一种喷嘴生产过程中的流量调节设备的制作方法

1.本实用新型涉及天然气喷射系统生产技术领域，更具体涉及一种喷嘴生产过程中的流量调节设备。


背景技术：

2.天然气喷射系统主要由天然气喷嘴、上下轨体、燃气接头及pt传感器装配而成，通过控制单个喷嘴的流量一致性，来控制整根轨体总成的流量稳定性。喷嘴装配工艺主要包括压配、三层焊、高压注塑、流量调整、喷孔板焊接、预跑合、功能测试、氦检等。其中流量调节是核心工艺，需要实时监控并反馈气体介质压力、温湿度、流量，同时产品压配的速度、步长、压机精度、电气元件响应速度等也是重要影响因素。因此需要设计一种喷嘴生产过程中的流量调节设备，来实现对然气喷射系统中喷嘴的流量进行调节。


技术实现要素：

3.本实用新型需要解决的技术问题是提供一种喷嘴生产过程中的流量调节设备，以解决背景技术中的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
5.一种喷嘴生产过程中的流量调节设备，包括机架，机架上设置有上固定工装以及位于上固定工装下方用于对喷嘴进行定位的喷嘴放置底座，上固定工装上设置有与喷嘴相适配的上压头以及用于驱动上压头下压以将喷嘴出气端进行密封的上密封定位机构，喷嘴放置底座的下方设置有用于对喷嘴底端进行密封定位的下密封工装，下密封工装的底端设置有用于驱动喷嘴放置底座移动以对喷嘴进气端进行密封的下密封定位机构，下密封工装的侧部设置有能够将下密封工装顶紧以保证设备整体密封性的侧面顶紧机构；还包括与喷嘴内部相连通用于向喷嘴内部供气并检测喷嘴内气体流量变化的供气检测系统。
6.进一步优化技术方案，所述上固定工装包括通过固定座固定设置在机架上方的中部固定板，中部固定板上开设有使得喷嘴穿过的通孔，中部固定板的上方通过若干伸缩杆连接设置有可移动顶板，可移动顶板上穿设有若干底端定位设置在中部固定板上的导向柱，导向柱上滑动设置有升降板，上压头固定设置在升降板的中部，升降板与中部固定板之间设置有套设在导向柱外围的缓冲弹簧。
7.进一步优化技术方案，所述上密封定位机构包括活塞杆端固定设置在可移动顶板上的伺服电缸。
8.进一步优化技术方案，所述喷嘴放置底座滑动配装在滑动柱上，滑动柱固定设置在机架上；所述喷嘴放置底座的底端与机架之间设置有套设在滑动柱外围的弹簧。
9.进一步优化技术方案，所述下密封定位机构包括设置在机架上的下定位气缸以及定位设置在下定位气缸上方的下密封工装，下密封工装的中部设置有使得下定位气缸的活塞杆穿过的穿设孔，下密封工装的侧部横向开设有与穿设孔相连通的定位孔。
10.进一步优化技术方案，所述侧面顶紧机构包括横向定位设置在机架上的侧面顶紧
气缸，侧面顶紧气缸的活塞杆伸出到定位孔内并能够将下密封工装定位至机架上。
11.进一步优化技术方案，所述供气检测系统包括与设置在喷嘴侧部的进气管相连通的气源、设置在进气管上的电磁阀、设置在进气管上的比例阀以及设置在喷嘴出气端处的流量计和气压表。
12.由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
13.本实用新型能够对天然气喷嘴进行精确定位及流量调节，通过控制上压头的位置来调整喷孔板端面与动铁芯与静铁芯完全吸合状态时的间隙，进而来调节流量，调节精度高，调节方便，节约了人力成本，并通过复测产品流量，判断产品流量是否在范围内的方式来判断产品流量调节是否合格。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型的部分结构示意图；
16.图3为本实用新型供气检测系统的结构示意图；
17.图4为本实用新型喷嘴的结构示意图；
18.图5为本实用新型喷嘴的部分结构示意图；
19.图6为本实用新型喷嘴的剖视图；
20.图7为本实用新型hfi喷嘴压装过程流量曲线图。
21.其中：1、伺服电缸，2、喷嘴，21、喷孔板，22、动铁芯，23、静铁芯，24、出气端，25、进气端，26、进气管，3、上压头，4、上固定工装，41、导向柱，42、可移动顶板，43、伸缩杆，44、升降板，45、固定座，46、中部固定板，5、喷嘴放置底座，51、滑动柱，6、下密封定位机构，62、下定位气缸，7、侧面顶紧机构，71、侧面顶紧气缸，8、机架，9、下密封工装。
