本發(fā)明涉及工業(yè)除塵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵方法及裝置。

背景技術(shù)：

等離子切割技術(shù)是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬部分或局部熔化和蒸發(fā)，并借高速等離子的動(dòng)量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。等離子切割機(jī)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，其不足之處在于切割槍頭作業(yè)時(shí)，操作平臺(tái)產(chǎn)生大量的煙塵，如果不進(jìn)行及時(shí)處理，煙塵會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的污染，并嚴(yán)重影響操作人員的身體健康。

公告號(hào)為cn205323398u的實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開了一種等離子切割設(shè)備除塵裝置，所述除塵裝置設(shè)置與等離子切割機(jī)相連的移動(dòng)架，移動(dòng)架上設(shè)有密封布帶，吸風(fēng)口位于移動(dòng)架外側(cè)朝向等離子切割平臺(tái)，經(jīng)密封布帶與風(fēng)道相連，風(fēng)道經(jīng)管道與抽風(fēng)機(jī)相連通，抽風(fēng)機(jī)經(jīng)管道與煙塵凈化器、活性炭除塵裝置相連通，達(dá)到移動(dòng)除塵和煙塵凈化收集的效果。

其不足之處在于：吸風(fēng)口位于兩端移動(dòng)架外側(cè)朝向等離子切割平臺(tái)，能隨等離子切割機(jī)同步移動(dòng)，但不能小范圍同步跟蹤切割槍頭，對(duì)工作臺(tái)面中部的煙塵抽吸效果較弱，要達(dá)到較好的抽吸效果，仍需要消耗較高的能量；吸風(fēng)口處未設(shè)置過濾裝置，火星、高溫大顆粒物質(zhì)極易進(jìn)入吸風(fēng)口內(nèi)，對(duì)密封布帶及管道造成損傷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵方法及裝置，本發(fā)明提供的等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、除塵效果好、節(jié)能、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，且通過本發(fā)明提供的除塵方法可以在切割機(jī)槍頭切割作業(yè)時(shí)，迅速高效抽吸切割產(chǎn)生的煙塵、火星及顆粒物質(zhì)，有效避免機(jī)床及生產(chǎn)場(chǎng)地的煙塵顆粒污染，保護(hù)切割操作人員的身體健康。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置，它包括設(shè)置在切割機(jī)槍頭下方的跟蹤吸風(fēng)口，以及與跟蹤吸風(fēng)口連通的吸風(fēng)道。跟蹤吸風(fēng)口固定在x方向的滑動(dòng)軌道上，同時(shí)，x方向滑動(dòng)軌道活動(dòng)聯(lián)接在y方向的滑動(dòng)軌道上，保證跟蹤吸風(fēng)口能與切割機(jī)槍頭同步移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述除塵裝置包括平行于切割機(jī)承梁的縱向跟蹤機(jī)架軌道，以及固定在縱向跟蹤機(jī)架軌道上的縱向跟蹤機(jī)架，縱向跟蹤機(jī)架上設(shè)置有縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道，以及可移動(dòng)固定在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道上的縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口。此外，除塵裝置還設(shè)置有垂直于切割機(jī)軌道的橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道上可移動(dòng)固定有橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口，所述跟蹤吸風(fēng)口固定連接在橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口上。縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口通過縱向跟蹤吸風(fēng)口與橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道連通。縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道內(nèi)或外部還設(shè)有抽風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步，跟蹤吸風(fēng)口為設(shè)置有中空內(nèi)腔的筒體狀。原因是：等離子切割機(jī)切割時(shí)的火星很多，溫度很高，中空筒體狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使切割時(shí)產(chǎn)生的料渣、大顆粒可直接落到地面，有效防止了大顆粒物質(zhì)進(jìn)入吸風(fēng)道，對(duì)管道內(nèi)壁造成損傷，以及大顆粒物質(zhì)因溫度過高而造成密封皮帶損壞等問題，且掉落到地面的顆粒物質(zhì)可通過直接清掃進(jìn)行處理，操作簡(jiǎn)單方便。

