CN204787489U - 一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统，包括离子电源控制系统、水泵、回流阀和中断阀，还包括微电脑温度控制器、水泵、制冷压缩机、温度监测器、水位报警监测装置、水箱、进水电磁阀、冷却水流量检测显示器和冷凝器。本实用新型在普通等离子冷却水系统种种弊端的同时，实现了水箱自动进水，实现静态恒温控制，温度波动小；水流温度、流量动态显示不但可以提供给控制系统温度、流量信号，而且有液晶面板数字显示有助于操作人员更直观地观察温度和流量的信息，大改善了对割炬和消耗件的冷却效果和监测能力，使得设备的维护成本有所降低。

Description

一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统

技术领域

本实用新型涉及干式等离子切割机，特别涉及到等离子切割机电源部分，能够通过增加制冷压缩机、微电脑温度控制器、水流量检测显示器实现冷却水温度、流量数字显示和控制。通过电磁阀就可以实现自动给水箱加水功能。

背景技术

干式等离子电源控制系统由等离子电流控制系统、冷却水系统及气源供给系统等部分组成。切割时因为电弧的高温高达上万摄氏度，必须为等离子电极、割咀等消耗件进行冷却。目前市面上普遍使用干式等离子电源，其特点是能源损耗小，切割高效快速，电流控制系统部分和冷却水系统部分基本都是一体化的，都是采用风冷的方式进行水温冷却。冷却水降温速度慢，水温偏高等情况。经常不能及时冷却等离子割炬和消耗件，造成频繁烧割炬，消耗件使用寿命严重缩短等情况。

普通干式等离子电源的冷却水系统通常都做的小型化、简洁化。一般来说冷却水系统部分包括水泵、金属散热器、流量开关、温度开关、过滤器、电磁阀等部件组成，如图1：等离子电源控制系统只接收温度和流量2种开关信号。并对水泵、中断阀、和轴流风扇进行控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统，能够通过增加制冷压缩机、微电脑温度控制器、水流量检测显示器实现冷却水温度、流量数字显示和控制。通过电磁阀就可以实现自动给水箱加水功能。

本实用新型的原理如下：

由于原等离子电源控制系统接受冷却水系统部分的控制信号比较简单，通常只需要温度和流量信号，而且都是开关信号。所以为改装冷却水系统提供了比较开放式的一个平台。

如果要改善等离子切割机的冷却水系统，首先就要有独立于等离子电源的冷却水箱，也就是把冷却水箱移出等离子电源，这样不但可以适当加大水箱的容量，而且可以加装制冷压缩机、冷凝器等新部件。为了更直观有效的对温度、流量、水位的控制和监视，要加装水位报警监测、水流温度、流量等显示装置。

微电脑温度控制器接受温度传感器的电信号，然后根据温度高低来控制压缩机制冷装置，并实时显示实际的温度值。如果温度超过等离子电源要求的最高温度，就会发送一个报警信号给等离子电源控制系统。水流量检测器实时显示流量大小，如果流量低于设定的最低值就会发送一个报警信号给等离子电源控制系统。通过水位报警装置可以及时通知操作人员进行加水，通过开关信号来控制进水电磁阀来自动加水。通过制冷压缩机、冷凝器可以把冷却水降到一定的恒温状态。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统，包括离子电源控制系统、水泵、回流阀和中断阀，其特点在于，还包括微电脑温度控制器、水泵、制冷压缩机、温度监测器、水位报警监测装置、水箱、进水电磁阀、冷却水流量检测显示器和冷凝器；

所述的微电脑温度控制器包括二路主控输出、二路报警输出、一路模拟量输入；所述的主控输出分别输出控制信号控制水泵和制冷压缩机，所述的报警输出的其中一路输出温度报警信号到等离子电源控制系统，作为温度报警信号，另一路闲置备用；所述的模拟量输入接收温度监测器发出的热电偶温度信号；

所述的水位报警监测装置设置在水箱内，输出电磁阀控制信号控制进水电磁阀；

所述的冷却水流量检测显示器输出一路信号至等离子电源控制系统作为流量报警信号；

所述的制冷压缩机经所述的冷凝器与水箱相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过制冷压缩机降温，通过微电脑温度控制器、水流量检测显示器实现冷却水温度、流量数字显示和控制。通过电磁阀控制水箱水位实现自动给水箱加水功能。

