本发明专利技术公开了一种防回火的石英管火焰抛光装置及其控制系统，涉及石英管火焰抛光技术领域，为解决现有的石英管火焰装置抛光时的回火问题和石英管抛光效果检测问题。所述一种防回火的石英管火焰抛光装置，包括机架；抛光总成，所述抛光总成包括电解水装置和火焰枪；回火防止器，所述回火防止器设置于电解水装置和火焰枪连接处，所述回火防止器用于阻绝倒燃火焰；移动总成，所述移动总成设置于机架上，所述移动总成包括移动装置和滑块；支撑总成，所述支撑总成用于固定支撑石英管；控制终端，所述控制终端包括双目相机、检测相机和发光源；还包括一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，用于控制上述防回火的石英管火焰抛光装置。
1、石英玻璃是一种高品质的光学材料，具有出色的光学性能和化学稳定性，在光学系统、激光器、通信设备等领域得到广泛应用。然而，石英管因其热膨胀系数低、耐热性好和硬度高的特点，导致其加工难度大，工艺苛刻，尤其是对石英进行表面抛光时，一旦控制不当，极易造成石英管破裂。
2、例如授权公告号为cn112573809b，专利名称为一种石英管内壁自动火抛光装置，包括：焊枪，所述焊枪用于对石英管进行抛光作业；焊枪运动控制装置，焊枪运动控制装置用于控制焊枪进行一定角度范围内的圆弧动作，焊枪固定在焊枪运动控制装置上；床身承载平台，在床身承载平台一端设置有用于固定石英管的支撑组件、另一端设置有用于控制焊枪运动控制装置运动的电控柜上位机，焊接运动控制装置设置在床身承载平台上；气站，气站用于控制焊枪自动开关火，气站与焊枪尾部连通设置。
3、现有的石英管火焰抛光装置虽然能对石英管进行火焰抛光，但未设置防回火装置，未能避免回火造成的危险，且未设置检测装置，不能有效保障石英管抛光效果。为此，本专利技术提供一种防回火的石英管火焰抛光装置及其控制系统，以解决现有的石英管火焰装置抛光时的回火问题和石英管抛光效果检测问题。
>2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种防回火的石英管火焰抛光装置，包括：3、机架；
4、抛光总成，所述抛光总成包括电解水装置和火焰枪，所述电解水装置用于电解水产生氢气和氧气，所述电解水装置导通连接火焰枪，所述火焰枪用于对石英管火焰抛光；
5、回火防止器，所述回火防止器设置于电解水装置和火焰枪连接处，所述回火防止器用于阻绝倒燃火焰；
6、移动总成，所述移动总成设置于机架上，所述移动总成包括移动装置和滑块，所述移动装置用于控制滑块移动，所述火焰枪设置于滑块上；
7、支撑总成，所述支撑总成设置于机架上，所述支撑总成用于固定支撑石英管；
8、控制终端，所述控制终端包括双目相机、检测相机和发光源，所述双目相机用于获取火焰枪、石英管和检测相机的位置信息，所述发光源用于提供恒定光源，所述检测相机设置于移动装置上，所述检测相机用于扫描获取石英管表面特征。
9、优选地，所述移动装置包括x轴导轨和z轴导轨，所述z轴导轨和x轴导轨滑移连接，所述z轴导轨在x轴导轨上沿x轴导轨轴线方向移动，所述滑块和z轴导轨滑移连接，所述滑块在z轴导轨上沿z轴导轨轴线方向移动，所述机架上设置有y轴导轨，所述移动装置通过y轴导轨和机架滑移连接，所述移动装置通过x轴导轨、y轴导轨和z轴导轨控制滑块在三维空间内定向移动；所述滑块上设置有旋转连接件，所述旋转连接件用于连接滑块和火焰枪，所述旋转连接件可接收电信号以控制旋转角度；所述检测相机设置于x轴导轨上；
10、所述支撑总成包括支撑柱和支撑环，所述支撑柱设置于机架上，所述支撑环和支撑柱固定连接，所述支撑环包括固定结构和滚动结构，所述固定结构用于固定支撑环上石英管，所述滚动结构用于定向旋转支撑环上石英管。
11、优选地，所述火焰枪包括电磁点火器、温度传感器、导气管、调节阀、导流喷嘴和保护气体管，所述电磁点火器用于点燃火焰枪，所述温度传感器用于监测火焰温度，所述导气管连接电解水装置，所述导气管用于导通氢氧气体至火焰枪内，所述调节阀用于调节导气管流量，所述保护气体管用于导通保护气体至火焰枪内，所述导流喷嘴用于喷出火焰枪内气体；
