CN201524879U - 自动双源供气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动双源供气系统，它包括总出气管、气瓶、换向阀、控制器、第一分气管、第二分气管、两个分别用于检测两分气管内压力的压力传感器、第一阀门和第二阀门；所述的气瓶为两个；两压力传感器的输出端与控制器连接，控制器控制换向阀。本实用新型具有自动切换系统和两个供气气源，两个供气气源一用一备，在线冗余，当在线使用的气瓶气体用完或者压力低于设定值时，系统可自动切换至备用气瓶，设备无须停机就可自动更换气源。

Description

自动双源供气系统

技术领域

本实用新型涉及供气系统，特别是设备上使用的供气系统。

背景技术

一些设备上需使用供气系统，如激光焊机上需使用CO₂(二氧化碳)、He(氦气)和N₂(氮气)三套供气系统。

目前，设备上的供气系统一般为单源供气系统，即：每套供气气源系统只由一个气源，如激光焊机上有三套供气系统，三套供气系统均为单源供气系统，每套供气系统只有一个气瓶作气源。

单源供气系统的缺陷在于：每次进行更换气瓶时，生产机组必须停机，待换瓶完毕后设备才能恢复运行，影响生产作业效率和生产节奏；另外，气瓶更换时空气容易进入管道内，气瓶更换后，管道中的空气不能排除，影响设备的正常运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种自动双源供气系统，该自动双源供气系统，设备无须停机就可自动更换气源。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

自动双源供气系统，它包括总出气管、气瓶、换向阀、控制器、第一分气管、第二分气管、两个分别用于检测两分气管内压力的压力传感器、第一阀门和第二阀门；所述的气瓶为两个；两压力传感器的输出端与控制器连接，控制器控制换向阀；

换向阀上包括一个出气端和两个进气端；

第一分气管的一端与一气瓶的出气口连接，第一分气管的另一端与换向阀的一进气端连通；第二分气管的一端与另一气瓶的出气口连接；第二分气管的另一端与换向阀的另一进气端连通；

换向阀的出气端与总出气管连通；

第一阀门和第二阀门分别设置在第一分气管和第二分气管上。

上述方案中，自动双源供气系统还包括第三出气管，换向阀的出气端通过第三出气管与总出气管连通，第三出气管上设有调压阀，调压阀与总出气管之间的第三出气管上设有控制阀门。

上述方案中，自动双源供气系统还包括两个放气管，两放气管上均设有放气阀门；

两放气管分别与第一分气管、第二分气管连通；

第一分气管上的放气管与第一分气管的连通处位于第一阀门和换向阀之间，第二分气管上的放气管与第二分气管的连通处位于第二阀门与换向阀之间。

上述方案中，第一分气管上的放气管与换向阀之间的第一分气管上设有第六阀门，第二分气管上的放气管与换向阀之间的第二分气管上设有第七阀门。

上述方案中，自动双源供气系统还包括第一出气管和第二出气管；第一出气管和第二出气管的一端分别与第一分气管和第二分气管连通，第一出气管和第二出气管的另一端与总出气管连通；第一出气管和第一分气管的连通处位于第一阀门和第六阀门之间，第二出气管和第二分气管的连通处位于第二阀门和第七阀门之间；

第一出气管和第一分气管的连通处与总出气管之间设有第四阀门，第二出气管和第二分气管的连通处与总出气管之间设有第五阀门。

上述方案中，第一出气管和第二出气管之间设有连通管，连通管的两端分别与第一出气管和第二出气管连通；连通管上设有第三阀门；

连通管与第一出气管的连通处位于第四阀门与总出气管之间，连通管与第二出气管的连通处位于第五阀门与总出气管之间。

上述方案中，第一出气管和第二出气管上还分别设有调压阀，第一出气管上的调压阀设置在连通管与总出气管之间；第二出气管上的调压阀设置在连通管与总出气管之间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、具有自动切换系统和两个供气气源，两个供气气源一用一备，在线冗余，当在线使用的气瓶气体用完或者压力低于设定值时，系统可自动切换至备用气瓶，设备无须停机就可自动更换气源。

2、调压阀设置在出气管的末端，保证了输出气压的稳定。

3、具有空气排放装置——放气管和放气阀门，可排除气体管道中的空气，提高气体的纯度。

4、具有手动控制功能，可实现气源的手动切换。

5、第一出气管和第二出气管之间设有连通管，当一路出气管出现故障时，可切换使用另一路出气管供气，保障设备正常工作。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图

图2为自动控制系统的结构框图

图3为本实用新型实施例2的结构示意图

图中：1-第一阀门、2-第二阀门、3-第三阀门、4-第四阀门、5-第五阀门、6-第六阀门、7-第七阀门、8-调压阀、9-第一出气管、10-第二出气管、11-总出气管、12-控制阀门、13-放气管、14-压力传感器、15-换向阀、16-气瓶、17-连通管、18-第一分气管、19-第二分气管、20-第三出气管、21-放气阀门。

