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SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 1 第一章第一章 安全要求安全要求 1 11 1设备接地设备接地 本设备必须可靠接地本设备必须可靠接地 本设备在工作现场必须打入接地桩 并保证接地电阻小于本设备在工作现场必须打入接地桩 并保证接地电阻小于 1010 欧姆 等离子电欧姆 等离子电 源的电源连接电缆必须接至带有接地线的插座上 或者电源线的接地线接在断路源的电源连接电缆必须接至带有接地线的插座上 或者电源线的接地线接在断路 开关盒的接地线上 并保证接地端子旋紧 开关盒的接地线上 并保证接地端子旋紧 1 21 2安全警告事项安全警告事项 a a 电击会危害生命安全 请不要触摸工作时的电气部件 电击会危害生命安全 请不要触摸工作时的电气部件 b b 使用火焰切割时 如气源或气路系统漏气会产生失火 严重危害人员及设使用火焰切割时 如气源或气路系统漏气会产生失火 严重危害人员及设 备的安全 备的安全 c c 等离子切割时有火花及热熔渣飞溅 需保证割咀远离操作者和其它人 保等离子切割时有火花及热熔渣飞溅 需保证割咀远离操作者和其它人 保 证工作区域内无易燃品 否则可能造成失火或烧伤 证工作区域内无易燃品 否则可能造成失火或烧伤 d d 切割弧会造成烧伤 当按下按钮时 需保证割咀远离操作者和其它人 切割弧会造成烧伤 当按下按钮时 需保证割咀远离操作者和其它人 e e 强光能损坏眼睛 灼伤皮肤 请戴上防护镜 穿戴防护衣 强光能损坏眼睛 灼伤皮肤 请戴上防护镜 穿戴防护衣 f f 噪音能损坏听力 请戴上防护耳 噪音能损坏听力 请戴上防护耳 g g 烟尘和气体会损害身体健康 请让头部远离烟尘 烟尘和气体会损害身体健康 请让头部远离烟尘 h h 当机器接通电源前 要保证所有的隔板 盖板等已安装就位 当机器接通电源前 要保证所有的隔板 盖板等已安装就位 i i 保证工作区内人员的手套 鞋和衣服的干燥 以及工作区域 割炬和机器保证工作区内人员的手套 鞋和衣服的干燥 以及工作区域 割炬和机器 的干燥 的干燥 j j 提供排气抽气装置以保证在操作人员吸收区域和主域无烟尘 提供排气抽气装置以保证在操作人员吸收区域和主域无烟尘 k k 如果排气不充分 请使用许可的呼吸保护器 如果排气不充分 请使用许可的呼吸保护器 l l 不要在靠近易燃品处切割 不要在靠近易燃品处切割 m m 不要切割装有易燃品的容器 不要切割装有易燃品的容器 n n 操作者身上不要带有易燃器如丁烷打火机或火柴 操作者身上不要带有易燃器如丁烷打火机或火柴 1 31 3安全防护指导安全防护指导 1 3 11 3 1 电击的防护电击的防护 a a 设备必须可靠接地 机床体 控制箱及等离子电源等所有电气部件必须可设备必须可靠接地 机床体 控制箱及等离子电源等所有电气部件必须可 靠接地 靠接地 b b 保持你的身体及衣服的干燥 保持你的身体及衣服的干燥 c c 当使用设备时不要站在 坐在或躺在潮湿的表面 当使用设备时不要站在 坐在或躺在潮湿的表面 d d 提供相应的绝缘材料以防电击 如果你必须工作在靠近潮湿的区域要特别提供相应的绝缘材料以防电击 如果你必须工作在靠近潮湿的区域要特别 当心 戴上绝缘手套 穿上绝缘鞋 当心 戴上绝缘手套 穿上绝缘鞋 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 2 e e 提供一个装在墙上的带有相应保险的空气开关接至设备 这个开关使得操提供一个装在墙上的带有相应保险的空气开关接至设备 这个开关使得操 作者在遇到紧急情况时可快速关断电源 作者在遇到紧急情况时可快速关断电源 f f 遵照当地的电气规程来拟定电缆线的尺寸和类型 遵照当地的电气规程来拟定电缆线的尺寸和类型 g g 经常检查电源线的外层是否有损坏 裸线危险 经常检查电源线的外层是否有损坏 裸线危险 当电源线损坏时不要使用 当电源线损坏时不要使用 设备 如果电源线损坏应立即更换之 设备 如果电源线损坏应立即更换之 h h 经常检查控制电缆 如有损坏 应更换或处理后才能使用设备 经常检查控制电缆 如有损坏 应更换或处理后才能使用设备 i i 检查割炬导线 如有损坏或磨伤 应立即更换 检查割炬导线 如有损坏或磨伤 应立即更换 j j 如果等离子电源装置的盖子未装好 不要使用等离子系统 裸露的电源端如果等离子电源装置的盖子未装好 不要使用等离子系统 裸露的电源端 子有很大的危险性 子有很大的危险性 k k 当切割下料时不要去拾工件及废料 当切割下料时不要去拾工件及废料 l l 更换任何电气部件之前 应先断开供电电源并至少等待更换任何电气部件之前 应先断开供电电源并至少等待 2 2 分钟 更换完毕分钟 更换完毕 后再合上电源 后再合上电源 m m 不要旁路或短接电源保险装置 不要旁路或短接电源保险装置 n n 为维修而打开等离子电源盖子前 应先断开主电源 等待为维修而打开等离子电源盖子前 应先断开主电源 等待 5 5 分钟让电容放分钟让电容放 电后再进行操作 电后再进行操作 1 3 21 3 2 眼睛的保护眼睛的保护 a a 根据国家或当地法典 戴上有防护层的深色眼镜或护目镜 或焊接工作帽 根据国家或当地法典 戴上有防护层的深色眼镜或护目镜 或焊接工作帽 用以保护眼睛免受火焰的强光 等离子弧的紫外线和红外线的伤害 