12、所述电解水装置包括电解仓、过滤罐和压力传感器，所述电解仓用于置放电解液，所述过滤罐用于过滤电解产生的气体，所述压力传感器用于监测电解水装置输出气体压力。
13、优选地，所述回火防止器包括进气口、泄压阀、锥形阀芯、承压片、陶瓷管、出气口、回火温度传感器和复位柄，所述进气口和出气口用于回火防止器正常工作时导通电解水装置内气体值火焰枪，所述承压片用于接收回火引发的气体爆燃冲击波，下压锥形阀芯，所述锥形阀芯用于切断回火防止器内气体导通，所述陶瓷管用于熄灭回火，所述回火温度传感器用于检测回火防止器内温度，所述复位柄用于复位承压片和锥形阀芯位置，以导通回火防止器；
14、所述发光源包括移动导轨、发光源支撑件和发光器件，所述移动导轨设置于机架上，所述发光源支撑件设置于移动导轨上，沿移动导轨定向移动，所述发光源支撑件用于支撑发光器件，所述发光器件用于提供恒定光源。
15、一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，应用于上述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，所述控制系统包括电解模块、移动模块、点火模块、检测模块和复位模块，所述电解模块用于控制电解水装置，所述移动模块用于控制移动总成，所述点火模块用于控制火焰枪的点火与关闭，所述检测模块用于控制检测相机对石英管抛光效果进行检测，所述复位模块用于复位因回火关闭的回火防止器。
16、优选地，所述电解模块包括电解策略，所述电解策略包括获取启动信号，检测电解水装置工作时长，若工作时长在预期范围内，进一步检测电解仓液位，若电解仓液位不符合预设液位范围，向电解仓内注入蒸馏水使电解仓内液位上升至预设上限液位；若工作时长不在预期范围内，注入蒸馏水清洗电解仓，并向电解仓内注入电解液使电解仓内液位上升至预设上限液位；若电解仓液位符合预设液位范围，启动电解；通过压力传感器获取电解水装置输出气体压力，若压力大于或等于最大压力限位，断开电解电源并输出报警信号，若压力小于最低压力限位，断开电解电源并输出报警信号，若压力小于最大压力限位且大于或等于最低压力限位，通过回火防止器向火焰枪内输入氢氧气体，并输出准许点火信号。
17、优选地，所述移动模块包括移动策略，所述移动策略包括通过双目相机扫描装置机架，以机架左下角为坐标原点，沿机架建立坐标系，通过双目相机扫描，获取支撑总成上石英管的三维坐标信息和火焰枪的三维坐标信息，基于石英管的三维坐标信息和火焰枪的三维坐标信息，移动装置通过y轴导轨调整火焰枪和支撑总成上石英管处于同一投影直线，移动装置通过x轴导轨移动火焰枪至石英管近火焰枪一端，移动装置通过旋转连接件调整火焰枪的导流喷嘴垂直于石英管表面，移动装置通过z轴导轨控制火焰枪的导流喷嘴移动至距石英管表面设定位置，并输出到位信号。
18、优选地，所述点火模块包括点火策略，所述点火策略包括获取准许点火信号和到位信号，通过电磁点火器点燃火焰枪，通过温度传感器获取火焰枪输出的火焰温度，若火焰温度大于或等于预设温度上限，通过调节阀降低导气管内氢氧气体流量，若火焰温度小于或等于预设温度下限，通过调节阀升高导气管内氢氧气体流量，以控制火焰温度，若火焰温度大于预设温度下限且小于预设温度上限，输出抛光信号；
19、所述点火策略还包本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述移动装置(410)包括x轴导轨(411)和z轴导轨(412)，所述z轴导轨(412)和x轴导轨(411)滑移连接，所述z轴导轨(412)在x轴导轨(411)上沿x轴导轨(411)轴线方向移动，所述滑块(420)和z轴导轨(412)滑移连接，所述滑块(420)在z轴导轨(412)上沿z轴导轨(412)轴线方向移动，所述机架(100)上设置有y轴导轨(102)，所述移动装置(410)通过y轴导轨(102)和机架(100)滑移连接，所述移动装置(410)通过x轴导轨(411)、y轴导轨(102)和z轴导轨(412)控制滑块(420)在三维空间内定向移动；所述滑块(420)上设置有旋转连接件(421)，所述旋转连接件(421)用于连接滑块(420)和火焰枪(220)，所述旋转连接件(421)可接收电信号以控制旋转角度；
