CN101305644A - 用于水蒸气切割装置的连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接装置(24)，用于在水蒸气切割装置(1)的储液箱(6)和液体填充的管座(25)之间产生流动路径，其中所述连接装置(24)包括壳体(29)，壳体(29)设置有形成在其中的接纳区域(30)，用于将管座(25)安装在所述壳体(29)上，并且所述连接装置包括通道(39)，通道(39)设置有输入孔口(40)和输出孔口(41)，输入孔口可流体连接到所述管座(25)，输出孔口可流体连接到外部周围区域，例如连接到储液箱(6)。计量装置(38)设置在所述壳体(29)中，并且使得可以限定了锁定位置，在锁定位置，管座(25)没有安装在所述壳体(29)上，并且所述输出孔口(41)锁定，并且所述计量装置(38)还限定了释放位置，可以使所述计量装置(38)处于释放位置，特别是通过将管座(25)安装在所述壳体(29)上，并且在释放位置，所述输出孔口(41)被释放。还公开了一种用于控制水蒸气切割装置(1)的方法。

Description

用于水蒸气切割装置的连接装置

技术领域

本发明涉及一种用于在水蒸气切割装置的储液箱(tank)和被液体填充的管座之间产生流动路径的连接装置，其中，所述连接装置包括壳体，所述壳体设置有在其中形成的接纳区域，用于将所述管座安装在所述壳体上，并且所述连接装置包括通道，所述通道设置有输入孔口，该孔口可流体连接到所述管座，并且设置有输出孔口，所述输出孔口可流体连接到外部周围区域，例如连接到储液箱。

另外，本发明涉及一种水蒸气切割装置，其设置有至少一个用于液体的储液箱、电源、控制装置和切割炬，切割炬用于产生从喷嘴离开的切割束，所述切割炬通过供送管路连接到所述储液箱。

本发明还涉及一种用于水蒸气切割装置的控制装置，其设置有存储元件，用于过程参数和处理过程，所述装置连接到电源和用于液体的供送装置，特别是泵，或者所述水蒸气切割装置的锁定元件和/或锁定构件，其中所述水蒸气切割装置设置有储液箱，该储液箱可填充液体，并且设置有切割炬，该切割炬连接到所述储液箱和所述电源。

最后，本发明涉及一种用于控制水蒸气切割装置的方法，其中，通过向电源和液体供送装置传送信号，所述水蒸气切割装置的工作模式通过控制装置被控制，从而所述液体可以从可填充的储液箱被供应到切割炬，并且如果需要，所述切割炬可以从电源被供应以电能。

背景技术

EP 1 050 200 B1公开了一种水蒸气切割装置，其设置有至少一个用于液体的容器、电源、控制装置、和切割炬，所述切割炬通过供送管路连接到所述容器或储液箱，以产生水蒸气等离子束，所述等离子束通过喷嘴离开。所述容器可以设计成或者连接到具有预定内部压力的可更换的气体瓶或者气体管座。这种压力容器允许将液体从所述容器供应到所述切割炬，同时不需要泵。例如，在所述实施例中，来自所述气体瓶的气体流动到容纳液体的所述容器中，并且形成了压力垫，迫使所述液体离开所述容器的出口。

然而，EP 1 050 200 B1没有公开所述切割装置的所述储液箱如何从管座被液体填充。仅一个实施例显示了这可以利用开口的容器和填充出口实现。然而，这不能证明是舒适的，因为它需要局部固定的基础构造，例如到水管的连接，从而填充所述容器，一旦它被填充，所述容器不能被输送。另外，填充所述储液箱需要大量的时间，因为所述液体仅相当慢地流动到所述储液箱中，因为没有另外的压力被施加。因此，有益的是具有这样一种水蒸气切割装置，其中，所述液体可以尽可能独立于任何基础构造而被填充。另外，来源，特别是水，应当尽可能有效地被利用，即液体应当被输送到储液箱中，同时不会留下残余，不会有溢出的风险，并且尽可能快。

上述现有技术的***还具有这样的缺点，即容器中的液体不能被完全用光从而接着重新填充容器。这会造成切割过程的故障，或者会破坏切割炬，因为当储液箱排空时，空气会被抽吸到管路或者储液箱中，从而再不能保证***正常工作。这意味着：不利的是，液体源不能被优化使用。然而，应当保证，在储液箱被填充之后，切割过程可以正确地进行，即在通向切割炬的供送管路中不存在空气泡，空气泡会阻碍水蒸气的生成，并且因此不利地影响切割过程。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，从而改善水蒸气切割装置的灵活性和效率，并且提供用于该目的的相应的装置和方法。特别的，用于水蒸气切割装置的切割过程的液体源应当被更有效地使用。