具体实施方式
22.下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。
23.一种喷嘴生产过程中的流量调节设备，结合图1至图6所示，包括机架8、上固定工装4、喷嘴放置底座5、上压头3、上密封定位机构、下密封定位机构6、侧面顶紧机构7、供气检测系统。
24.机架8上设置有上固定工装4和喷嘴放置底座5。上固定工装4上设置有与喷嘴相适配的上压头3以及用于驱动上压头3下压以将喷嘴出气端进行密封的上密封定位机构。喷嘴放置底座5的下方设置有下密封工装9，用于对喷嘴底端进行密封定位。下密封工装9的底端设置有下密封定位机构6，下密封定位机构6用于驱动喷嘴放置底座5移动，以对喷嘴进气端进行密封。下密封工装9的侧部设置有侧面顶紧机构7，侧面顶紧机构7能够将下密封工装9顶紧，以保证设备整体密封性。
25.上固定工装4包括通过固定座45固定设置在机架8上方的中部固定板46，中部固定板46上开设有使得喷嘴穿过的通孔，中部固定板46的上方通过若干伸缩杆43连接设置有可移动顶板42，可移动顶板42上穿设有若干底端定位设置在中部固定板46上的导向柱41，导向柱41上滑动设置有升降板44，上压头3固定设置在升降板44的中部，升降板44与中部固定板46之间设置有套设在导向柱41外围的缓冲弹簧。
26.上密封定位机构包括活塞杆端固定设置在可移动顶板42上的伺服电缸1。
27.喷嘴放置底座5位于上固定工装4下方，用于对喷嘴2进行定位。
28.喷嘴放置底座5滑动配装在滑动柱51上，滑动柱固定设置在机架8上。喷嘴放置底座5的底端与机架8之间设置有套设在滑动柱外围的弹簧。
29.下密封定位机构6包括设置在机架8上的下定位气缸62以及定位设置在下定位气缸62上方的下密封工装9，下密封工装9的中部设置有使得下定位气缸62的活塞杆穿过的穿设孔，下密封工装9的侧部横向开设有与穿设孔相连通的定位孔。
30.侧面顶紧机构7包括横向定位设置在机架8上的侧面顶紧气缸71，侧面顶紧气缸71的活塞杆伸出到定位孔内并能够将下密封工装9定位至机架8上。
31.供气检测系统与喷嘴内部相连通，用于向喷嘴内部供气，并检测喷嘴内气体流量变化。
32.供气检测系统包括与设置在喷嘴侧部的进气管26相连通的气源、设置在进气管上的电磁阀、设置在进气管上的比例阀以及设置在喷嘴出气端处的流量计和气压表。
33.图3描述了主要气路图：气源给产品供压缩空气，三联件保证介质的清洁度和油水分离气压表和流量计监控入口端的气体压力和流量，通过比例阀减小或增大气压，保证调整过程中气流的稳定性。
34.本实用新型的工作过程如下。
35.将喷嘴零件放入夹具，按下启动按钮，伺服电缸1带动上压头3下压并密封喷嘴出气端，下定位气缸62带动喷嘴放置底座5顶起并密封喷嘴进气端；侧面顶紧气缸71顶紧下密封工装9，保证密封性能。
36.气源供气，探针顶入电插头与喷嘴的电极接触，开启可编程电源给产品供电，先开启大电流使电磁阀充分打开，再切换为小电流保持电磁阀常开且不发烫，实时监控产品进气端的气体流量和压力，通过比例阀不断调节控制零件进气压力为6bar
±
0.006bar，plc采集信号并通讯，通过设定的程序控制伺服电缸下压，先快后慢，从接触喷孔板21开始，监控压入力、气体流量、压头压载位移并拟合出曲线，通过改变升程（喷孔板21端面与动铁芯22与静铁芯23完全吸合状态时的间隙）来调节流量，流量与升程的一般规律如图7所示。本实用新型中对升程的改变方式为通过伺服电缸1来调节上压头的位置，进而来实现对升程的调节。
37.设置流量阈值，并对应分段设置压机步长和速度以及流量目标值，这样可以保证不同压配力下的喷孔板回弹量以及后续焊接形变量引起的流量变化，最终控制喷嘴流量的一致性和稳定性。流量调整到目标流量后，上压头稍微抬起，不接触产品，复测产品流量，如果在设定的范围内，则合格，若不在范围内则报废或者重新调整。