CN217976504U - 一种具有气水分离功能的真空吸盘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有气水分离功能的真空吸盘系统，包括真空吸盘、气水分离罐和真空泵，所述的气水分离罐包括一组由进气口和出气口构成的气体回路和气体旁通管道，在进气口或出气口设有电磁阀控制气体管路的连通状态，罐体内收集气水混合物中的水分，且该罐体上开设有液位视窗用于液面的观测，其底部设有出水口，通过设置电磁阀及相应的控制操作，本实用新型可以实现负压模式、排水模式、保压模式和清洗模式，能够在正常使用的情况下实现各个模式的切换，方便维护和罐体内废水的清理。

Description

一种具有气水分离功能的真空吸盘系统

技术领域

本发明属于机械制造过程中的搬运技术，具体涉及一种具有气水分离功能的真空吸盘系统。

背景技术

真空吸盘作为薄板类零件在加工过程中重要的装夹方式，被广泛的应用于机械加工过程中。目前为真空吸盘提供负压的真空泵，在工作过程中，吸入的气体中因为真空吸盘中孔隙会混入大量切削过程中使用的冷却液。混入水气的气体就会不断的在真空泵腔体滞留并混入机油润滑系统，严重磨损真空泵的缸体，同时也减少了真空泵运动缸体的工作空间，降低真空泵的工作效率。因此，不定期不断清除分离后水的积液，就成为极为重要的工作。真空泵担负着负压生成的重要功能，因此要保证真空泵足够的空气抽取空间和缸体有充分的良好的配合。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型提供一种具有气水分离功能的真空吸盘系统，解决该系统中气水分离罐在工作时的清理、保压等问题。

技术方案：一种具有气水分离功能的真空吸盘系统，包括真空吸盘、气水分离罐和真空泵，真空泵通过气路将真空吸盘中气水抽入气水分离罐内，在水气比重差别的作用下实现气水分离，由真空泵控制气水分离罐的压力，所述的气水分离罐上端设置有进气口和出气口，进气口和出气口之间有两路气水通道，一路是经过气水分离罐进入真空泵，另一路是通过管路直接连通进气口和出水口，并连接真空泵，两路气水通道有电磁阀控制通断；

所述的气水分离罐的上部设有进水阀，下部设有出水阀，进水阀和出水阀均由电磁阀控制，在气水分离罐还设有液位传感器，所述系统还在气水分离罐上设有电控箱用于控制所有电磁阀的工作。

进一步的，进气口处设有第二电磁阀控制进气口到气水分离罐的通断，在第二电磁阀的进气前端，设有第一电磁阀用于控制真空吸盘的气路直接经出气口连通至真空气泵；所述出气口设置第三电磁阀控制气水分离罐的出气。

所述进水阀用于连接供水管实现气水分离罐内部的清洗，设置有第四电磁阀控制通断，且在出水阀设置第五电磁阀控制通断，在气水分离罐的上部还设有进气电磁阀。

更进一步的，所述的气水分离罐上开设有用于液面观察的液位视窗，且液位视窗设有液位标定刻度尺。

更进一步的，所述的电控箱连接第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀和进气电磁阀，独立控制各个电磁阀的工作。

在控制连接上，优选的，所述的电控箱包括对于第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀和进气电磁阀的联动控制，所述联动控制为同步控制两个及以上电磁阀的通断。

为了更好的实现罐体内的压力监测，所述的气水分离罐顶部包括设置压力监测仪表，用于监测罐体内的压力状态及变化。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统可以实现在清理、排液的同时不中断真空吸盘的工作，该系统中的气水分离罐设置有旁路，在电磁阀和电控箱的控制下实现罐体内的排液和清洗操作，并且增设液位视窗和用于罐体内压力释放、保持的进气阀，在六个电磁阀的控制联动下，可以实现四种模式的切换，包括负压模式、排水模式、保压模式、清洗模式，进一步的实现了具有气水分离功能的真空吸盘系统的智能化控制，实现操作的便捷性。