進(jìn)一步，跟蹤吸風(fēng)口的中空內(nèi)腔為上窄下寬的錐體狀結(jié)構(gòu)。顆粒物質(zhì)掉落過程中不易進(jìn)入吸風(fēng)道，延長(zhǎng)了除塵裝置的有效使用壽命，減輕除塵裝置的清理工作。

進(jìn)一步，在跟蹤吸風(fēng)口下方加裝導(dǎo)流裝置。導(dǎo)流裝置下端開口小于跟蹤吸風(fēng)口上端開口面積，導(dǎo)流裝置可以在保證大顆粒物質(zhì)掉落到地面的同時(shí)，節(jié)約吸風(fēng)除塵所需能耗。

進(jìn)一步，跟蹤吸風(fēng)口的內(nèi)筒抽風(fēng)口處設(shè)計(jì)有百葉擋板，盡可能減少火星被吸入凈化系統(tǒng)，切割時(shí)產(chǎn)生的火星全部在吸風(fēng)口內(nèi)筒以內(nèi)，防止火星對(duì)密封皮帶的損壞，增加密封皮帶的使用壽命，同時(shí)，也可以進(jìn)一步防止大顆粒物質(zhì)進(jìn)入吸風(fēng)道內(nèi)，對(duì)吸風(fēng)道造成損傷。

進(jìn)一步，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道與切割槍頭錯(cuò)開位置，且加裝防護(hù)罩。切割機(jī)槍頭在切割作業(yè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量火星及顆粒物，溫度較高，同步移動(dòng)的吸風(fēng)口能最大程度的吸入煙塵、火星和顆粒物質(zhì)，但不能保證完全吸入，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道與切割槍頭錯(cuò)開位置可以有效避免在切割過程中產(chǎn)生的極少數(shù)未被吸入的火星、顆粒物質(zhì)對(duì)滑動(dòng)風(fēng)口密封皮帶的損壞，同時(shí)，在橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道上加裝防護(hù)罩，尤其是耐高溫金屬防護(hù)罩，可以進(jìn)一步避免該損壞作用。

進(jìn)一步，縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道密封皮帶上方設(shè)計(jì)有防護(hù)板，防止切割時(shí)的小件和火星對(duì)密封皮帶的損壞。切割機(jī)槍頭切割過程中，特別是切割機(jī)槍頭在靠近切割機(jī)軌道邊緣進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，產(chǎn)生的極少數(shù)未被滑動(dòng)吸風(fēng)口1吸入的火星、顆粒物質(zhì)容易造成縱向吸風(fēng)道的密封皮帶損壞，在縱向吸風(fēng)道密封皮帶上方設(shè)防護(hù)板，尤其是耐高溫金屬防護(hù)板，可以有效避免該損壞作用。

本發(fā)明還提供利用一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置所得等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵方法，在現(xiàn)有一維跟蹤除塵裝置的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研發(fā)出來的二維跟蹤除塵裝置，可以讓除塵裝置跟蹤吸風(fēng)口在x-y方向移動(dòng)，即在一定區(qū)域內(nèi)平面地移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)切割機(jī)內(nèi)全方位煙塵治理的目的。實(shí)現(xiàn)用技術(shù)手段為：在已有x方向滑動(dòng)軌道的基礎(chǔ)上，增加y方向移動(dòng)的軌道，保證跟蹤吸風(fēng)口能與切割機(jī)槍頭同步移動(dòng)。

進(jìn)一步，機(jī)架和跟蹤吸風(fēng)口采用伺服或步進(jìn)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過合并原有切割機(jī)伺服或步進(jìn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，來控制x-y方向的移動(dòng)，保證跟蹤吸風(fēng)口能同步切割機(jī)槍頭移動(dòng)。有效的解決了一維跟蹤除塵裝置在位置移動(dòng)上的局限性，合并伺服或步進(jìn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后，移動(dòng)吸風(fēng)口與切割機(jī)槍頭同步移動(dòng)，可使吸風(fēng)除塵過程更精準(zhǔn)，效率更高。

