据权利要求1所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，所述燃气管路(4)的出气端(5)还设置有用于对切割燃气进行打火的电子打火装置。

6.根据权利要求5所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，所述电子打火装置由所述驱动气源(2)的控制电磁阀控制并同步动作，

当所述电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时，所述电子打火装置放电打火。

7.根据权利要求6所述的火切机开关火控制装置，其特征在于，所述电子打火装置在电磁阀控制夹紧装置夹紧铸坯时启动并延时一段时间后关闭。

8.一种火切机开关火控制方法，其特征在于，包括步骤：

1)驱动气源输入驱动汽缸，驱动汽缸控制夹紧装置夹紧铸坯，同时驱动气源控制气动切断阀打开，燃气通路导通；

2)与驱动气源控制电磁阀联动的电子打火装置放电点火，割枪点火切割铸坯；

3)切割完毕后，夹紧装置松开铸坯，驱动气源控制气动切断阀关闭，燃气通路切断。

9.根据权利要求8所述的火切机开关火控制方法，其特征在于，电磁阀控制驱动气源进行夹紧动作与电子打火装置的放电点火动作同步进行。

10.根据权利要求8所述的火切机开关火控制方法，其特征在于，夹紧装置松开铸坯的动作与控制气动切断阀关闭的动作同步进行。