本發明涉及鋼鐵冶金生產領域，尤其涉及一種應用于高速酸洗冷連軋機組激光焊機的二氧化碳氣體激光器的提高其供氣可靠性的系統及供氣方法
背景技術：
1、目前，在鋼鐵冶金生產領域的高速酸洗冷連軋機組產線上均使用到了一種激光對接焊機，激光焊機的核心是氣體激光器，氣體激光器通過高壓高頻電激發氣體分子產生激光，激光束可以在金屬表面連接工件或者產生焊縫，也可以和傳統的焊接方法相結合或用作釬焊，而激光對接焊機的氣體由專用供氣系統來提供，該供氣系統采用壓縮氣瓶作為供氣單元，將高壓氣瓶內的氣體減壓后通過氣體輸送軟管經焊機小車拖鏈將氣體輸送到激光混合氣體閥臺。
2、然而，在實際使用過程中，現場的操作工人發現了這種工藝存在的缺陷：在使用過程中，由于氣體輸送軟管會經過焊機小車的拖鏈，其頻繁的動作會導致氣體在輸送過程中容易發生氣體輸送軟管泄漏，從而影響激光源的正常供氣，嚴重影響激光焊機的正常焊接生產。
3、為了解決這個問題，現有技術也提出了不少技術方案，如下：
4、專利申請號/公告號：cn217684400u的一種不間斷供氣系統，采用了氣體全自動切換箱的兩側設置供氣組件，形成了不間斷供氣系統，可實現氣體全自動切換供氣，節約人力、物力和時間，實現不間斷操作，有效保障整體生產運行的流程性和安全性，從而提高整體生產效率。
5、上述申請的專利采用了一后備一使用的系統實現自動切換供氣，但該專利無法通過末端壓力檢測及流量控制單元來及時發現氣體泄漏異常，也沒有泄漏檢測及流量補充控制系統來控制防泄漏控制單元實現消除泄漏影響，所以仍存在不小的缺陷，無法實現穩定供氣來提高了焊機氣體激光源供氣系統使用的可靠性。
6、專利申請號/公告號：cn214663728u的一種供氣系統，采用了在散用氣負載處增添了散供氣系統來實現了當工廠生產線處于停機狀態但仍有散用氣負載需要供氣需求時，為系統提供保證散用氣負載可以工作的供氣量的方案。
7、上述申請的專利其主要為通過單向閥截止氣流，保證氣流不會回流，但該專利主要針對的是保證氣體不會回流入散供氣設備從而浪費資源，也無法通過末端壓力檢測及流量控制單元來及時發現氣體泄漏異常，同樣也無設置泄漏檢測及流量補充控制系統去控制防泄漏控制單元實現了消除泄漏影響，能穩定供氣，其使用單向閥是防止氣體串流。
8、綜上所述，現有技術下的彌補措施存在無法通過末端壓力檢測及流量控制單元來及時發現氣體泄漏異常的缺陷，也無泄漏檢測及流量補充控制系統來控制防泄漏控制單元實現消除泄漏影響，故目前迫切需要一種新型的焊機氣體激光器的供氣系統及供氣方法，能提高供氣可靠性，保持產線穩定。
技術實現思路
1、為了解決上述現有技術中存在的種種不足，本發明克服了原焊機氣體激光器供氣系統在將高壓氣瓶氣體減壓后由氣體輸送軟管經焊機小車拖鏈將氣體輸送到激光混合氣體閥臺過程中，由于焊機小車拖鏈頻繁動作導致氣體在輸送過程中易發生泄漏而影響激光源正常供氣的問題，提供了一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法，其設置有壓力檢測及流量控制單元來及時發現氣體泄漏異常，還設置有泄漏檢測及流量補充控制系統去控制防泄漏控制單元實現了消除泄漏影響，能穩定供氣，提高了焊機氣體激光源供氣系統使用的可靠性。本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法，其具體結構和技術方案如下所述：
2、一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，包括壓縮氣瓶單元和氣體輸送硬管，其特征在于：
3、所述的壓縮氣瓶單元由2個壓縮氣瓶組成，分別為一號壓縮氣瓶和二號壓縮氣瓶，這兩個氣瓶的出氣管路上均設置有壓力檢測警示部件，出氣管路經過該壓力檢測警示部件再與一減壓及切換控制組件連接，經過該減壓及切換控制組件對氣體減壓并切換選擇氣路后再送入連接的氣體輸送硬管的一端；
4、所述的氣體輸送硬管的另一端則與一防移動泄漏控制組件連接，氣路經過該防移動泄漏控制組件后再與一末端壓力檢測及流量控制組件連接，該末端壓力檢測及流量控制組件與激光混合氣體閥臺連通，氣路對其進行供氣。
