CN108772403A - 一种数控切割机专用除尘装置 - Google Patents

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肖安金
刘瑞洁
王贵林
陈嘉睿
付志伟
周庆娇
陈晨
付志文
张文静
刘春秀
张桂春
张新国
刘荣
战超
于杰
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QINGDAO CASTING MACHINERY CO Ltd
Qingdao Ocean Technician College
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QINGDAO CASTING MACHINERY CO Ltd
Qingdao Ocean Technician College
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B15/00Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area
    • B08B15/007Fume suction nozzles arranged on a closed or semi-closed surface, e.g. on a circular, ring-shaped or rectangular surface adjacent the area where fumes are produced
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K7/00Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames
    • B23K7/10Auxiliary devices, e.g. for guiding or supporting the torch

Abstract

本发明公开了一种数控切割机专用除尘装置,包括烟尘收集装置,气体通道和除尘器,固定在小车上的烟尘收集装置收集口始终对准割炬收集烟尘,烟尘收集装置能够带动烟尘收集装置收集口在Y方向上移动,烟尘收集装置与能够带动烟尘收集装置在X方向上移动的气体通道连通,气体通道与除尘器连通。除尘装置能够根据割炬距离除尘器的距离调整风速,避免使用过程中风量单一,造成风量不足和风量过大现象;且第一集尘罩随着割炬在X方向和Y方向上运行,及时吸收割炬产生的烟尘,烟尘捕获效率高;同时装置结构设计合理,可操作性强,能够解决数控切割机的烟尘处理问题,安装该除尘装置后,数控切割机能够在露天环境下工作。