用以保护眼睛免受火焰的强光 等离子弧的紫外线和红外线的伤害 b b 当眼镜 护目镜或工作帽的镜片有凹痕时 请立即更换 当眼镜 护目镜或工作帽的镜片有凹痕时 请立即更换 c c 警告在工作区内的其它人员不要直视切割时的弧光或火焰 警告在工作区内的其它人员不要直视切割时的弧光或火焰 d d 在布置切割场地时 可采取下列措施以减小紫外线的反射或辐射 在布置切割场地时 可采取下列措施以减小紫外线的反射或辐射 1 3 31 3 3 皮肤的保护皮肤的保护 可采取下列措施 保护皮肤免受伤割 可采取下列措施 保护皮肤免受伤割 a a 穿戴防护衣以免被紫外线 火花或热熔渣灼伤 穿戴防护衣以免被紫外线 火花或热熔渣灼伤 b b 戴长的防护手套 穿安全鞋 戴安全帽 戴长的防护手套 穿安全鞋 戴安全帽 c c 穿阻燃衣服覆盖并所有裸露部位 穿阻燃衣服覆盖并所有裸露部位 d d 穿紧口裤以免火花及熔渣的溅入 穿紧口裤以免火花及熔渣的溅入 1 3 41 3 4 毒烟尘的防护毒烟尘的防护 为了避免遭到在切割期间产生的毒气危害 请注意下列事项 为了避免遭到在切割期间产生的毒气危害 请注意下列事项 a a 保证切割区域良好的排气性 保证切割区域良好的排气性 b b 在切割前从工作区域清除所有氯化溶剂 当氯化剂遇到紫外线就会挥发形在切割前从工作区域清除所有氯化溶剂 当氯化剂遇到紫外线就会挥发形 成有害的碳硒氯化体 成有害的碳硒氯化体 c c 当切割镀锌金属时要戴上相应的呼吸面具 使用相应的排气装置 当切割镀锌金属时要戴上相应的呼吸面具 使用相应的排气装置 d d 不要切割里面带有毒性材料的容器或者里面装有有毒材料的容器 如需切不要切割里面带有毒性材料的容器或者里面装有有毒材料的容器 如需切 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 3 割 必须在切割前彻底清除干净 割 必须在切割前彻底清除干净 e e 不要切割含有或喷涂含有金属锌 铅 镉 铍等材质 除非操作者或其它不要切割含有或喷涂含有金属锌 铅 镉 铍等材质 除非操作者或其它 人戴上呼吸装置或防毒面具 人戴上呼吸装置或防毒面具 1 3 51 3 5 防火防火 用火焰切割时 如气路接头或管路有漏气 或操作不当过分泄漏燃气或氧气用火焰切割时 如气路接头或管路有漏气 或操作不当过分泄漏燃气或氧气 时 会引起失火 应定期检查气路 并严格按操作规程操作 时 会引起失火 应定期检查气路 并严格按操作规程操作 用等离子切割时 会产生火花和熔渣 也可能引起失火 请注意下列防火事用等离子切割时 会产生火花和熔渣 也可能引起失火 请注意下列防火事 项 项 a a 切割机作业场必须配备消防装置 如消防栓 灭火器 砂箱 水桶等 切割机作业场必须配备消防装置 如消防栓 灭火器 砂箱 水桶等 b b 从事切割操作人员必须经过三级完全教育 学习并掌握安全操作知识 经从事切割操作人员必须经过三级完全教育 学习并掌握安全操作知识 经 考核合格后方能上岗 考核合格后方能上岗 c c 将易燃材料远离工作区域至少将易燃材料远离工作区域至少 1010 米远的距离 米远的距离 d d 淬冷刚切好的金属 在触摸或要与易燃材料接触前必须让金属冷却 淬冷刚切好的金属 在触摸或要与易燃材料接触前必须让金属冷却 e e 不要切割带有易燃材料的容器 或切割之前必须清洗干净 不要切割带有易燃材料的容器 或切割之前必须清洗干净 f f 在切割前尽可能排除可燃气体 不要在含有很多灰尘 易燃气体或易燃液在切割前尽可能排除可燃气体 不要在含有很多灰尘 易燃气体或易燃液 体蒸气的空气中进行切割 体蒸气的空气中进行切割 1 3 61 3 6 防止爆炸防止爆炸 a a 不要在含有易爆尘粒和蒸气的空气中切割 不要在含有易爆尘粒和蒸气的空气中切割 b b 不要切割加力容器或其它封闭容器 不要切割加力容器或其它封闭容器 c c 等离子系统使用压缩空气 当搬运和使用压缩空气时请参照相应的安全警等离子系统使用压缩空气 当搬运和使用压缩空气时请参照相应的安全警 告事项 告事项 d d 在水下或水面切割铝材时 产生的氢气汇集于料架中可能会造成爆炸声 在水下或水面切割铝材时 产生的氢气汇集于料架中可能会造成爆炸声 应在水箱底部装上通风管道 应在水箱底部装上通风管道 1 3 71 3 7 用调节阀注意事项用调节阀注意事项 a a 不要使用劣质的调节阀 易损坏且给操作者带来危险不要使用劣质的调节阀 易损坏且给操作者带来危险 b b 不要使用漏气 变形或损坏的调节阀不要使用漏气 变形或损坏的调节阀 c c 不要用油式润滑剂来润滑调节阀不要用油式润滑剂来润滑调节阀 1 3 81 3 8 用气瓶注意事项用气瓶注意事项 a a 不要使用漏气或损坏的气瓶 不要使用漏气或损坏的气瓶 b b 不要将气瓶倒置和不安全的放置 不要将气瓶倒置和不安全的放置 c c 无安全阀盖不要搬运或运输气瓶 无安全阀盖不要搬运或运输气瓶 d d 不要使用油式润滑剂来润滑气瓶 不要使用油式润滑剂来润滑气瓶 e e 不允许等离子弧和气瓶产生电接触 不允许等离子弧和气瓶产生电接触 f f 不要用榔头或其它工具来打开气瓶 不要用榔头或其它工具来打开气瓶 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 4 1 3 91 3 9 用软管注意事项用软管注意事项 查询国家标准或地方标准 按照每种气体的类型分配相应的颜色 请注意下查询国家标准或地方标准 按照每种气体的类型分配相应的颜色 