5、從氣體的途徑順序來說，氣體通過壓縮氣瓶單元的放出，然后經過壓力檢測警示、一次減壓、氣瓶切換控制、二次減壓及調整，防移動泄漏控制、末端壓力檢測這些工序最后進入激光混合氣體閥臺，進行供氣。
6、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其特征在于，所述的減壓及切換控制組件包括控制組件殼體、一次減壓單元、氣瓶自動切換單元和二次減壓及壓力自動調整控制單元，其中，控制組件殼體的底部與一號壓縮氣瓶和二號壓縮氣瓶的壓力檢測警示部件連接，一號壓縮氣瓶和二號壓縮氣瓶的氣路分別經過各自壓力檢測警示部件檢測后接入控制組件殼體的兩處內部氣路，這兩處內部氣路上均設置有一次減壓單元，且這兩處內部氣路再與一設置在控制組件殼體外部上方的氣瓶自動切換單元連接，通過其控制選擇一號壓縮氣瓶或二號壓縮氣瓶輸出氣體，且該氣瓶自動切換單元與二次減壓及壓力自動調整控制單元連接，通過其進行二次減壓后送入氣體輸送硬管的一端。
7、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其特征在于，所述的防移動泄漏控制組件包括防泄漏控制閥、壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件、拖鏈管路、備用拖鏈管路、管路末端單向閥，其中，氣體輸送硬管的另一端與防泄漏控制閥的一端連接，壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件共有兩個，其中一個與防泄漏控制閥的另一端連接，氣體輸送硬管內的氣體經過防泄漏控制閥后進入該處的壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件，再接入拖鏈管路或備用拖鏈管路，另一個壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件連接設置在拖鏈管路和備用拖鏈管路的末端處，且2個拖鏈管路的末端均設置有管路末端單向閥，該處的壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件再與末端壓力檢測及流量控制組件連接。
8、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其特征在于，所述的末端壓力檢測及流量控制組件包括渦扇增流降壓部件、末端壓力檢測部件、流量控制部件和流量檢測部件，其中，渦扇增流降壓部件與防移動泄漏控制組件連接，且該渦扇增流降壓部件通過管路與末端壓力檢測部件連接，該末端壓力檢測部件再順序與流量控制部件、流量檢測部件連接后與激光混合氣體閥臺連通，對其進行供氣。
9、經過防移動泄漏控制組件的拖鏈管路或備用拖鏈管路輸出的氣體通過管路送入末端壓力檢測部件，確認壓力無誤后在經過流量控制部件、流量檢測部件后與最終與激光混合氣體閥臺連通，對其進行供氣。
10、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其特征在于，所述的減壓及切換控制組件處外接有一流量控制系統，該流量控制系統作為整體控制系統，對減壓及切換控制組件、防移動泄漏控制組件和末端壓力檢測及流量控制組件進行流量檢測、報警、控制及調整。
11、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其特征在于，所述的防移動泄漏控制組件的兩個壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件為同步操作模式，即，通過操作壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件將拖鏈管路與備用拖鏈管路切換使用。
12、一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的供氣方法，基于上述任一的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統，其具體步驟如下所述：