具体实施方式

如图1所示本实用新型实施例1，它包括总出气管11、气瓶16、自动切换部分，自动切换部分包括换向阀15、控制器、第一分气管18、第二分气管19、两个分别用于检测两分气管内压力的压力传感器14、第一阀门1和第二阀门2；所述的气瓶16为两个。

换向阀15上包括一个出气端和两个进气端；

第一分气管18的一端与一气瓶16的出气口连接，第一分气管18的另一端与换向阀15的一进气端连通；第二分气管19的一端与另一气瓶16的出气口连接；第二分气管19的另一端与换向阀15的另一进气端连通；

换向阀15的出气端与总出气管11连通；

第一阀门1和第二阀门2分别设置在第一分气管18和第二分气管19上。

本实用新型实施例1还包括第三出气管20，换向阀15的出气端通过第三出气管20与总出气管11连通，第三出气管20上设有调压阀8，调压阀8与总出气管11之间的第三出气管20上设有控制阀门12。

本实用新型实施例1还包括两个放气管13，两放气管13上均设有放气阀门21；

两放气管13分别与第一分气管18、第二分气管19连通；

第一分气管18上的放气管13与第一分气管18的连通处位于第一阀门1和换向阀15之间，第二分气管19上的放气管13与第二分气管19的连通处位于第二阀门2与换向阀15之间。

如图2所示，两压力传感器14的输出端与控制器连接，控制器控制换向阀15。压力传感器14采用bosch的产品，型号为82110012。换向阀15采用norgren的产品，型号为9500200，该换向阀具有两个进气端控制阀，两个进气端控制阀可分别控制。控制器采用西门子的S7-200，控制器上的1、2号引脚分别与两压力传感器的连接，7、8号引脚分别与换向阀两控制阀的控制端连接。

本实用新型实施例1是采用自动方式进行气源切换，其工作原理为：

1、准备时，将第一分气管18和第二分气管19的一端分别与两气瓶16的出气口连接，关闭控制阀门12，打开第一阀门1、第二阀门2，再分别打开放气阀门21放气，排除气体管道中的空气后关闭放气阀门21。

2、打开控制阀门12，一分气管向总出气管11供气。

3、当一分气管上的气瓶气体用完或者压力低于设定值时，控制器收到压力传感器14的输出信号，控制换向阀15换向，另一分气管向总出气管11供气。

4、更换不供气分气管上的气瓶16，更换后，打开第一阀门1(或第二阀门2)，再打开该分气管上放气管13的放气阀门21放气，排除气体管道中的空气后关闭放气阀门21，备用。

如图3所示本实用新型实施例2，它与实施例1的不同之处在于：

本实用新型实施例2还包括手动控制部分，手动控制部分包括第一出气管9和第二出气管10；第一出气管9和第二出气管10的一端分别与第一分气管18和第二分气管19连通，第一出气管9和第二出气管10的另一端与总出气管11连通。

第一分气管18上的放气管13与换向阀15之间的第一分气管18上设有第六阀门6，第二分气管19上的放气管13与换向阀15之间的第二分气管19上设有第七阀门7。

第一出气管9和第一分气管18的连通处位于第一阀门1和第六阀门6之间，第二出气管10和第二分气管19的连通处位于第二阀门2和第七阀门7之间。

第一出气管9和第一分气管18的连通处与总出气管11之间设有第四阀门4，第二出气管10和第二分气管19的连通处与总出气管11之间设有第五阀门5。

第一出气管9和第二出气管10之间设有连通管17，连通管17的两端分别与第一出气管9和第二出气管10连通；连通管17上设有第三阀门3；

连通管17与第一出气管9的连通处位于第四阀门4与总出气管11之间，连通管17与第二出气管10的连通处位于第五阀门5与总出气管11之间。

第一出气管9和第二出气管10上分别设有调压阀8，第一出气管上的调压阀8设置在连通管17与总出气管11之间；第二出气管上的调压阀8设置在第二阀门2与总出气管11之间。调压阀8两端均设有控制阀门12。

所述阀门均为截止阀。

本实用新型实施例2具有手动和自动两种方式，其工作原理为：

1、自动方式进行气源切换同实施例1，不再赘述。

2、手动和自动之间的切换

2.1、打开第一阀门1、第二阀门2、第六阀门6、第七阀门7、打开第三出气管20上的控制阀门12，关闭其它阀门，自动切换部分即可工作。

2.2、关闭第六阀门6、第七阀门7、关闭第三出气管20上的控制阀门12，即可进行手动控制。

3、手动方式进行气源切换

3.1、第一出气管9供气时，关闭第二阀门2、第三阀门3、第六阀门6、第七阀门7，打开第一阀门1、第四阀门4，打开第一出气管9上的两控制阀门12，第一分气管18上的气瓶16通过第一分气管18、第一出气管9向总出气管11供气。