请注意下 列事项 列事项 a a 氧气管是红色仅能用于氧气 不能用于其它气体 乙炔管是黑色 禁止两氧气管是红色仅能用于氧气 不能用于其它气体 乙炔管是黑色 禁止两 种胶管换用 种胶管换用 b b 如气管老化 或有因火花损坏 热损坏 烧坏的气管 需更换 如气管老化 或有因火花损坏 热损坏 烧坏的气管 需更换 c c 笔直理顺管子 不要有打节的地方 笔直理顺管子 不要有打节的地方 d d 盘圈多余的气管 将它放在不会损坏或不会被切断的地方 盘圈多余的气管 将它放在不会损坏或不会被切断的地方 e e 检查气管在规定的距离内是否有漏气 损坏 接头松动 或其它问题 检查气管在规定的距离内是否有漏气 损坏 接头松动 或其它问题 f f 管子尽可能大 以防止损坏及减少压力下降 防止气体有从节流阀流过的管子尽可能大 以防止损坏及减少压力下降 防止气体有从节流阀流过的 可能性 可能性 1 3 101 3 10 使用等离子系统时需注意使用等离子系统时需注意 a a 所有海宝等离子割炬设计有安全联锁装置 当固定帽松动时将关闭电源 所有海宝等离子割炬设计有安全联锁装置 当固定帽松动时将关闭电源 b b 所有的等离子电源安全联锁装置禁止旁路和短路 所有的等离子电源安全联锁装置禁止旁路和短路 c c 如果等离子电源的所有外壳未装上 请不要操作该系统 否则可能会给操如果等离子电源的所有外壳未装上 请不要操作该系统 否则可能会给操 作者或现场人员带来危险 作者或现场人员带来危险 d d 每一个海宝等离子系统仅适应于海宝割炬 不要用其它的割炬来替换 否每一个海宝等离子系统仅适应于海宝割炬 不要用其它的割炬来替换 否 则可能会造成过热 给操作者或现场人员带来危险 则可能会造成过热 给操作者或现场人员带来危险 e e 更换电极和喷嘴时必须是切断电源 更换电极和喷嘴时必须是切断电源 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 5 1 4 机床和等离子电源接地指南机床和等离子电源接地指南 这个指南及建议是帮助客户了解正确的机器接地对于机器的正常使用是非这个指南及建议是帮助客户了解正确的机器接地对于机器的正常使用是非 常重要的常重要的 不过还要仔细查阅所有的切割机及等离子电源制造商的资料及安装说明不过还要仔细查阅所有的切割机及等离子电源制造商的资料及安装说明 等等 离子切割机的接地对于机器的正常使用是非常重要的离子切割机的接地对于机器的正常使用是非常重要的 一个正确的接地可预防电磁一个正确的接地可预防电磁 干扰干扰 EMI 问题造成的电器设备不能正常运行及产生故障问题造成的电器设备不能正常运行及产生故障 目的是要从机器的地线目的是要从机器的地线 到地网要有较低的阻抗到地网要有较低的阻抗 详细描述如下详细描述如下 接地连接的描述接地连接的描述 机器所有的结构部件是用电缆连接到一个端子铜排上的机器所有的结构部件是用电缆连接到一个端子铜排上的 这个端子排是安装在切割这个端子排是安装在切割 工作台上并连接到接地桩上的工作台上并连接到接地桩上的 接地桩到端子排的距离必须小于接地桩到端子排的距离必须小于 3 米米 接地电阻必须小于接地电阻必须小于 3 欧姆欧姆 机器控制柜的底机器控制柜的底 板板 驱动器驱动器 控制操作台和高度控制装置控制操作台和高度控制装置 用电缆直接连接到端子排用电缆直接连接到端子排 切割工作台的切割工作台的 四个角必须连接到导轨两端四个角必须连接到导轨两端 切割机最大切割电流到切割机最大切割电流到 150 A 的接地范例的接地范例 接地电缆的连接方式接地电缆的连接方式 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 6 等离子电源与机床接地示意图等离子电源与机床接地示意图 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 7 第二章第二章 产品介绍产品介绍 2 1 概要 SDYQ 系列数控等离子氧乙炔切割机是用于切割如碳钢 不锈钢 铝 铜等金 属材料的专用数控切割机床 广泛应用于造船 压力容器制造 汽车制造 钢结 构加工 军工 化工等行业 SDYQ 系列数控等离子氧乙炔切割机床是博利昌数控设备公司历经数十余年 精心打造的国内知名品牌 它优越的性能 可靠的质量保证 诚信的急用户之所 急的良好售后服务而赢得用户好的口碑 本公司在吸收国外先进技术基础上 开 发出一系列具有国际先进水平数控切割和焊接设备 并先后获得国家五部委颁发 的 国家重点新产品证书 国家科委颁发的 国家级火炬计划项目 并通过了 英国国家质量保证有限公司 ISO9001 质量体系认证 2 2 性能特性和选项 SDYQ 系列切割机可以选用不同的割炬来完成不同金属的切割任务 等离子割炬是用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化 和 蒸发 并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一件加工方法 由于 等离子电弧具有很高的能量密度 比任何火焰和一般电弧高得多的温度 足以使 任何金属熔化 以及很大的流速 所以它可以切碳钢 又可以切割不锈钢 铝 铜等金属材料 最大切割厚度由所配等离子电源所决定 通常该设备选用美国海 宝公司生产的等离子电源和割炬 例如选用 Powermax1250 等离子 最大切割碳 钢板厚度 20mm 