Description

一种数控切割机专用除尘装置
技术领域
[0001] 本发明属于数控切割机辅助设备技术领域,具体涉及一种数控切割机专用除尘装 置,该烟气捕集装置安装在数控切割机一侧,配合风机、管路、集尘罩等部件,在设备开启式 收集因板材下料产生的烟尘。
背景技术
[0002] 数控切割机是用数字程序驱动机床运动,带动切割工具对物体进行切割的自动化 设备。如图i所示,常用的数控切割机包括机身101、轨道1〇2、龙门架1〇3、小车104和割炬 105,在机身101上固定安装轨道102,龙门架103沿着轨道102在X方向上行走,小车104沿着 龙门架103在Y方向上行走,随着龙门架103和小车104的移动,带动固定在小车104上的割炬 105完成X方向和Y方向上的移动。数控切割机加快了对物料的切割速度,提高了切割的精 度,但是切割过程中产生大量烟尘,污染空气的,危害工作人员的身体健康。
[0003] 随着国内日益严苛的排放法规和环保要求相继出台,对工业生产中产生的烟尘及 颗粒物浓度都有了进一步的限制及要求,灵活高效的工业除尘系统逐渐受到越来越多的金 属加工企业的重视。目前,市面上用于数控切割设备的除尘系统多以面除尘为主,即只利用 厂房的整体除尘系统进行循环除尘,或是采用除尘间的形式将板材切割设备与周边环境隔 离,形成单独的除尘系统。其中,第一种方式整体除尘效率低,效果差,厂房内可见明显烟 气;第二种方式虽然除尘效率较高,但上下料过程繁琐,额外增加除尘间及除尘器等成本, 除尘间内烟尘浓度仍然较大,并且在开关门时仍会有烟气溢出。为了改善上述现状,专利 CN105234524B公开了一种数控切割机除尘装置,其在割枪的下面设置烟尘收集器,烟尘收 集器与烟道连通,进一步通过连通的软管,将收集的烟尘排出室外或经过除尘过滤器过滤 后排出室外。该专利虽然解决了除尘问题,但是工作时烟尘收集器和烟道需要随着切割机 的横梁与端梁做纵向移动,且烟尘收集器需要设置在割枪整个横向工作区域下方,除尘装 置的烟尘收集装置仅在纵向上随割枪移动,无法在横向上随割枪移动,装置笨重,能耗高, 成本高。为了提高板材切割烟气的捕集效率、降低除尘的附加成本,本发明提供了一种露天 安装的、可持续跟随割炬移动且始终保持最佳除尘风量和角度的“点,’除尘方法,具有一定 的推广价值。
发明内容
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点,寻求设计一种数控切割机专用除 尘装置,其解决了现有的数控切割机除尘装置,难以随割炬在横向和纵向上同时移动的问 题,同时解决了切割机除尘装置,风量一定,无法根据烟尘行走的路径控制风量的问题。 [0005]为了实现上述目的,本发明涉及的一种数控切割机专用除尘装置,包括烟尘收集 装置,气体通道和除尘器,固定在小车上的烟尘收集装置收集口始终对准割炬收集烟尘,烟 i收集装置能够市动烟尘收集装置收集口在Y方向上移动,烟尘收集装置与能够带动烟尘 收集装置在X方向上移动的气体通道连通,气体通道与除尘器连通。
[0006] 进一步地,所述烟尘收集装置包括第一集尘罩、波纹管、L形弯管和第二集尘罩,第 一集尘罩固定在小车上且第一集尘罩的收集口对准割炬收集烟尘,第一集成罩与沿龙门架 在Y方向上设置的波纹管一端连接,波纹管另一端通过L形弯管与第二集尘罩连通。
[0007] 进一步地,气体通道包括密封胶板、自润滑支撑条、密封胶板棍子、棍子支架、气体 通道护罩、气体通道护罩骨架和气体通道端板,沿X方向固定设置若千个气体通道护罩骨 架,在两端的气体通道护罩骨架上固定棍子支架,密封胶板棍子与两端的棍子支架转动连 接,密封胶板在X方向上环绕左右两侧密封胶板棍子转动,气体通道护罩固定在气体通道护 罩骨架两侧和底部,气体通道端板与气体通道护罩左右两端密封连接且上部贴合在密封胶 板上,气体通道护罩上部开口卡合在密封胶板棍子上侧的密封胶板上,在气体通道护罩与 密封胶板401连接处设置自润滑支撑条。
[0008] 进一步地,在密封胶板与第二集尘罩连接处固定设置与龙门架连接的连接框架 上,连接框架包括密封胶板固定架和密封胶板夹紧框,通过螺纹连接将密封胶板固定架和 密封胶板夹紧框固定在密封胶板开孔处的上下两侧,密封胶板固定架侧边固定在龙门架 上。
[0009]进一步地,本发明涉及的一种数控切割机专用除尘装置,还包括除尘器风量控制 装置和控制器,控制器分别与风量控制装置和除尘器内的风机电连接,除尘器风量控制装 置包括低风量传感器、高风量传感器和感应条,感应条固定在连接框架上,根据烟气到达除 尘器的距离和除尘器的除尘效率将气体通道分为高峰量控制区、低风量控制区和待机控制 区,待机控制区、高峰量控制区、低风量控制区和待机控制区沿气体通道依次设置,在高峰 量控制区下侧中部的气体通道护罩骨架上固定高风量传感器,在低高峰量控制区下侧中部 的气体通道护罩骨架上固定低风量传感器。
[0010]进一步地,所述感应条为金属条,低风量传感器和高风量传感器均为接近开关。
[0011 ] 进一步地,L形弯管水平管道通过管箍固定在龙门架上。