3.2、在第一出气管9上气瓶16内的气体用完或者压力低于设定值时，进行气路手动切换，打开第二阀门2、第五阀门5，打开第二出气管10上的两控制阀门12，关闭第一阀门1、第四阀门4，关闭第一出气管9上的两控制阀门12，第二分气管19上的气瓶16通过第二分气管19、第二出气管10向总出气管11供气。

3.3、第二分气管19上的气瓶16向总出气管11供气时，可更换第一分气管18上的气瓶16，更换后，打开第一阀门1，再打开第一分气管18上放气管13的放气阀门21放气，排除气体管道中的空气后关闭放气阀门21，备用。

4、当一路出气管的连接管至总出气管11部分出现故障时，可关闭出现故障的出气管上的控制阀门12，打开第三阀门3，气体通过另一出气管向总出气管11供气。

Claims (7)

1.自动双源供气系统，它包括总出气管(11)、气瓶(16)；其特征在于：自动双源供气系统还包括换向阀(15)、控制器、第一分气管(18)、第二分气管(19)、两个分别用于检测两分气管内压力的压力传感器(14)、第一阀门(1)和第二阀门(2)；所述的气瓶(16)为两个；两压力传感器(14)的输出端与控制器连接，控制器控制换向阀(15)；

换向阀(15)上包括一个出气端和两个进气端；

第一分气管(18)的一端与一气瓶(16)的出气口连接，第一分气管(18)的另一端与换向阀(15)的一进气端连通；第二分气管(19)的一端与另一气瓶(16)的出气口连接；第二分气管(19)的另一端与换向阀(15)的另一进气端连通；

换向阀(15)的出气端与总出气管(11)连通；

第一阀门(1)和第二阀门(2)分别设置在第一分气管(18)和第二分气管(19)上。

2.如权利要求1所述的自动双源供气系统，其特征在于：它还包括第三出气管(20)，换向阀(15)的出气端通过第三出气管(20)与总出气管(11)连通，第三出气管(20)上设有调压阀(8)，调压阀(8)与总出气管(11)之间的第三出气管(20)上设有控制阀门(12)。

3.如权利要求1所述的自动双源供气系统，其特征在于：它还包括两个放气管(13)，两放气管(13)上均设有放气阀门(21)；

两放气管(13)分别与第一分气管(18)、第二分气管(19)连通；

第一分气管(18)上的放气管(13)与第一分气管(18)的连通处位于第一阀门(1)和换向阀(15)之间，第二分气管(19)上的放气管(13)与第二分气管(19)的连通处位于第二阀门(2)与换向阀(15)之间。

4.如权利要求3所述的自动双源供气系统，其特征在于：第一分气管(18)上的放气管(13)与换向阀(15)之间的第一分气管(18)上设有第六阀门(6)，第二分气管(19)上的放气管(13)与换向阀(15)之间的第二分气管(19)上设有第七阀门(7)。

5.如权利要求4所述的自动双源供气系统，其特征在于：它还包括第一出气管(9)和第二出气管(10)；第一出气管(9)和第二出气管(10)的一端分别与第一分气管(18)和第二分气管(19)连通，第一出气管(9)和第二出气管(10)的另一端与总出气管(11)连通；第一出气管(9)和第一分气管(18)的连通处位于第一阀门(1)和第六阀门(6)之间，第二出气管(10)和第二分气管(19)的连通处位于第二阀门(2)和第七阀门(7)之间；

第一出气管(9)和第一分气管(18)的连通处与总出气管(11)之间设有第四阀门(4)，第二出气管(10)和第二分气管(19)的连通处与总出气管(11)之间设有第五阀门(5)。

6.如权利要求5所述的自动双源供气系统，其特征在于：第一出气管(9)和第二出气管(10)之间设有连通管(17)，连通管(17)的两端分别与第一出气管(9)和第二出气管(10)连通；连通管(17)上设有第三阀门(3)；

连通管(17)与第一出气管(9)的连通处位于第四阀门(4)与总出气管(11)之间，连通管(17)与第二出气管(10)的连通处位于第五阀门(5)与总出气管(11)之间。

7.如权利要求6所述的自动双源供气系统，其特征在于：第一出气管(9)和第二出气管(10)上还分别设有调压阀(8)，第一出气管上的调压阀(8)设置在连通管(17)与总出气管(11)之间；第二出气管上的调压阀(8)设置在连通管(17)与总出气管(11)之间。

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