附图说明

图1是本实用新型所述的系统结构示意图。

具体实施方式

为了详细的说明本实用新型所公开的技术方案，下面结合说明书附图进一步的表述。

在工业生产制造过程中经常会使用到真空吸盘来抓取一些镜面或平面的零部件，包括板材、PCB板、玻璃的加工搬运等操作。真空吸盘是通过真空吸附台面的吸附能力把工件牢牢吸住，保证加工过程中工件不震动、不滑移、不抖动来进行工作的，是金属切削加工过程中常用的薄板类零件重要的工艺装备。真空吸盘的负压由与之连接的真空泵提供，真空吸盘上装夹固定的零件工作以后，吸入系统管路的气体中会混入大量切削过程中使用的冷却液。混入水气的气体就会不断的在真空泵腔体滞留并混入机油润滑系统，其结果就会严重磨损真空泵的缸体，同时也压缩了真空泵运动缸体的工作空间，降低真空泵的工作效率。因此，就要不定期不断清除气体中水的成分，以保证真空泵缸体足够的工作空间和缸体工作寿命。

本实用新型所提供的是一种大容量、可视液位、自动保证真空泵进气气水分离不停机连续工作的具有气水分离功能的真空吸盘系统，主要包括三个组成部分，真空吸盘1、气水分离罐2和真空泵3，真空泵3从真空吸盘1气路抽出来的含水气体被抽入气水分离罐2的罐体内,气体中的水份与气体由于比重差别，水落入罐体底部，气体再被抽出。

真空吸盘1的结构可由是市面上现有技术实现，采用机械臂连接控制空间动作，实现抓取搬运。对于气水分离罐2，采用筒状的罐体结构，焊接为一体，其顶部开盖且密封设置，包括采用螺栓的紧固。在顶盖上，设置进气口和出气口，并设置有电磁阀控制，罐体上设置有电控箱207及清洗的进水阀204等控制阀门。对于真空泵3，实现吸气，抽气形成负压。结合现有技术已公开的基础，且结合图1所示，本实用新型的工作原理如下：

正常工作时，电控箱207控制第一电磁阀201关闭，第二电磁阀202开启，第三电磁阀203开启，真空吸盘1中的气水、包括油液的混合物通过管路到达进气口(第二电磁阀202)，然后进入到气水分离罐2内，在重力的差异上实现气水分离，然后气体再有出气口(第三电磁阀203)被真空泵3吸走，在罐体内形成一个负压，并且作用到真空吸盘1上实现吸附。

在此说明的是，此时的其他电磁阀均处于关闭状态。

当气水分离罐2需要进行清洗时，为了不影响真空吸盘1的操作，进气口出的第一电磁阀201开启，第二电磁阀202关闭，第三电磁阀203关闭，则真空吸盘1的气水直接经过第一电磁阀201的旁路直接流向真空泵3。为了更好的控制真空吸盘1的吸附力，此时可适当增加真空泵3的功率。

进一步的说明气水分离罐2实现清洗结构，首先是在罐体的上部设置一个进水阀204，用于连接自来水或清洗液，进水阀204对应设置有第四电磁阀205控制在不清洗时候的压力密封，在罐体的顶部还设置有进气阀，即进气电磁阀206控制，以实现在清洗、排水过程中，罐体内的压力平衡，方便废水的流出，废水由罐体底部的出水阀排除，即第五电磁阀205控制出水阀。

在实际中，根据实际的需要设置相应的罐体容积大小可控制清洗和排水的的周期，设置液位视窗209实现罐体内废水液位的监测，液位视窗209可设置液位刻度尺方便读取，也有助于实现废水容量的计算。进一步的，包括还可以设置液位传感器208进行监测、触发控制自动排水等。

本实用新型中的电控箱207连接第一电磁阀201、第二电磁阀202、第三电磁阀203、第四电磁阀205、第五电磁阀210和进气电磁阀206和液位传感器208，独立控制各个电磁阀的工作为最基本的方式，采用人工手动的方式可实现清理，但是也可通过联动控制实现智能操作，包括如下四种模式：

(1)负压模式

将气水分离罐2的进气管和出气管按图1所示接好，电控箱207中的控制器自动将第一电磁阀201、第四电磁阀205、第五电磁阀210、第六电磁阀206关闭,自动将第二电磁阀202、第三电磁阀203打开，自动启动真空泵3，压力监测仪对罐内真空度和液位自动侦测，当真空度不足时，系统屏幕报警。

(2)排水模式

当系统侦测到液位高度到达设定值时，系统自动将第二电磁阀202和第三电磁阀203关闭，然后迅速开启第一电磁阀201，气体旁通，使真空吸盘1正常工作。系统再将第六电磁阀206和第五电磁阀210开启，将废水排出。