选用 MAX200 等离子时 最大可切割碳钢板厚度为 40mm 等离子 切割速度相对于氧乙炔切割速度快 效率高 但使用成本稍高 氧气切割是利用气体火焰将钢材表层加热到燃点 钢中的铁在高纯度氧中燃 烧的化学过程和借切割氧流动量排除熔渣的物理过程相结合的一种加工方法 它 只能切割各种碳钢 一般切割厚度为 6 150mm 如选用特种割炬 切割厚度可达 400mm 氧燃气切割相对于等离子切割速度要低 但切割厚钢板 720mm 选用氧 燃气切割要好 且成本低 等离子弧切割时产生有害气体如臭氧 氮氧化物和一氧化碳 金属烟尘等 为了降低对人体的危害 可选用抽风除尘系统或采用充水工作台 该设备配备喷粉画线装置供用户选用 它可以检测机床的精度和为装配画线 提供方便 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 8 2 3 型号说明 数控切割机型号由类别代号 结构特性代号 主参数代号及重在改进顺序号 组成 型号示例 SDYQ 4 表示轨距为 4 米的数控等离子氧乙炔切割机 SDYQF 5 表示轨距为 5 米的带抽风除尘系统的数控等离子氧乙炔切割机 SYQ 6 表示轨距为 6 米的数控氧乙炔切割机 SDQS 5 表示轨距为 5 米的带充水工作台的数控等离子切割机 2 4 工作原理和结构 2 4 1 工作原理 SDYQ 系列数控等离子火焰切割机是一种热切割机 小车上带有可升降的割炬 夹具 夹具可安装等离子割炬或氧气燃气割炬 割炬的 X Y 方向坐标移动是通 过交流伺服电机经减速机 齿轮 齿条传动而实现 数控切割机是数字程序控制的自动化切割设备 它由读入装置 数控装置 执行装置及各种辅助装置等组成 切割之前首先把所要切割的零件形状和尺寸 切割顺序以及切割装置的各种 动作用数字方式表示 按规定的程序规则进行编程 然后记录在软盘或 U 盘中 切割时先将软盘或 U 盘的信息读入并输送到计算机 经计算机计算和变换后 发出各种指令 再由伺服机构控制切割机 进行各种动作 从而自动地割出给定 形状和尺寸的零件 数控系统采用液晶显示一体化工作站 配奔腾 CPU 128M 内存 20G 以上硬 盘 3 5 软盘组成的工业级计算机 采用本公司自主开发的控制软件 利用多 轴数控卡及日本三菱伺服驱动系统 实现对割炬的精确定位 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 9 2 4 2 结构 SDYQ 系列数控切割机彩和龙门架式结构 由横梁 主轮架 付轮架 小车 主控箱 付控箱 气路支架 料架 轨道 垫板 工作台等组成 如图 1 1 所示 选用等离子切割机 为了降低烟尘该机配有抽风除尘系统工作台或充水工作 台供用户选用 设备还配有割炬高度自动调节装置及自动点火起弧装置 利用编程套料软件 可实现切割过程的全自动控制 设备所采用的图形文件编程语言为国际上通用的数控机床编程语言 G 代 码语言 G 代码文件即可手工编辑 也可使用设备配套的 FASTCAM 自动编程套料 软件或其它编程软件进行自动编程及套料 编程简单方便 板材利用率高 2 5 操作手册构成 本指南包含有 SDYQ 系列数控等离子火焰切割机床的机械结构和控制部分的 详细介绍以及操作规程和一般维护保养规程 手册结构如下 第 1 章 安全要求 介绍设备接地 使用该设备安全警告事项 安全防护指 导等 第 2 章 产品介绍 给出了设备特性和选项概要说明 型号说明 工作原理 和结构概述 第 3 章 安装 详细说明安装要求和安装规程以及基础施工 第 4 章 机械部分 详细介绍机械部分结构和安装 调试内容 第 5 章 氧 乙炔气路系统 介绍原理 安装使用注意事项 第 6 章 水下切割系统 介绍原理 结构及使用方法 第 7 章 抽风除尘系统 介绍抽风除尘原理 结构及选择风机 第 8 章 电气控制系统 第 9 章 软件功能 第 10 章操作 第 11 章设备维护与保养 第 12 章故障维修 第 13 章技术条件 附录 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 10 第三章第三章 安安 装装 3 1 概要 该章详细说明了数控切割机的安装和试运行相关要求与规程 在切割机安 装试运行前 相关操作和维修人员必须仔细查阅此手册 博利昌公司技术服务部在安装和试运行过程中给予协助 还要对操作 维 修保养人员进行培训 3 2 安装大纲 3 2 1 接收切割机时 必须进行现场设备开箱 按装箱单逐一验收 并将设备 运送到一个表面平整的地方 3 2 2 用户按博利昌公司提供的基础图施工 基础要有足够的养护时间 3 2 3 必须安装一个适合的电源空气开关配电箱 3 2 4 带充水工作台要安装一个合适的水源截止阀 并铺设有排水和加水的管 道 3 2 5 安装一个压缩空气截止阀或根据等离子电源的要求配备一个所要求的空 气压缩机 3 2 6 数控切割机必须进行试运行和切割调试 3 3 现场要求 数控切割机必须安装在空气中灰尘及污染物较低的室内环境中 环境温度应 介于 40 50 之间 相对湿度 95 无凝露 根据数控切割机的外形尺寸和重量以便确定一个适合的安装地点 现场吊装 应使用叉车或吊车 行车 整机吊装必须将钢绳栓在规定悬吊点 以免损坏设备 3 4 电源要求 数控切割机所用电源和远程控制配线必须符合当地电气规范和国家规范 电源 三相交流 380V 10 50HZ 1HZ 供电电源容量 数控部分 10KVA