一种用于火焰处理设备中的火焰控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于火焰处理设备中的火焰控制系统，涉及塑料表面火焰处理技术领域。针对现有火焰控制系统不能有效地控制混合气中的氧含量的问题。本实用新型专利技术的压缩空气管路和燃气管路共同连接一混合器，混合器通过混合气管路上串接的指示器二和压力开关三与火焰处理燃烧器相通，混合气校准支路连接在指示器二与压力开关三之间的混合气管路上。混合气校准支路中第四电磁阀与氧分析器连通，第五电磁阀的一端连接在氧分析器与第四电磁阀之间的管路上，第五电磁阀的另一端与校准气体接口相连。本实用新型专利技术用于火焰处理设备中以调节混合燃气，使火焰达到理想温度，进而提高工程塑料的印刷特性和胶接特性等。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及塑料表面火焰处理
，尤其涉及一种对工程塑料表面进行火焰处理从而改变其表面性能的火焰处理设备中的火焰控制系统。
技术介绍
塑料是重要的高分子材料，具有较好的机械强度和抵抗化学侵蚀的性能，其在工业中的应用越来越广泛。但是，由于塑料基材抗化学侵蚀的性能，当在其上涂漆或涂胶时， 存在一定的工艺难度，而通过火焰处理技术，可以改变塑料的表面张力，使其表面致密度超过48达因左右，进而提高工件后续油漆喷涂的质量；并可以调整塑料的表面性质，在高温下使塑料表面的大分子发生氧化反应产生极性基团，另外还对表面分子聚集的结构形态产生影响，使水基覆盖膜附着在塑料表面上。从而为后续工艺，如喷漆、印刷、涂胶和材料复合提供理想的表面。现有技术中的火焰处理设备(参见附图说明图1)包括机械手4和与机械手4相对的工作转台5，工作转台5上设有胎具501和点火变压器6，机械手4的前臂上安装有火焰喷射头，火焰处理系统控制箱1内设有压缩空气管路和燃气管路，两管路共同连接一混合器，该混合器连接一烧嘴，烧嘴与点火变压器6相连，火焰处理电气控制箱2与火焰处理系统控制箱1 电气相连，机械手控制箱3与机械手4通过数据控制线相连。但该火焰处理系统控制箱1 中的火焰控制系统不能有效地控制混合气中的氧含量，使火焰达到理想温度。
技术实现思路
针对现有火焰处理设备中的火焰控制系统不能有效地控制混合气中的氧含量，使火焰达到理想温度的不足，本技术的目的是提供一种用于火焰处理设备中能够有效控制氧含量的火焰控制系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是它包括压缩空气管路、燃气管路和混合气管路，所述压缩空气管路和所述燃气管路共同连接一混合器，所述混合器通过所述混合气管路上串接的指示器二和压力开关三与火焰处理燃烧器相通，它还包括混合气校准支路，所述混合气校准支路连接在所述指示器二与所述压力开关三之间的混合气管路上。进一步地，所述混合气校准支路由第四电磁阀、第五电磁阀和氧分析器构成，所述第四电磁阀与所述氧分析器连通，所述第五电磁阀的一端连接在所述氧分析器与所述第四电磁阀之间的管路上，所述第五电磁阀的另一端与校准气体接口相连。进一步地，所述压缩空气管路上空气球阀、第一调压器、空气过滤器、压力开关二、 第二调节器、第三电磁阀和空气流量计依次串接后与所述混合器连通。进一步地，所述燃气管路上燃气球阀、燃气过滤器、流量开关、燃气流量计、第一电磁阀和反馈调节器依次串接后分为两个支路，其中一个支路的一端与反馈调节器连通，其另一端连接在所述指示器二与所述混合气校准支路之间的混合器管路上，另一个支路依次经串接的指示器一、第二电磁阀、压力开关一、手动微调针型阀一、手动球阀二和手动微调针型阀二后与所述混合器连通。进一步地，所述燃气管路上还包括手动球阀一和电机，所述手动球阀一并联在手动微调针型阀一上，所述电机与所述手动球阀一相连。本专利的效果在于本技术的火焰控制系统中在混合气管路上设置氧分析器，燃气/空气混合比率和氧含量通过氧分析器监测和通过PID控制燃气电动阀门开大(±曾加燃气供应)或控制燃气电动阀关小(减少燃气供应)对燃气的流量偏差进行补偿，以建立正确的燃气/空气混合比和氧含量，从而精密调节混合燃气，使火焰达到理想温度。