(3)保压模式

当废水排净后，系统自动关闭第四电磁阀205和第五电磁阀210，然后缓慢开启第三电磁阀203，此时系统运算罐内气压变化，逐渐开启第三电磁阀203，防止真空吸台真空度不足导致工件脱落，然后再开启第二电磁阀202，关闭第一电磁阀201。

(4)清洗模式

当排水自动操作20次后，系统会启动气水分离罐2的罐体内清洗功能，系统将气路自动切换到旁路状态，自动开启第五电磁阀210和第四电磁阀205，将高压水注入罐内，然后从第五电磁阀210排出，清洗时间自由设定，冲洗结束后，系统关闭第五电磁阀210和第四电磁阀205，解除旁通状态，切换到正常气水分离步骤。

本实用新型通过合理的气路规划设计，完善的自动排水功能，保证吸入真空泵能够长时间气水分离连续工作的要求，实现真空吸盘常态化气水分离工作状态，包括如下技术效果：

1)大容量气水分离器罐体液体贮存空间可以连续贮存分离出来的水；

2)双路气路控制，一气路是实现气体的气水分离，另外一路则是实现真空泵正常工作的条件下，罐体可以正常排水；

3)自动排水，积水到规定液位高度以后，自动启动排水，也可以通过可视窗口直接观察罐内液位，以便随时掌握液体存量，方便掌握排水时间；气水分离罐中贮存的水，随着工作时长，不断积累，超过排水警示线后即进行排水。

4)改善了真空吸盘真空泵的工作条件，有利于真空泵中缸体的封闭工作状态，可以大大提高真空吸盘、真空泵等的使用寿命；

5)保证真空吸盘工作可靠性。

Claims (7)

1.一种具有气水分离功能的真空吸盘系统，包括真空吸盘(1)、气水分离罐(2)和真空泵(3)，真空泵(3)通过气路将真空吸盘(1)中气水抽入气水分离罐(2)内，在水气比重差别的作用下实现气水分离，由真空泵(3)控制气水分离罐(2)的压力，其特征在于：所述的气水分离罐(2)上端设置有进气口和出气口，进气口和出气口之间有两路气水通道，一路是经过气水分离罐(2)进入真空泵(3)，另一路是通过管路直接连通进气口和出水口，并连接真空泵(3)，两路气水通道有电磁阀控制通断；

所述气水分离罐(2)的上部设有进水阀(204)，下部设有出水阀，进水阀和出水阀均由电磁阀控制，在气水分离罐(2)还设有液位传感器(208)，所述气水分离罐(2)上设有电控箱(207)用于控制所有电磁阀的工作。

2.根据权利要求1所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：进气口处设有第二电磁阀(202)控制进气口到气水分离罐(2)的通断，在第二电磁阀(202)的进气前端，设有第一电磁阀(201)用于控制真空吸盘(1)的气路直接经出气口连通至真空泵(3)；所述出气口设置第三电磁阀(203)控制气水分离罐(2)的出气。

3.根据权利要求1所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：所述进水阀(204)用于连接供水管实现气水分离罐(2)内部的清洗，设置有第四电磁阀(205)控制通断，且在出水阀设置第五电磁阀(210)控制通断，在气水分离罐(2)的上部还设有进气电磁阀(206)。

4.根据权利要求1所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：所述的气水分离罐(2)上开设有用于液面观察的液位视窗(209)，且液位视窗(209)设有液位标定刻度尺。

5.根据权利要求1所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：所述的电控箱(207)连接第一电磁阀(201)、第二电磁阀(202)、第三电磁阀(203)、第四电磁阀(205)、第五电磁阀(210)和进气电磁阀(206)，独立控制各个电磁阀的工作。

6.根据权利要求5所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：所述的电控箱(207)包括对于第一电磁阀(201)、第二电磁阀(202)、第三电磁阀(203)、第四电磁阀(205)、第五电磁阀(210)和进气电磁阀(206)的联动控制，所述联动控制为同步控制两个及以上电磁阀的通断。

7.根据权利要求1所述的具有气水分离功能的真空吸盘系统，其特征在于：所述的气水分离罐(2)顶部包括设置压力监测仪表，用于监测罐体内的压力状态及变化。

Images