MAX200 等离子电源 50KVA SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 11 Powermax1250 等离子电源 16KVA 3 5 切割气体要求 3 5 1 火焰切割气体要求 氧气纯度 99 5 燃气入口压力 0 05 0 07Mpa 氧气入口压力 0 8 1 0Mpa 3 5 2 PMAX1250 等离子切割气体要求 气体形式 空气 氮气 气体质量 干净 干燥 无油 气体流量 189 升 分 气体入口压力 0 6Mpa 0 8Mpa 3 5 3 PMAX1650 等离子切割气体要求 气体形式 空气 氮气 气体质量 干净 干燥 无油 气体流量 260 升 分 气体入口压力 0 6Mpa 0 8Mpa 3 5 4 MAX200 等离子切割气体要求 气体形式 质量 空气 干净 干燥 无油 氧气 99 5 氮气 99 995 二氧化碳 99 5 等离子气体 空气 氧气 氮气 H35 H35 35 氢气 65 氩气 保护气体 空气 二氧化碳 氮气 等离子气体流量 空气 32 升 分 氧气 34 升 分 氮气 28 升 分 H35 33 升 分 保护气体流量 空气 132 升 分 二氧化碳 104 升 分 氮气 137 升 分 等离子气体入口压力 0 6 0 8Mpa 保护气体入口压力 0 6Mpa SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 12 等离子气体压力 测试 运行 空气 0 1 0 15Mpa 0 3Mpa 氧气 0 1Mpa 0 3Mpa 氮气 0 11Mpa 0 25Mpa H35 0 13Mpa 0 39Mpa 保护气体压力 0 48Mpa 3 5 5 HD3070 等离子切割气体要求 等离子气体形式 氧气 氮气 空气 气体质量 干净 干燥 无油 氧气 压力 0 8Mpa 纯度 99 95 流量 2203 升 小时 氮气 压力 0 8Mpa 纯度 99 995 流量 2353 升 小时 空气 压力 0 8Mpa 纯度 99 95 流量 2313 升 小时 3 5 6 HT4001 等离子切割气体 等离子气体形式 氧气 氮气 气体质量 干净 干燥 无油 氧气 压力 0 8Mpa 0 7Mpa 纯度 99 5 流量 2203 升 小时 氮气 压力 1 03Mpa 0 07Mpa 纯度 99 995 流量 2353 升 小时 3 6 水源要求 3 6 1 HT4001 等离子切割水源要求 水源质量 干净 碳钙含量低 水硬度 0 206 8 5ppm 水纯度 0 5 18 Siemens cm 25 高频控制器的水源要求 压力 1 03Mpa SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 13 温度 21 以下 流量 9 5 升 分钟 水冷却器的水源要求 压力 0 24Mpa 温度 21 以下 流量 1 9 升 分钟 3 6 2 水下切割水源要求 工厂工业用水即可 用过渡管接头接入充水工作台 废水排泄应通过车间排水管路排放 3 7 HPR130 和 HPR260 等离子切割气体要求 等离子气体形式 氧气 氮气 空气 气体质量 干净 干燥 无油 氧气 压力 0 8Mpa 纯度 99 95 流量 4250 升 小时 氮气 压力 0 8Mpa 纯度 99 995 流量 7080 升 小时 H35 压力 0 8Mpa 纯度 99 995 流量 4250 升 小时 F5 压力 0 8Mpa 流量 4250 升 小时 空气 压力 0 8Mpa 纯度 99 95 流量 7080 升 小时 3 7 1 HPR130 等离子电源要求 输入电源要求 10 200 208 VAC 3 PH 50 60 Hz 62 58 amps 240 VAC 3 PH 60 Hz 52 amps 400 VAC CE 3 PH 50 60 Hz 32 amps 440 VAC 3 PH 60 Hz 28 amps 480 VAC 3 PH 60 Hz 26 amps 600 VAC 3 PH 60 Hz 21 amps SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 14 输出功率 暂载率 100 19 5 kw 40 C 3 7 2 HPR260 等离子电源要求 输入电源要求 10 200 208 VAC 3 PH 50 Hz 149 144 amps 240 VAC 3 PH 60 Hz 124 amps 400 VAC CE 3 PH 50 Hz 75 amps 440 VAC CE 3 PH 60 Hz 68 amps 480 VAC 3 PH 60 Hz 62 amps 600 VAC 3 PH 60 Hz 50 amps 输出功率 暂载率 100 45 5 kw 40 C HPR130和HPR260等离子切割水冷却为内部循环水冷却 等离子电源冷却用内部循环水配比等离子电源冷却用内部循环水配比 环环 境境 温温 度度 低低 于于 0 0 时请选用时请选用100100 丙二醇 丙二醇配比作冷却液使用配比作冷却液使用 3 8 基础施工 基础是数控切割机运行轨道的支撑部分 它的稳固与否直接影响到机器的 运行平稳性及精度 基础可以分水泥结构和钢结构两种如图 3 1 图 3 2 所示 由用户根据 自己的实际情况选择 