3.根据权利要求2所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述火焰枪(220)包括电磁点火器(221)、温度传感器(222)、导气管(223)、调节阀(224)、导流喷嘴(225)和保护气体管(226)，所述电磁点火器(221)用于点燃火焰枪(220)，所述温度传感器(222)用于监测火焰温度，所述导气管(223)连接电解水装置(210)，所述导气管(223)用于导通氢氧气体至火焰枪(220)内，所述调节阀(224)用于调节导气管(223)流量，所述保护气体管(226)用于导通保护气体至火焰枪(220)内，所述导流喷嘴(225)用于喷出火焰枪(220)内气体；
4.根据权利要求3所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述回火防止器(300)包括进气口(301)、泄压阀(302)、锥形阀芯(303)、承压片(304)、陶瓷管(305)、出气口(306)、回火温度传感器(307)和复位柄(308)，所述进气口(301)和出气口(306)用于回火防止器(300)正常工作时导通电解水装置(210)内氢氧气体至火焰枪(220)，所述承压片(304)用于接收回火引发的气体爆燃冲击波，下压锥形阀芯(303)，所述锥形阀芯(303)用于切断回火防止器(300)内气体导通，所述陶瓷管(305)用于熄灭回火，所述回火温度传感器(307)用于检测回火防止器(300)内温度，所述复位柄(308)用于复位承压片(304)和锥形阀芯(303)位置，以导通回火防止器(300)；
5.一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，应用于权利要求4所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述控制系统包括电解模块、移动模块、点火模块、检测模块和复位模块，所述电解模块用于控制电解水装置(210)，所述移动模块用于控制移动总成(400)，所述点火模块用于控制火焰枪(220)的点火与关闭，所述检测模块用于控制检测相机(602)对石英管(700)抛光效果进行检测，所述复位模块用于复位因回火关闭的回火防止器(300)。
6.根据权利要求5所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，其特征在于：所述电解模块包括电解策略，所述电解策略包括获取启动信号，检测电解水装置(210)工作时长，若工作时长在预期范围内，进一步检测电解仓液位，若电解仓液位不符合预设液位范围，调整电解仓液位至上限液位；若工作时长不在预期范围内，注入蒸馏水清洗电解仓(211)，并向电解仓(211)内注入电解液使电解仓液位上升至预设上限液位；若电解仓液位符合预设液位范围，启动电解；通过压力传感器(213)获取电解水装置(210)输出气体压力，若压力大于或等于最大压力限位，断开电解电源并输出报警信号，若压力小于最低压力限位，断开电解电源并输出报警信号，若压力小于最大压力限位且大于或等于最低压力限位，通过回火防止器(300)向火焰枪(220)内输入氢氧气体，并输出准许点火信号。
7.根据权利要求6所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，其特征在于：所述移动模块包括移动策略，所述移动策略包括通过双目相机(601)扫描装置机架(100)，以机架(100)左下角为坐标原点，沿机架(100)建立坐标系，通过双目相机(601)扫描，获取支撑总成(500)上石英管(700)的三维坐标信息和火焰枪(220)的三维坐标信息，基于石英管(700)的三维坐标信息和火焰枪(220)的三维坐标信息，移动装置(410)通过y轴导轨(102)调整火焰枪(220)和支撑总成(500)上石英管(700)处于同一投影直线，移动装置(410)通过x轴导轨(411)移动火焰枪(220)至石英管(700)...