[o0i2]本发明与现有技术相比,具有以下优点:(1)除尘装置能够根据割炬距离除尘器的 距离调整风速,避免使用过程中风量单一,造成风量不足和风量过大现象;(2)第一集尘罩 随着割炬在X方向和Y方向上运行,及时吸收割炬产生的烟尘,烟尘捕获效率高;(3)装置结 构设计合理,可操作性强,能够解决数控切割机的烟尘处理问题,安装该除尘装置后,数控 切割机能够在露天环境下工作。
附图说明
[0013]图1为本发明实施例1数控切割机专用除尘装置的使用状态图。
[0014]图2为图1中A部分的局部放大图。
[0015]图3为图1中B部分的局部放大图。
[0016] 图4为实施例1中气体通道的局部放大示意图。
[0017] 图5为实施例1中连接框架与密封胶板的爆炸结构示意图。
[0018]图6为实施例1中气体通道内部结构示意图。
[0019]图7为图6中C部分的局部放大图。
具体实施方式
[0020] 下面通过具体实施方式对本发明做进一步描述。
[0021] 实施例1:
[0022] 如图1所示,本实施例涉及的一种数控切割机专用除尘装置,包括烟尘收集装置3, 气体通道4和除尘器2,固定在小车104上的烟尘收集装置3收集口始终对准割炬1〇5收集烟 尘,烟尘收集装置3能够带动烟尘收集装置收集口在Y方向上移动,烟尘收集装置3与能够带 动烟尘收集装置3在X方向上移动的气体通道4连通,气体通道4与除尘器2连通。
[0023]进一步地,如图1-2所示,所述烟尘收集装置3包括第一集尘罩301、波纹管302、L形 弯管303和第二集尘罩304,第一集尘罩301固定在小车1〇4上且第一集尘罩301的收集口对 准割炬105收集烟尘,第一集成罩301与沿龙门架1〇3在Y方向上设置的波纹管3〇2—端连接, 波纹管302另一端通过L形弯管303与第二集尘罩3〇4连通。小车104沿着龙门架103在Y方向 上行走,压缩或拉伸波纹管302,实现烟尘收集装置3在Y方向上的移动。
[0024] 进一步地,如图2-4所示,气体通道4包括密封胶板401、自润滑支撑条4〇2、密封胶 板棍子403、棍子支架404、气体通道护罩405、气体通道护罩骨架406和气体通道端板407,沿 X方向固定设置若干个气体通道护罩骨架406,在两端的气体通道护罩骨架406上固定棍子 支架404,密封胶板棍子403与两端的棍子支架404转动连接,密封胶板401在X方向上环绕左 右两侧密封胶板棍子403转动,气体通道护罩405固定在气体通道护罩骨架406两侧和底部, 气体通道端板407与气体通道护罩405左右两端密封连接且上部贴合在密封胶板401上,气 体通道护罩405上部开口卡合在密封胶板棍子403上侧的密封胶板401上,在气体通道护罩 405与密封胶板401连接处设置自润滑支撑条402,密封胶板401、自润滑支撑条402、气体通 道护罩405和气体通道端板407围成密封腔体。
[0025] 进一步地,如图5所示,在密封胶板401与第二集尘罩304连接处固定设置与龙门架 103连接的连接框架5上,连接框架5包括密封胶板固定架501和密封胶板夹紧框502,通过螺 纹连接将密封胶板固定架501和密封胶板夹紧框502固定在密封胶板401开孔处的上下两 侧,密封胶板固定架501侧边固定在龙门架1〇3上。连接框架5不但能够连接密封胶板401和 龙门架103,在龙门架103沿X方向运动时,直接拉动密封胶板401做同步运动,而且能够对密 封胶板401开孔处进行补强,弥补由于开孔造成的强度损失。
[0026]进一步地,由于割炬1〇5的平面位置不同,烟气到达除尘器的距离也有长有短。为 保证除尘器2的体积合理,管路不可避免的使用了多个直角弯头,该部分行程单气阻较大, 如烟尘输送距离较短不会对除尘效率造成影响(如图1中E位置),如距离过长(例如割炬位 于图1中的D位置)需考虑增加风量来平衡压降。如图6和7所示,本实施例涉及的一种数控切 割机专用除尘装置,还包括除尘器风量控制装置6和控制器(图中未画出),控制器分别与风 量控制装置和除尘器内的风机电连接,除尘器风量控制装置6包括低风量传感器601、高风 量传感器6〇2和感应条6〇3,感应条603固定在连接框架5上,根据烟气到达除尘器2的距离和 除尘器2的除尘效率将气体通道4分为高峰量控制区、低风量控制区和待机控制区,待机控 制区、高峰量控制区、低风量控制区和待机控制区沿气体通道4依次设置,在高峰量控制区 下侧中部的气体通道护罩骨架4〇6上固定高风量传感器6〇2,在低高峰量控制区下侧中部的 气体通道护罩骨架406上固定低风量传感器6〇1。切割物料时,龙门架1〇3带动连接框架5沿X 轴,向除尘器方向运动,当感应条6〇3进入尚风量控制区,触发高风量传感器6〇2启动并持续 发出信号到控制器,控制器控制除尘器2中的风机高速运行,当感应条603进入低风量控制 区,气体输送距离减小,风压过剩,触发低风量传感器6〇1启动并持续发出信号到控制器,控 制器控制除尘器2中的风机低速运行,切割机完成任务回到初始位置,感应条602进入待机 控制E,低风量传感器601和高风量传感器602均未被触发,风机待机。所述感应条503为金 属条,低风量传感器601和高风量传感器602均为接近开关。 t〇〇27]进一步地,L形弯管303水平管道通过管箍3〇5固定在龙门架103上。