在订购设备时我们会提供相应的基础图给用户自行制作 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 15 3 8 1 制作基础之前请按照我们提供的水电气布置图 检查一下基础的位置以 保证有足够的空间来放置除基础以外的设备的其它部分 比如 等离子电源 气 站 电源 变压器 纵向拖链 水下切割的进出水气的控制阀门站以及人行通 道等 最好使基础平行墙壁安装 以便借助墙壁安装电缆和输气软件管 如果车间的底土较松或是土和岩石等混合物 地基需打深一些 地基的加固 强度要根据本地地质条件因素 由有经验的建筑工程师来设计 钢结构基础与地 面接触的不平处可用适当的材料填平 不要使其悬空 钢结构基础的膨胀螺栓一 定要按图纸要求的大小和密度进行施工 保证基础本体的牢固 并且钢结构基础 的翼板和腹板的厚度接图示要求 不要低于设计厚度 否则影响其本体的刚性和 强度 起不到稳固的作用 不管是水泥基础还是钢结构基础 都要保证在两条导 轨的安装面上的水平面的最高和最低点之间的横向 纵向偏差不得超过 10mm 否 则影响轨道的水平度的调整 3 8 2 切割机的安装位置附近不应有引起地基振动的设备 不应有强电磁场干 扰 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 16 第四章第四章 机械部分机械部分 4 1 总成 SDYQ 系列数控等离子火焰切割机是由机械部分 数控系统 气路系统 等 离子系统组成 如图 4 1 所示 SDYQ 系列数控切割机主机采用龙门式结构 这种结构比悬臂式刚性要好 切割范围更大 SDYQ 系列数控切割机是由轨道横梁 轮架 主小车 副小车 割炬 工作 台 滑架 拖链等组成 如图 4 2 所示 4 2 轨道 4 2 1 纵向轨道是数控切割机的重要部件 需要精确地制造和安装 设备的平 稳连续运行和工件切割质量在很大程度上取决于对轨道 纵向 的细心的安装清 洁和维护 见图 4 3 4 2 2 1 导轨的安装及调试 纵向导轨的安装是机床其他部件安装的基础 也是影响加工精度的关键 安 装过程如下 垫板的安装 如下图所示 垫板 1 为铸造结构 分大垫板和小垫板 大垫板 垫在两导轨之接口处 小垫板垫在每根导轨中部 及整条导轨的两端 垫板的加 工面朝上为铺放导轨的基面 垫板四个角上的螺孔 2 用来与基础的地脚螺钉连接 垫板侧面耳上的螺丝 3 为调节导轨水平度的调整螺丝 垫板底面上另外 的孔 4 为压回导轨之用 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 17 图 4 3 导轨垫板安装示意图 4 2 2 2 导轨的铺放 a 按主导轨的连接顺序将其放在垫板上 应保证大垫板在两导轨的连接处 主导轨上的调高螺钉应低于导轨底面 1 3mm 以补偿导轨误差 b 用连接螺栓将主导轨一一连接起来 注意不要连接过紧 应保证校准导轨 时的调整余量 以便影响最终的调整精度 c 副导轨没有一定的连接顺序 其铺放过程与主导轨相同 4 2 2 3 导轨的调整 a 在导轨的两端拉紧 0 5 1000mm 的标准钢丝 并调节导轨两垫板上的调整 螺钉 使导轨两端侧面与标准钢丝的距离为一定值 并以此距离作为标准距离 b 用 20N 拉力 拉伸精度为 0 5 1000mm 钢卷尺测量两端主 副导轨之间的 距离应为机床的跨距 否则应用调整螺丝对导轨加以调整 同时调整钢丝保证标 准距离不变 c 用精度为 0 1 1000mm 经纬仪测量两端主导轨与副导轨的平面度 并用导 轨上调高螺丝调节 使两端主 副导轨的平面度不大于 0 5mm d 用压板压紧端头主 副导轨各一根 以此做为调节导轨纵向 横向水平度 主副导轨平面度 主副导轨间距的基础 导轨的直线线度以钢丝与导轨侧面之标 准距离为基准 e 逐一调整每根主导轨两端侧面与标准钢丝的距离为标准距离 距离测量工 具为调销和塞尺 f 用气泡水平仪来调节导轨的横向和纵向水平度 以导轨的一端向另一端逐 渐校准 然后量两根导轨的接头处 也应保证水平 g 主 副导轨安装完毕后 应根据 DIN8523 标准进行检验 不合格则重 新调校直到合格 h 主 副导轨校准合格后 应小心地紧上导轨间连接螺栓 并用压板压紧 导轨 同时应仔细检查导轨各部不得移动和变形 导轨接头处水平面和侧面应平 滑 4 3 横梁 横梁是一个箱型行架结构 由型钢矩形钢管和方形钢管组焊而成 并经过振 动时效处理 降低焊接内应力 见图 4 4 这种结构具有足够的强度和刚度 在 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 18 横梁上安装有 X 向传动系统 拖动系统以及小车 横梁后面安装有托链 走线槽 等 横梁下面安装有隔热板 4 3 1 X 向传动系统 X 向传动系统是由交流伺服电机 减速机 齿轮 齿条 滚动直线导轨副等 组成 见图 4 5 齿条 直线导轨安装在横梁上 其平行度靠加工和安装调试来保证 伺服 电机 减速机装在小车下 通过传动小齿轮传动 从而带动小车在横梁上运动 齿轮齿条采用弹簧压紧机构从而消除其啮合间隙 以提高其运动精度 采用滚动 直线导轨副也大大提高了 X 向的运动精度 4 3 2 拖动系统 当切割机上装有两套割炬同时切割时 由主小车拖动付小车是采用钢带传 动系统 付小车的运动轨迹可以和主小车是同向或是镜向运动 通过螺旋夹紧或 偏心夹紧装置夹紧钢带不同传动段而实现同向或镜向运动 主付小车夹同一侧为 