本發(fā)明的有益效果：采用跟蹤式除塵結(jié)構(gòu)，大大降低了抽風(fēng)系統(tǒng)抽吸煙塵的抽風(fēng)機(jī)功率，避免了資源浪費(fèi)，更加節(jié)能。除塵方面，也更具針對(duì)性，除塵效果更好，降低了設(shè)備噪音，使作業(yè)環(huán)境得到大幅度優(yōu)化。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，可以與現(xiàn)有的等離子切割機(jī)兼容、適配，適合大規(guī)模推廣、普及應(yīng)用。

附圖說明

圖1—實(shí)施例1一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置的使用結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2—實(shí)施例1一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3—圖2的左視圖；

圖4—圖3的右視圖；

圖5—實(shí)施例1橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6—實(shí)施例1跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7—實(shí)施例1跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)主視圖；

圖8—實(shí)施例1跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖9—實(shí)施例1跟蹤吸風(fēng)口a-a面剖視圖；

圖10—實(shí)施例2跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11—實(shí)施例2跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)主視圖；

圖12—實(shí)施例2跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖13—實(shí)施例2跟蹤吸風(fēng)口b-b面剖視圖；

圖14—實(shí)施例3跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15—實(shí)施例3跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)主視圖；

圖16—實(shí)施例3跟蹤吸風(fēng)口結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖17—實(shí)施例3跟蹤吸風(fēng)口c-c面剖視圖。

圖中：1—切割機(jī)承梁、2—切割機(jī)軌道、3—切割機(jī)主體、4—切割機(jī)槍頭、5—跟蹤吸風(fēng)口、5-1—百葉擋板、5-2—擋板濾孔、5-3跟蹤吸風(fēng)口空腔、5-4—導(dǎo)流裝置、6—吸風(fēng)管道、7—橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口、8—連接風(fēng)道、9—橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道、10—防護(hù)板、11—縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道、12—縱向跟蹤機(jī)架軌道、13—縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口、14—縱向跟蹤吸風(fēng)口15—滑動(dòng)風(fēng)口軸、16—滑動(dòng)風(fēng)口軸承、17—密封皮帶、18—防護(hù)罩。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

如附圖所示：一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置，包括設(shè)置在切割機(jī)槍頭4下方的跟蹤吸風(fēng)口5，跟蹤吸風(fēng)口5連通橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9與縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11連通，縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11固定在縱向跟蹤機(jī)架軌道12內(nèi)側(cè)。

等離子切割機(jī)槍頭4固定在切割機(jī)主體3上，切割機(jī)主體3固定在切割機(jī)軌道2上，切割機(jī)軌道2固定在切割機(jī)承梁1上。

跟蹤吸風(fēng)口5通過吸風(fēng)管道6與橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7連通。橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9上可移動(dòng)固定有橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7通過連接風(fēng)道8與橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9連通。縱向跟蹤吸風(fēng)口14固定連接在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口13上，縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口13可移動(dòng)固定在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11上，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9通過縱向跟蹤吸風(fēng)口14與縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口13連通。

橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9與縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11垂直?？v向滑動(dòng)吸風(fēng)道11平行于切割機(jī)軌道2。

密封皮帶17緊緊貼緊橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9上方，并穿裝在四組滑動(dòng)風(fēng)口軸15、滑動(dòng)風(fēng)口軸承16上，與橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9形成通道，密封皮帶16與連接風(fēng)道8等寬。橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7通過剛性軌道與柔性密封皮帶17配合的方式，使橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7與橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9之間能夠相對(duì)滑動(dòng)，又能保證內(nèi)部形成一個(gè)貫通的腔體，保證灰塵在橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9內(nèi)部流動(dòng)?？v向滑動(dòng)吸風(fēng)口13與縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11的連接方式與橫向連接方式相同。

