脉冲辅助液氮流量控制系统技术方案

本发明专利技术属于液氮流量控制技术领域，特别是应用于难加工材料深冷加工的一种脉冲辅助液氮流量控制系统，包括针阀喷头、伺服电机、自增压液氮罐、出液电磁阀、系统控制主机、脉冲流量计装置，针阀喷头由阀芯、阀体、顶杆、密封环、调压螺钉、衬套和端盖组成，自增压液氮罐与出液电磁阀连接，出液电磁阀出口通过输液管与脉冲流量计相连，脉冲流量计出口与针阀喷头相连，伺服电机与顶杆相连，本装置不仅能准确、方便的实现脉冲式液氮流量的控制，还能实现准确持续的液氮流量的控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液氮流量控制，特别是应用于难加工材料深冷加工的一种装置，由于采用了脉冲辅助，在非液氮喷射时，可喷射润滑油，实现低温微量的结合。

技术介绍

1、难加工材料在具有优异性能的同时，也往往因导热率小，弹性模量低，切削力大、延展性小等特点，使得在加工时刀具磨损严重，切削温度高等现象。

2、液氮低温冷却切削加工是解决难加工材料切削加工难题的有效手段，采取液氮低温冷却一方面取代了传统的切削液，在具有良好的冷却润滑效果的同时，还体现了绿色加工方法。另一方面，将零下196度的液氮喷射到加工区域，带走了大量切削热，抑制了刀具磨损还提高了加工表面质量。由于拥有众多优点，从而备受研究者关注。

3、但是，目前的液氮深冷加工技术大多是将液氮从自增压液氮罐通过管路直接导出至切削区，这样大量持续的液氮喷射不仅造成了液氮的浪费，也会使零件出现过冷现象。

技术实现思路

1、本专利技术的目的一是降低液氮消耗，提高液氮冷却切削加工效果。二是与微量润滑相结合，可达到更好的切削加工条件。本专利技术提供了一种脉冲辅助液氮流量控制系统，主要通过自增压液氮罐通过输液管将液氮输送至针阀喷头处，然后通过伺服电机的脉冲控制，实现液氮流量的控制。

2、为实现上述目的，按照本专利技术，提供了一种脉冲辅助液氮流量控制系统，其特征在于，包括针阀喷头、伺服电机、自增压液氮罐、出液电磁阀、系统控制主机、脉冲流量计，其中，

3、所述针阀喷头由阀芯、阀体、顶杆、密封环、调压螺母和端盖组成；</p>

4、所述自增压液氮罐与出液电磁阀连接，出液电磁阀出口通过输液管与脉冲流量计相连，脉冲流量计出口与针阀喷头相连；

5、所述伺服电机装在针阀喷头顶杆处；

6、所述系统控制主机通过脉冲流量计获得液氮流量，从而控制伺服电机的位置，进而实现液氮流量的调控；

7、所述密封环采用耐磨、耐低温材质合金铸铁，

8、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得如下有益效果：

9、本专利技术采用了针阀喷头装置，可准确、方便的实现液氮流量的无极调节，具有结构简单、操作方便的优点；

10、本专利技术采用伺服电机脉冲控制，可实现深冷、微量润滑复合加工，从而实现更好的加工效果。

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【技术保护点】

1.脉冲辅助液氮流量控制系统，其特征在于，包括针阀喷头、伺服电机、自增压 液氮罐、出液电磁阀、系统控制主机、脉冲流量计、喷头加持器，其中， 所述自增压液氮罐与出液电磁阀连接，出液电磁阀出口通过输液管与脉冲流量计 相连，脉冲流量计出口与针阀喷头相连； 所述伺服电机装在针阀喷头顶杆处； 所述针阀喷头安装在喷头夹持器上； 所述系统控制主机通过脉冲流量计获得液氮流量，从而控制伺服电机的位置，进 而实现液氮流量的脉冲控制。

2.根据权利要求 1 所述的脉冲辅助液氮流量控制系统，其特征是所述针阀喷头装置包括阀芯、阀体、顶杆、密封环、调压螺母和端盖。

【技术特征摘要】

1.脉冲辅助液氮流量控制系统，其特征在于，包括针阀喷头、伺服电机、自增压 液氮罐、出液电磁阀、系统控制主机、脉冲流量计、喷头加持器，其中， 所述自增压液氮罐与出液电磁阀连接，出液电磁阀出口通过输液管与脉冲流量计 相连，脉冲流量计出口与针阀喷头相连； 所述伺服电机装在针阀喷头顶杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海双，王相宇，牛金涛，乔阳，刘克巍，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：新型
国别省市：