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明；图1为现有技术中火焰处理设备结构示意图；图2为本技术的火焰控制系统框架示意图；图中标号说明1-火焰处理系统控制箱2-火焰处理电气控制箱3-机械手控制箱 4-机械手5-工作转台6-点火变压器 7-光栅8_安全防护 31-第一9-燃气报警器 10-操作按钮 11-燃气球阀 12-燃气过滤器 16-反馈调节器 20-手动微调针型阀-24-手动微调针型阀: 28-第二调压器15-第一电磁阀 19-压力开关一 23-手动球阀二 27-第三电磁阀501-胎具 13-流量开关 17-指示器一 - 21-手动球阀-二 25-混合器 29-压力开关:14-燃气流量计 18-第二电磁阀 - 22-电机 26-空气流量计二 30-空气过滤器调压器 32-空气球阀33-指不器；34_压力开关i35-第四电磁阀 36-第五电磁阀 37-氧分析器具体实施方式为能更详细说明本技术的结构与特点，以下举一实施例并结合图1和图2说明本技术的一种用于火焰处理设备中的火焰控制系统。图1所示的火焰处理设备包括火焰处理系统控制箱1、火焰处理电气控制箱2、机器人控制箱3、机器人4、工作转台5、点火变压器6、光栅7、安全防护栏8、燃气报警器9和操作按钮10。机器人4与工作转台5相对，工作转台5上设有胎具501和点火变压器6。火焰处理电气控制箱2与火焰处理系统控制箱1电气相连；机器人控制箱3与机器人4通过数据控制线相连。安全防护栏8和设置在安全防护栏8上的安控光栅7构成了安全联锁系统，安全防护栏8包围机器人4和工作转台5。燃气报警器9对应的燃气泄漏检测单元与火焰处理系统控制箱1电气连接。燃气报警器9可以是声音报警器或灯光报警器。图2所示的火焰控制系统框架示意图中，火焰处理系统控制箱1内设有压缩空气管路和燃气管路，两管路均与混合器25相连，该混合器25通过一烧嘴与点火变压器6相连，燃气(丙烷及甲烷)经过燃气球阀11及燃气过滤器12，随后，通过流量开关13和燃气流量计14，此流量读数供参考，同时在系统的触摸屏上操作时，对其进行直接自动控制。流过燃气流量计14的燃气通过第一电磁阀15 (由火焰故障控制器控制)及反馈调节器16，将燃气压力调节至工作压力。反馈调节器16由混合气管路进行反馈操作，即反馈调节器16与混合气管路连通，其结点位于指示器二 33与混合气校准支路之间的混合气管路上。如果混合气压力改变时(由于增加燃烧器输出能量)，燃气压力将相应地进行改变。从理论上讲，燃气压力总是等于混合气压力加上35毫巴(调压器设定点)。流过反馈调节器16的燃气通过指示器一 17和第二电磁阀18 (该电磁阀由火焰故障装置控制)，压力开关一 19检测该燃气压力，其仅指示高燃气故障条件。之后，燃气通过手动微调针型阀一 20、手动球阀二 23和手动微调针型阀二对，然后进入混合器25。与电机22相连的手动球阀一 21并联在手动微调针型阀一 20上，反馈调节器16由PID装置控制，反馈调节器16的阀芯位移取决于从面板设置的空燃流量比或是氧分析器37接受的4 20mA控制信号，从而，将阀芯旋开(增加燃气)或将阀芯关闭(减少燃气)。通过这种调节控制实现正确的氧含量控制。压缩空气通过空气球阀32、第一调压器31和空气过滤器30除尘和净化。然后， 再通过压力开关二四和第二调压器28将空气压力调节至工作压力。随后，空气通过第三电磁阀27控制空气流的开/关和在系统不工作时节省压缩空气。最后，空气经空气流量计 26进入混合器25，通过调节压缩空气管路上的调节器，调节通过混合器25的空气量，从而实现改变燃烧器输出能量的控制。通过混合器25将空气和燃气混合，混合器25带有校准的空气喷嘴，根据文丘里原理，当空气流通过混合器25时，通过文丘里组件的空气流和混合气管路的压力使燃气吸入混合器25，混合气管路中的压力将反馈于反馈调节器16。空气/燃气混合气通过燃气软管通向火焰处理燃烧器。同本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于火焰处理设备中的火焰控制系统，它包括压缩空气管路、燃气管路和混合气管路，所述压缩空气管路和所述燃气管路共同连接一混合器，所述混合器通过所述混合气管路上串接的指示器二和压力开关三与火焰处理燃烧器相通，其特征在于：它还包括混合气校准支路，所述混合气校准支路连接在所述指示器二与所述压力开关三之间的混合气管路上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙福佳，刘建生，
申请(专利权)人：上海新同惠自动化系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31