所述的橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9與切割槍頭4錯(cuò)開位置，且加裝防護(hù)罩18，尤其是耐高溫金屬防護(hù)罩。橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9與切割槍頭4錯(cuò)開位置可以有效避免在切割過程中產(chǎn)生的極少數(shù)未被吸入的火星、顆粒物質(zhì)對(duì)橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9及密封皮帶17的損傷。防護(hù)罩14隨橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7的移動(dòng)而移動(dòng)，進(jìn)一步保護(hù)密封皮帶17延長(zhǎng)密封皮帶17的使用壽命。

所述縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11的密封皮帶17上方設(shè)計(jì)有防護(hù)板10，防止切割時(shí)的顆粒物質(zhì)或火星對(duì)密封皮帶17的損壞。切割機(jī)槍頭4切割過程中，特別是切割機(jī)槍頭4在靠近切割機(jī)軌道2邊緣進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，產(chǎn)生的極少數(shù)未被滑動(dòng)吸風(fēng)口1吸入的火星、顆粒物質(zhì)容易造成縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11的密封皮帶17損壞，在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11密封皮帶17上方設(shè)防護(hù)板10，尤其是耐高溫金屬防護(hù)板，可以有效避免該損壞作用。

所述跟蹤吸風(fēng)口5采用中空筒體狀設(shè)計(jì)，上下兩端開口且直徑相同，切割時(shí)的料渣、大顆粒可直接落到地面，可有效防止大顆粒物質(zhì)在吸風(fēng)道內(nèi)與管道內(nèi)壁碰撞造成的管道損傷，以及大顆粒物質(zhì)溫度過高造成的密封皮帶損壞等問題，且地面顆粒物質(zhì)可通過直接清掃進(jìn)行處理，操作簡(jiǎn)單方便。

所述跟蹤吸風(fēng)口5的內(nèi)筒抽風(fēng)口處設(shè)計(jì)有百葉擋板5-1，盡可能減少火星被吸入凈化系統(tǒng)，切割時(shí)產(chǎn)生的火星全部在吸風(fēng)口內(nèi)筒以內(nèi)，防止火星對(duì)密封皮帶17的損壞，增加密封皮帶17的使用壽命，同時(shí)，百葉擋板5-1可以阻擋將大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入吸風(fēng)管道6內(nèi)，避免大顆粒物質(zhì)進(jìn)入吸風(fēng)道內(nèi)，對(duì)吸風(fēng)道造成損傷。

本實(shí)施例的一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵方法，采用本實(shí)施例所述的一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵裝置，具體內(nèi)容包括：

切割機(jī)槍頭4和跟蹤吸風(fēng)口5采用伺服或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過合并原有切割機(jī)伺服或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，來控制x-y方向的移動(dòng)，保證移動(dòng)吸風(fēng)口能同步切割機(jī)槍頭移動(dòng)。

除塵裝置的縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道內(nèi)或外部還設(shè)有抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)抽吸將切割機(jī)槍頭4工作產(chǎn)生的灰塵，依次通過跟蹤吸風(fēng)口5、百葉擋板5-1、吸風(fēng)管道6、橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7、橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9、縱向跟蹤吸風(fēng)口14、縱向滑動(dòng)吸風(fēng)口13、縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11，最后灰塵收集在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11中，可通過在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11中設(shè)置灰塵排出口排出灰塵。此外，還可以在縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11內(nèi)部或者尾端設(shè)置煙塵凈化系統(tǒng)，如液體沉降桶、物理過濾結(jié)構(gòu)或者煙塵收集布帶，將吸附的煙塵沉降、過濾、收集，方便對(duì)切割煙塵進(jìn)行統(tǒng)一凈化處理及回收利用。