【技术特征摘要】
1.一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述移动装置(410)包括x轴导轨(411)和z轴导轨(412)，所述z轴导轨(412)和x轴导轨(411)滑移连接，所述z轴导轨(412)在x轴导轨(411)上沿x轴导轨(411)轴线方向移动，所述滑块(420)和z轴导轨(412)滑移连接，所述滑块(420)在z轴导轨(412)上沿z轴导轨(412)轴线方向移动，所述机架(100)上设置有y轴导轨(102)，所述移动装置(410)通过y轴导轨(102)和机架(100)滑移连接，所述移动装置(410)通过x轴导轨(411)、y轴导轨(102)和z轴导轨(412)控制滑块(420)在三维空间内定向移动；所述滑块(420)上设置有旋转连接件(421)，所述旋转连接件(421)用于连接滑块(420)和火焰枪(220)，所述旋转连接件(421)可接收电信号以控制旋转角度；
3.根据权利要求2所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述火焰枪(220)包括电磁点火器(221)、温度传感器(222)、导气管(223)、调节阀(224)、导流喷嘴(225)和保护气体管(226)，所述电磁点火器(221)用于点燃火焰枪(220)，所述温度传感器(222)用于监测火焰温度，所述导气管(223)连接电解水装置(210)，所述导气管(223)用于导通氢氧气体至火焰枪(220)内，所述调节阀(224)用于调节导气管(223)流量，所述保护气体管(226)用于导通保护气体至火焰枪(220)内，所述导流喷嘴(225)用于喷出火焰枪(220)内气体；
4.根据权利要求3所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述回火防止器(300)包括进气口(301)、泄压阀(302)、锥形阀芯(303)、承压片(304)、陶瓷管(305)、出气口(306)、回火温度传感器(307)和复位柄(308)，所述进气口(301)和出气口(306)用于回火防止器(300)正常工作时导通电解水装置(210)内氢氧气体至火焰枪(220)，所述承压片(304)用于接收回火引发的气体爆燃冲击波，下压锥形阀芯(303)，所述锥形阀芯(303)用于切断回火防止器(300)内气体导通，所述陶瓷管(305)用于熄灭回火，所述回火温度传感器(307)用于检测回火防止器(300)内温度，所述复位柄(308)用于复位承压片(304)和锥形阀芯(303)位置，以导通回火防止器(300)；
5.一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，应用于权利要求4所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置，其特征在于：所述控制系统包括电解模块、移动模块、点火模块、检测模块和复位模块，所述电解模块用于控制电解水装置(210)，所述移动模块用于控制移动总成(400)，所述点火模块用于控制火焰枪(220)的点火与关闭，所述检测模块用于控制检测相机(602)对石英管(700)抛光效果进行检测，所述复位模块用于复位因回火关闭的回火防止器(300)。
6.根据权利要求5所述的一种防回火的石英管火焰抛光装置的控制系统，其特征在于：所述电解模块包括电解策略，所述电解策略包括获取启动信号，检测电解水装置(210)工作时长，若工作时长在预期范围内，进一步检测电解仓液位，若电解仓液位不符合预设液位范围，调整电解仓液位至上限液位；若工作时长不在预期范围内，注入蒸馏水清洗电解仓(211)，并向电解仓(211)内注入电解液使电解...
【专利技术属性】
技术研发人员：蓝呈，周韦军，陈佳宇，周文华，
申请(专利权)人：上海强华实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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