Claims (7)

1.一种数控切割机专用除尘装置,其特征在于,包括烟尘收集装置,气体通道和除尘 器,固定在小车上的烟尘收集装置收集口始终对准割炬收集烟尘,烟尘收集装置能够带动 烟尘收集装置收集口在Y方向上移动,烟尘收集装置与能够带动烟尘收集装置在X方向上移 动的气体通道连通,气体通道与除尘器连通。
2.根据权利要求1所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,所述烟尘收集装置包 括第一集尘罩、波纹管、L形弯管和第二集尘罩,第一集尘罩固定在小车上且第一集尘罩的 收集口对准割炬收集烟尘,第一集成罩与沿龙门架在Y方向上设置的波纹管一端连接,波纹 管另一端通过L形弯管与第二集尘罩连通。
3.根据权利要求1所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,气体通道包括密封胶 板、自润滑支撑条、密封胶板棍子、棍子支架、气体通道护罩、气体通道护罩骨架和气体通道 端板,沿X方向固定设置若干个气体通道护罩骨架,在两端的气体通道护罩骨架上固定棍子 支架,密封胶板棍子与两端的棍子支架转动连接,密封胶板在X方向上环绕左右两侧密封胶 板棍子转动,气体通道护罩固定在气体通道护罩骨架两侧和底部,气体通道端板与气体通 道护罩左右两端密封连接且上部贴合在密封胶板上,气体通道护罩上部开口卡合在密封胶 板棍子上侧的密封胶板上,在气体通道护罩与密封胶板401连接处设置自润滑支撑条。
4. 根据权利要求3所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,所述数控切割机专用 除尘装置,还包括除尘器风量控制装置和控制器,控制器分别与风量控制装置和除尘器内 的风机电连接,除尘器风量控制装置包括低风量传感器、高风量传感器和感应条,感应条固 定在连接框架上,根据烟气到达除尘器的距离和除尘器的除尘效率将气体通道分为高峰量 控制区、低风量控制区和待机控制区,待机控制区、高峰量控制区、低风量控制区和待机控 制区沿气体通道依次设置,在高峰量控制区下侧中部的气体通道护罩骨架上固定高风量传 感器,在低高峰量控制区下侧中部的气体通道护罩骨架上固定低风量传感器。
5. 根据权利要求4所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,所述感应条为金属 条,低风量传感器和高风量传感器均为接近开关。
6. 根据权利要求2和4任一项所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,在密封胶 板与第二集尘罩连接处固定设置与龙门架连接的连接框架上,连接框架包括密封胶板固定 架和密封胶板夹紧框,通过螺纹连接将密封胶板固定架和密封胶板夹紧框固定在密封胶板 开孔处的上下两侧,密封胶板固定架侧边固定在龙门架上。
7. 根据权利要求6所述的数控切割机专用除尘装置,其特征在于,L形弯管水平管道通 过管箍固定在龙门架上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110666365A (zh) * 2019-10-20 2020-01-10 杨金银 一种板材激光切割设备
CN110871198A (zh) * 2019-12-11 2020-03-10 昆山锐毕利机电科技有限公司 一种车辆中板加工工装
CN111068428A (zh) * 2019-12-31 2020-04-28 中国安全生产科学研究院 一种自动调节风速的焊接烟尘净化装置

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