13、1)壓縮氣瓶單元輸出150bar的高壓氣體，經過壓力檢測警示部件確認后通過一次減壓單元減壓后輸出20bar的低壓氣體，然后再經過二次減壓及壓力自動調整控制單元減壓后輸出10bar的工作氣體進入氣體輸送硬管；
14、此時的氣體輸送管路為硬管，無外力破壞不會發生泄漏
15、2)上述步驟1)中，氣瓶自動切換單元經過壓力檢測警示部件和一次減壓單元的氣體壓力數值來決定使用壓縮氣瓶單元的一號壓縮氣瓶或二號壓縮氣瓶作為供氣單元；
16、3)氣體通過氣體輸送硬管進入防移動泄漏控制組件的防泄漏控制閥再進入壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件，此時的壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件選擇拖鏈管路送氣，氣體經過管路進入位于管路末端處的另一個壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件，此時，這兩個壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件為同步操作模式，即，均選擇拖鏈管路送氣；
17、4)位于管路末端處的壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件與末端壓力檢測及流量控制組件的渦扇增流降壓部件連接，氣體經過末端壓力檢測及流量控制組件的管路后，最終送入激光混合氣體閥臺，對其進行供氣。
18、5)步驟4)中，渦扇增流降壓部件與激光混合氣體閥臺之間的管路上設置有末端壓力檢測部件、流量控制部件和流量檢測部件，氣體沿途產生的檢測信號均發送到流量控制系統；
19、6)步驟5)中，當流量控制系統發現末端壓力檢測部件的壓力值低于設定值，則通過兩處壓縮氣體拖鏈輸送雙管路自動切換部件將送氣管路切換為備用拖鏈管路，若末端壓力檢測值恢復，流量控制系統報警提醒拖鏈管路存在泄漏問題；
20、7)步驟6)中，若切換到備用拖鏈管路后末端壓力仍然低于設定值，則流量控制部件調整流量，使其達到流量檢測部件的檢測設定值，同時，渦扇增流降壓部件啟動，在提高出氣端流量的同時，降低拖鏈管路內的壓力，將拖鏈管路的入出口壓力差值降低至0.1～0.3bar，維持一個低正壓狀態，減少泄漏的同時，防止外部空氣進入破損管路，此時，流量控制系統報警提醒管路及系統存在泄漏異常，需要緊急處理；
21、8)若經過上述步驟6)和步驟7)的處理，末端調整流量仍然達不到流量檢測設定值時，則流量控制系統控制二次減壓及壓力自動調整控制單元來提高氣體源頭壓力，直至末端流量達到允許的最低末端允許流量值，此時，流量控制系統發出最高等級報警。
22、根據本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的供氣方法，其特征在于，所述的步驟7)中，渦扇增流降壓部件啟動，降低拖鏈管路內的壓力，其優選為0.2bar。
23、使用本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法獲得了如下有益效果：
24、1.本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法可以通過末端壓力檢測及流量控制單元來及時發現氣體泄漏異常，然后由流量控制系統去控制防移動泄漏控制單元，實現了消除泄漏影響，能穩定供氣，提高了焊機氣體激光源供氣系統使用的可靠性；
25、2.本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法克服了現有技術下的焊機氣體激光器供氣系統在將高壓氣瓶氣體減壓后由氣體輸送軟管經焊機小車拖鏈將氣體輸送到激光混合氣體閥臺過程中由于焊機小車拖鏈頻繁動作導致氣體在輸送過程中易發生泄漏而影響激光源正常供氣問題，解決了現有技術的不足；
26、3.本發明的一種提高焊機氣體激光器的供氣可靠性的系統及供氣方法可應用于高速酸洗冷連軋機組的氣體激光器供氣系統，實現了激光器氣體泄漏的有效檢測及異常報警，泄漏后的應急處置包括自動切換備用管路，工作氣體源頭壓力的補償調整，末端氣體流量的補償調整，實現了消除泄漏影響，能穩定供氣，提高了焊機氣體激光源供氣系統使用的可靠性。