該方法有效的解決了一維跟蹤除塵裝置在位置移動(dòng)上的局限性，合并伺服或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后，跟蹤吸風(fēng)口5與切割機(jī)槍頭4同步移動(dòng)，可使吸風(fēng)除塵過程更精準(zhǔn)，效率更高。

實(shí)施例2

如附圖所示：本實(shí)施例的除塵方法與實(shí)施例1相同。與實(shí)施例1相比，本實(shí)施例的除塵裝置存在以下不同：

所述跟蹤吸風(fēng)口5采用圓錐筒形設(shè)計(jì)，上下兩端開口且下口內(nèi)徑大于上口內(nèi)徑。與實(shí)施例1相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：跟蹤吸風(fēng)口5下口內(nèi)徑較大時(shí)，切割時(shí)產(chǎn)生的料渣、大顆粒物質(zhì)從跟蹤吸風(fēng)口5內(nèi)穿過，被百葉擋板5-1攔截直接掉落至地面，顆粒物質(zhì)不易堵塞百葉擋板5-1上的擋板濾孔，延長(zhǎng)了除塵裝置的有效使用壽命，減輕除塵裝置的清理工作。

實(shí)施例3

如附圖所示：本實(shí)施例的除塵方法與實(shí)施例2相同。與實(shí)施例2相比，本實(shí)施例的除塵裝置存在以下不同：

所述跟蹤吸風(fēng)口5下部設(shè)置有導(dǎo)流裝置5-4，該導(dǎo)流裝置5-4為上下兩端開口且下口內(nèi)徑小于上口內(nèi)徑的圓錐筒形結(jié)構(gòu)，其上端與跟蹤吸風(fēng)口5下端連接，導(dǎo)流裝置5-4下口內(nèi)徑小于跟蹤吸風(fēng)口5上口內(nèi)徑。切割時(shí)產(chǎn)生的料渣、大顆粒物質(zhì)從跟蹤吸風(fēng)口5內(nèi)穿過，被百葉擋板5-1攔截，經(jīng)導(dǎo)流裝置下端出口落至地面。與實(shí)施例2相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：導(dǎo)流裝置5-4不會(huì)造成顆粒物質(zhì)對(duì)百葉擋板5-1的堵塞，同時(shí)整個(gè)跟蹤吸風(fēng)裝置為上口徑大于下口徑的敞開式結(jié)構(gòu)，該設(shè)計(jì)的吸風(fēng)能力更強(qiáng)；達(dá)到同樣除塵效果所需能耗更小。

本發(fā)明的工作原理及使用方法：本發(fā)明一種等離子切割機(jī)精準(zhǔn)定位除塵方法及裝置，除塵裝置通過設(shè)置橫向和縱向的移動(dòng)（滑動(dòng)）軌道，在軌道上方設(shè)置橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9和縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11，二者連通，在橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9上可移動(dòng)固定有橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7通過吸風(fēng)管道6與跟蹤吸風(fēng)口5相連通，橫向滑動(dòng)吸風(fēng)口7帶動(dòng)跟蹤吸風(fēng)口5做橫向（x方向）運(yùn)動(dòng)，同時(shí)橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9做縱向（y方向）運(yùn)動(dòng)，達(dá)到跟蹤吸風(fēng)口能根據(jù)需要在工作區(qū)域內(nèi)可跟隨等離子切割槍頭運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的效果。

在進(jìn)行除塵操作時(shí)，跟蹤吸風(fēng)口5隨切割機(jī)槍頭4移動(dòng)，抽吸的煙塵可通過橫向滑動(dòng)吸風(fēng)道9、縱向滑動(dòng)吸風(fēng)道11后到達(dá)收集凈化系統(tǒng)，進(jìn)行統(tǒng)一處理，大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入跟蹤吸風(fēng)口5后，被5-1百葉擋板截留，掉落至地面，通過清掃直接收集。