同向运动 夹紧相对一侧钢带则为镜向运动 拖动系统是由导向轮组 夹紧装置 钢带 连接板等组成如图 4 6 所示 偏心夹紧见图 4 7 导向轮设计成腰鼓形 两端圆锥角仅 2 防止钢带跑偏 自动找正 延长 钢带使用寿命 主小车拖动副小车运动是用钢带拖动 采用偏心夹紧机械结构简单 夹紧 可靠且对钢带无损害 且操作方便 4 4 轮架 数控切割机轨距在 4m 以下的一般采用单边驱动 则有主 副轮架之分 轨 距在 4m 以上的采用双边驱动 则两个轮架相同 只是对称制作而己 主轮架是由架体 Y 向驱动机构 车轮组件 导向轮等组成 如图 4 8 所示 副轮架是由架体 车轮等组成 如图 4 9 所示 4 4 1 架体 架体为钢板组焊机箱式结构 经振动时效处理 降低焊接内应力 4 4 2 Y 向驱动机构 Y 向驱动机构是由日本三菱生产的交流伺服电机和减速机 减速机座 弹簧 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 19 小齿轮等组成 由弹簧将小齿轮压向齿条以实现无间隙啮合 提高 Y 向运动精度 见图 4 10 4 4 3 偏心导向轮组 偏心导向轮组由偏心轮 轴 轴承 轮座等组成 如图 4 11 所示 4 个偏心轴上的带密封的轴承夹紧同一轨道的两个侧面 以保证龙门架构运 行的稳定性 且调整偏心轴以保证横梁上的直线导轨与 Y 向导轨的垂直度在允许 范围之内 从而保证切割圆时的圆度 以及切割钢板时 X Y 两方向的垂直度 4 4 4 车轮 车轮组件由车轮 轴 轴承 轴承盖等组成 如图 4 12 所示 车轮轴尽量调整与轨道垂直 使轮架在轨道上运行阻力最小 否则切割机 会出现抖动现象 影响切割机的运行精度 4 5 主小车 主小车由小车板 直线导轨副 升降单元 夹持器 割炬等组成 如图 4 13 所示 主小车通过直线导轨滑块与横梁相连 X 向驱动系统装在与滑块相连的过渡 板上 通过小齿轮与横梁上的齿条啮合 从而带动小车在横梁上移动 主小车上装有升降单元 它是由直流电机 减速机 轴承 丝杠副 滚动 直线导轨副 伸缩杆等组成 伸缩杆上装有割炬夹持器 喷粉画线装置 点火装 置等 升降单元由直流电流经过减速机传动到丝杠 丝杠螺母作直线运动而带动 伸缩杆升降 伸缩杆升降是靠电容调高感应圈或弧压调高的弧压信号将信号反馈 到控制部分来控制直流电流的运转 4 6 副小车 副小车与主小车主要区别在于没有 X 向驱动机构 其它与主小车相同 副 小车在 X 向的移动是通过钢带连结 由主小车拖动副小车而实现 X 向移动 副小 车上安装有一套偏心钢带夹紧装置 夹紧钢带不同传动段而实现不同方向的运动 如与主小车夹在同一侧钢带上则为同向运动 如副小车夹紧在主小车相对的钢带 上则为镜向运动 4 7 限位 横梁上两端均装有限位开关 在横梁左右两面个小车上分别装有限位块 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 20 以防止切割小车冲出横梁两端而造成损坏 4 8 夹持器 4 8 1 标准夹持器 如图 4 14 所示 它可以纵向调整 范围为 50mm 在开始切 割时 割嘴可以准确对准板的前缘 特别对于多割炬同时切割一张钢板时效果特 别明显 齿条和齿齿通过手柄来进行调节 并且还可以使割炬在横向垂直上进 行旋转 范围 45 使割炬可以切割直线坡口 4 8 2 喷粉副线夹持器 如图 4 15 所示 在标准夹持器的基础上 一侧边增加一个夹持器用来固定 喷粉画线装置 4 8 3 自动点火夹持器和自动调高夹持器 在标准夹持器的基础上 侧边增加一个整套自动点火炬和调高探头环的夹持 器 对于火焰切割或电容调高好 4 8 4 水下切割等离子用夹持器 这是特别对于等离子在水下切割时同接近开关定位的一种特殊夹持器 类似 于标准夹持器 4 8 5 手动三枪夹持器 如图 4 16 所示 这种夹持器用于直线切割坡口时使用 可以切割 X Y K 型坡口 4 8 6 无限回转夹持器 摆臂回转轴线与捌臂回转轴线相交在 0 5mm 范围内 用画针画图测线 方 能保证切割曲线坡口图形圆滑闭合 见图 4 17 两回转轴线相交点应能在待切割的钢板表面上 才能保证切割尺寸的标准性 4 9 工作台 切割机工作台有多种形式 普通形式是料架直接放在地面上 只有抽风除尘 工作台或充水工作台其结构较为复杂 料架放在工作台中 详细介绍见第六章和 第七章 4 10 安装与调试 4 10 1 齿轮的安装 机床出厂前主导轨上的齿条都配装好 出厂时为了运输方便 拆掉了导轨 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 21 接头处的齿条 所以设备到厂后 用户应首先检查导轨上的齿条是否松动 如有 则应重新用螺丝固定紧 并把定位销配装好 导轨接口处的齿条用螺丝固定 然后打上定位销 如果用户自己配装齿条 应以主导轨的一端向另一端根据标记顺序安装 要注意控制好齿条的高度 使之 在一条水平线上 为使齿轮在两根齿条相接处能正常啮合 再上紧连接齿条和导 轨间的紧固螺钉 在齿条装配完毕后 配作销孔并配定位销 4 10 2 主轮架 副轮架 横梁的安装 a 检查主轮架下面的偏心导向轮运转是否灵活 如否 应拆洗或更换 再 检查主轮架和副轮架的滚轮组是否灵活 如否 应拆洗或更换内部轴承并重新装 配 b 按起吊位置把横梁吊在主 副轮上 注意不要发生任何碰撞或弄坏油漆 面 横梁和主 副轮架的结合面不应发生有任何铁屑或尘粒 结合面边缘应平滑 