[发明专利]一种用于多种气体按规定比例混合的方法和装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及到一种气体混合的方法和装置，特别是能够为分立供气轴快流CO₂激光器提供合适气体配比的方法和装置。

背景技术

轴快流CO₂激光器是目前激光金属板切割领域应用最广泛的一种激光器，其激光工作气体主要由三种气体CO₂、He、N₂按一定比例构成，由于不同厂家的设备正常工作时的气体配比不同，所以，这其中绝大部分激光器是采用分立供气方式供气的；由于激光工作气体中不同气体所占比例的不同，使选用的三个流量阀的通径大小也不相同，这样由于阀芯、阀体工作环境温度的变化所引起的热胀冷缩对节流阀通径的影响就会不一致，于是激光工作气体混合比例也会发生变化，进而影响激光器的正常工作。

发明内容

针对以上存在的问题，本发明提出了一种用于多种气体按规定比例混合的装置，所述装置包括N₂输入电磁阀、CO₂输入电磁阀、He输入电磁阀、混气储罐、压力表、混气储罐压力高限到位检测压力开关、混气储罐压力低限到位检测压力开关、混气储罐排气电磁阀，N₂、CO₂、He分别通过N2输入电磁阀、CO₂输入电磁阀、He输入电磁阀与混气储罐相连，压力表、混气储罐压力高限到位检测压力开关、混气储罐压力低限到位检测压力开关安装在混气储罐上，混气储罐和谐振腔通过混气储罐排气电磁阀相连；其特征在于：用于通入N₂、CO₂、He三种气体的三个流量阀为同一种型号通径一样的电磁流量阀；PLC控制器通过控制N₂、CO₂、He三种气体的三个电磁流量阀的开启时间或开启次数，来实现N₂、CO₂、He三种气体按规定比例精确混合。

本发明提出了一种用于多种气体按规定比例混合的通电时间比配气方法，其特征在于：以每个配比充气组合过程为一个组次，气体配比混合按组次进行，则在每一组次配比混合时以PLC控制器控制N₂输入电磁阀、CO₂输入电磁阀、He输入电磁阀的通电时间之比作为不同气体混合比例的依据，从而实现N₂、CO₂、He三种气体按规定比例精确混合。

本发明提出了一种用于多种气体按规定比例混合的通电次数比配气方法，其特征在于：以每个配比充气组合过程为一个组次，气体配比混合按组次进行，让三个电磁阀每次通电时间一样长，从而使得三个电磁阀每次通电时的气体流量一样，则在每一组次配比混合时以PLC控制器控制N₂输入电磁阀、CO₂输入电磁阀、He输入电磁阀的通电次数的比值作为不同气体混合比例的依据，从而实现N₂、CO₂、He三种气体按规定比例精确混合。

本发明的有益效果是能够很好地保证激光工作气体的混合比例，进而能够保证激光器正常稳定地工作。

附图说明

图1是本发明的系统基本结构图；

图2是本发明的电气控制原理图；

图中1为N₂输入电磁阀，2为CO₂输入电磁阀，3为He输入电磁阀，4为混气储罐，5为压力表，6为混气储罐压力高限到位检测压力开关，7为混气储罐压力低限到位检测压力开关，8为混气储罐排气电磁阀，9为谐振腔压力高限到位检测压力开关，10为谐振腔压力低限到位检测压力开关，11为触摸屏。

具体实施方式

在图1中，N₂输入电磁阀1、CO₂输入电磁阀2与He输入电磁阀3选用型号一样的电磁阀，这样它们打开时流量一样大，并送入混气储罐4，混气储罐4中混合气体经混气储罐排气电磁阀8送入谐振腔；在混气储罐4上装有混气储罐压力高限到位检测压力开关6、混气储罐压力低限到位检测压力开关7和压力表5，压力表5用于显示混气储罐内气体的压力。