附图说明

图1为现有技术等离子电源冷却水系统框图。

图2为本实用新型干式数控等离子切割机电源水冷却系统框图。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型等离子冷却水系统做进一步的详细说明，以求更为清楚明白地阐述其结构和工作原理，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。

请参阅图2，图2为本实用新型干式数控等离子切割机电源水冷却系统框图，如图所示，一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统，包括离子电源控制系统4、水泵2、回流阀11和中断阀12，其特征在于，还包括微电脑温度控制器1、水泵2、制冷压缩机3、温度监测器5、水位报警监测装置6、水箱7、进水电磁阀8、冷却水流量检测显示器9和冷凝器10；

所述的微电脑温度控制器1包括二路主控输出、二路报警输出、一路模拟量输入；所述的主控输出分别输出控制信号控制水泵2和制冷压缩机3，所述的报警输出的其中一路输出温度报警信号到等离子电源控制系统4，作为温度报警信号，另一路闲置备用；所述的模拟量输入接收温度监测器5发出的热电偶温度信号；

所述的水位报警监测装置6设置在水箱7内，输出电磁阀控制信号控制进水电磁阀8；

所述的冷却水流量检测显示器9输出一路信号至等离子电源控制系统4作为流量报警信号；

所述的制冷压缩机3经所述的冷凝器10与水箱7相连。

微电脑温度控制器带有液晶显示，通过热电偶或热电阻来测量，把温度信号变换成电信号，通过单片机、继电器等电路控制接触器使得加热(或制冷)设备工作(或停止)。其包括2路主控OUT输出，2路报警ALM输出。输出形式为继电器输出，通过继电器输出来控制接触器和为等离子电源控制系统提供温度报警信号。温度控制器理论上可以达到控温精度(℃)±1，控温范围(℃)0～100。

所述的水位报警监测装置可以通过浮球的方式来控制进水电磁阀的通断和LED报警显示灯。这样不但可以报警显示是否缺水而且可以自动给水箱加水，实现自动控制。

冷却水流量检测显示器可采用SMC公司的PF2W系列数显式流量检测显示器，该流量检测器器不但实时显示流量大小，还带有开关信号，为等离子电源控制系统提供流量报警信号。

制冷压缩机为旋转式，输入功率1～2KW左右，制冷压缩机的类型为R22/R407C，冷凝器的类型为高效紫铜管套铝翅片式风冷冷凝器。

水泵可以使用原冷却系统的水泵，也可以使用普通国产叶片泵，加装交流马达，回路流量必须达到每分钟4.5升以上。通常干式等离子电源冷却水报警流量在4升左右。低于4升会大大增加烧割炬的风险。

改装后的冷却水箱由于安装制冷压缩机，压缩机运转时会产生大量热空气，所以安装位置应尽量远离等离子电源，避免等离子电源IGBT斩波器受热烧毁。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种干式数控等离子切割机电源水冷却系统，包括离子电源控制系统(4)、水泵(2)、回流阀(11)和中断阀(12)，其特征在于，还包括微电脑温度控制器(1)、水泵(2)、制冷压缩机(3)、温度监测器(5)、水位报警监测装置(6)、水箱(7)、进水电磁阀(8)、冷却水流量检测显示器(9)和冷凝器(10)；

所述的微电脑温度控制器(1)包括二路主控输出、二路报警输出、一路模拟量输入；所述的主控输出分别输出控制信号控制水泵(2)和制冷压缩机(3)，所述的报警输出的其中一路输出温度报警信号到等离子电源控制系统(4)，作为温度报警信号，另一路闲置备用；所述的模拟量输入接收温度监测器(5)发出的热电偶温度信号；

所述的水位报警监测装置(6)设置在水箱(7)内，输出电磁阀控制信号控制进水电磁阀(8)；

所述的冷却水流量检测显示器(9)输出一路信号至等离子电源控制系统(4)作为流量报警信号；

所述的制冷压缩机(3)经所述的冷凝器(10)与水箱(7)相连。