然后拧紧连接螺丝 c 主轮架 副轮架 横梁组成龙门式机架 采取整体吊装方式安放在导轨 上 吊装时不得发生任何碰撞 主 副导轨应分别位于主 副轮架的中心线上 4 10 3 主副小车及传动钢带的安装 a 把主 副小车体按标记顺序安装在直线导轨的滑块上 如下图所示 图 4 20 小车安装示意图 b 调整主小车齿轮与横梁上齿条的啮合 保证啮合良好 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 22 c 把伸缩杆装在小车体前部 然后立即进行空运转 运转时伸缩杆内不得 有异常的响声 伸缩杆应上下自如 不得有摆动和间隙停顿现象 如轴承损 坏或伸缩杆弯曲 应重新更换 d 传动钢带安装在横梁两端的钢带座上 前后钢带分别置于小车夹块两端缝隙内 应保证夹块前后移动自如 钢带接头处固定在主小车的夹紧座上 通过横梁两 端的拉紧装置来调节钢带的松紧 应保证钢带传动轻松 平滑 钢带传动时不得 上下移位和出现卷边现象 4 10 4 减速器的安装 a Y 轴减速器安装在主轮架中部 X 轴减速器安装在主小车后部 b 安装减速器时 应注意其输出齿轮与导轨上齿条的上下位置和啮合是否 良好 保证啮合在齿长方向上 70 通过调节主轮架内侧的弹簧拉杆 保证 Y 轴 减速器输出齿轮与齿条啮合良好无间隙 c 安装电机时 应调整电机在电机座板上的安装位置 保证电机输出齿轮与 减速器齿轮啮合良好无间隙 4 10 5 精度调整 按照上述方法安装完成后 需要对机器的垂直度和重复精度进行调整 垂直 度是指横梁与导轨的垂直度 重复精度是指电机单向运行后返回到起点的精度 下面分别介绍其检测方法及调整方法 4 10 5 1 垂直度的检测及调整 按机床有效切割宽度 大于或等于 3000mm 时 按 3000mm 编制一个正方形 在小车夹具安装专用画线器或喷粉枪 在画板或工件表面画线 所测得的两条对 角线长度差 应符合设备精度要求 即 0 5mm 否则 应调整主轮架四个偏心 轮的偏心量 调整方法如下 a 根据测得的对角线长度数据 确定主轮架的调整方向 确定方法如下 当测得的图形如下图 a 所示 即 d1 d2 横梁与导轨的夹角 a 90 时 应把横梁的主轮架往顺时针方向调整 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 23 当测得的图形如下图 b 所示 即 d1 90 时 应把横梁的主轮架往逆时针方向调整 图 4 21 垂直度的测量 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 24 b 主轮架结构示意图如下所示 调整时需打开前后盖板 7 8 松开偏心轴 2 的锁紧螺母 调整图中 a b c d 四个偏心轮轴的联接螺母 调整偏心轴与导 轨 6 的偏心量 调整方法如下 图 4 22 主轮架结构示意图 当出现图 1 a 所示的情况 即横梁与导轨的夹角90 时 主轮架的 四个偏心轮位置如下图 3 c 所示 应调整图 2 中偏心轴 a d 使其 偏心量减小 调整 b c 偏心轴的联接螺母 使偏心量 t 加大 如下 图所示 图 4 23 偏心轴调整示意图 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 25 对垂直度重新进行测量 直到两对角线差值在允许精度范围内 调整完毕后 上紧各锁紧螺母 防止偏心轴松动 4 10 5 2 重复精度的检测及调整 a 选择 G 代码文件 L G 把切割速度设为 1000mm min b 先把割炬往运行方向手动移动一小段 再把百分表置于横梁上并靠紧主 小车 记录此时的百分表读数 c 按 运行 键 移动割炬一小段 再按 暂停 d 按 返回 键 使割炬返回到原点 e 记录此时的百分表读数 计算移动前与返回后的差值 即为 X 轴的间隙 f 重复步骤 2 5 取三次测量的平均值 g 用 编辑文件 命令把该值写入配文件 BLCNEW INI 的 SPACEX 项 h 按 ESC 退出 再重新进入控制系统 i 重复步骤上述操作 直到所测量的误差在允许误差范围内 SDYQ 系列数控等离子 火焰切割机使用手册 VER2006 第 页 26 第五章第五章 气路系统气路系统 气路系统包括火焰切割所需的气源和软管 接头 调压阀 电磁阀 割枪等 气路元件组成的气体通道 整个系统简捷 安全可靠 中间环节少 从而减少了气体压力损失 并保证 了系统工作的可靠性 系统拆卸维修方便 系统采用符合国标标准的软管接头和管箍 可在系统任 何一个部位方便地拆卸 系统采用两级电磁阀控制 提高了气体控制的自动化程度 5 1 火焰切割原理 火焰切割是一种热切割工艺 把材料局部加热到引燃温度 然后在此温度和 切割氧气流中进行燃烧 由加热火焰产生的热量和材料燃烧热量使材料在切割氧 气流中形成连续燃烧过程 切割氧气的最低纯度为 99 5 燃烧时产生的残渣由 切割氧的喷射力予以弹射出去 由此而形成了切缝 为了适合火焰切割 材料必须符合下列要求 a 材料加热到引燃温度时 必须能在氧气流中燃烧 b 材料的引燃温度必须在它的熔点以下 c 氧化物的熔点必须低于材料的燃烧温度 以便氧化物依靠氧气气流喷 射出去 d 金属的燃烧热必须尽可能大 而且导热率要尽可能低 这些条件可由各种结构的低碳钢和钢铸件满足 5 2 气路系统原理 切割所需气体从汇流排的进气管接入 汇合后经外部气管进入气路面板 氧 气一分为二 分别到预热氧和切割氧调压阀