本发明的目的通过一种连接装置单独地实现，其中，计量装置设置在壳体中，所述计量装置限定了锁定位置，在该锁定位置，没有管座安装在所述壳体中，并且输出孔口被锁定，并且所述计量装置还限定了释放位置，所述计量装置可移动到所述释放位置中，特别是通过将所述管座安装在壳体上，并且在该释放位置，输出孔口被释放。这个实施例是有利的，因为连接装置的计量装置还用作锁定阀，当所述管座被安装时，所述锁定阀开启。与现有技术的实施例相反，其中，管座内的一定最小压力被需要用于开启单向阀或者类似的结构，在本发明中，在管座内没有过多的压力需要用于使连接装置从锁定位置进入释放位置。这是特别有利的，因为所述管座可以很大程度上被排空，因为当它几乎完全排空时，所述管座内的超压被释放，并且剩余液体可在基本大气压下流动到所述管座外。因此，液体源可以更充分地被使用，降低了成本，并且节省了来源。

在另一个有利的实施例中，具有出口孔的通道设置在中空的螺栓中，所述螺栓保持在壳体中，从而可沿着纵向中心轴线方向移动。这种设计的计量装置通过移动中空螺栓允许连接装置采用两个位置，即锁定位置和释放位置，不需要任何复杂的结构。

因为输出孔口位于所述中空螺栓的端部区域中，所述中空螺栓有利地必须仅在短距离上沿着纵向方向被移动，以使得输出孔口处于壳体外的释放位置。

另外，有利的是，至少一个孔设置在所述中空螺栓的端部区域中，该孔相对于所述纵向中心轴线沿着横向方向延伸穿过所述壁的厚度。因此，在锁定位置，所述输出孔口可以方便地被设置在所述壳体内，其中所述输出孔口由所述壳体的侧壁覆盖。

当在锁定位置时，所述输出孔口由所述壳体的侧壁覆盖或者锁定，因此不需要设置用于所述输出孔口的单独的锁定机构，因此允许连接装置具有简单和紧凑的结构。

在这种情况中，在实际实施例中，通过将它在一限定的移动范围上移动，处于释放位置的所述输出孔口可设置在所述壳体外。当所述管座特别是分配器具有适合的结构时，这允许所述输出孔口的简单的移动。

为处于接纳区域的计量装置提供用于所述管座的分配器的止挡表面，其限定了移动范围，这是将所述管座在所述连接装置上的安装位置中定位在所述连接装置上的简单和有效的方式。

在特别有利的实施例中，所述止挡表面相对于所述壳体的所述纵向中心轴线以一定角度倾斜，所述角度优选对应于所述管座的止挡表面倾斜的角度，因为这允许所述管座在所述连接装置上处于这样的位置，该位置沿着所有空间方向被限定。另外，所述管座或者壳体的所述止挡表面限定了移动范围，即释放位置。在这方面，同时有利的是，具有用于内部腔的相互释放锁定机构的某种类型的管座可以在这个位置中通过向安装在所述连接装置上的管座容器施加力方便地开启，从而锁定机构将释放所述管座内的腔，因此提供所述内部腔和通道之间的流动连通。这防止了当填充所述储液箱时液体溢出。

有利的是，所述管座的分配器通过耳轴形成，特别是成形为中空柱体的耳轴，并且通过所述止挡表面形成，其中锁定和释放位置之间的所述移动范围由所述耳轴的一个长度确定。因此，当安装在所述连接装置上时，所述分配器的所述耳轴首先可以与所述中空螺栓接合，并且移动它，直到所述分配器的所述止挡表面支承在所述壳体上。

在设置有所述输入孔口的端部区域中，所述中空螺栓设置有止挡表面，用于所述管座的所述分配器的所述耳轴。因此，移动范围例如可以通过改变所述耳轴的长度而被改变。

在另一个有利实施例中，在填充位置，其中所述管座的孔口或所述锁定机构开启或者被释放，并且所述计量装置被定位在释放位置，在所述管座内的腔和所述通道之间提供流动连通。当所述连接装置处于释放位置时采取的这种填充位置确保了来自所述管座的液体将仅流动到所述储液箱中。另外，储液箱填充过程可以通过使用者控制，并且可选的，所述管座的含有的物质仅一部分可以被填充到所述储液箱中。

有利的，所述计量装置设置有弹性元件，特别是弹簧或者弹性垫，其将所述中空螺栓或者所述输出孔口保持在锁定位置。这允许很容易的限定所述锁定位置，并且通过克服所述弹簧的力，容易使所述连接装置处于释放位置。

适合的是，所述壳体成形为管状，特别是类似中空的柱体。

另外，有利的是，所述中空螺栓的端部区域设置有止挡元件和/或密封元件，其在锁定位置靠近所述壳体的前表面。因此，被所述弹性元件预加应力的所述中空螺栓可以通过所述止挡元件设置在所述锁定位置。另外，设置有具有所述输入和输出孔口的通道的所述壳体内的腔可以由在通道输出孔口区域中的所述密封元件密封。因此，在所述连接装置的锁定位置，所述储液箱内的所述腔与外部紧密密封隔离。这是特别有利的，因为当所述连接装置处于锁定位置时，没有气体或者液体会从所述储液箱泄露穿过所述通道，所述连接装置设置在其上。

实现本发明目标的另一个单独的方法涉及一种水蒸气切割装置，其中，储液箱设置有根据权利要求1-14中任一项或者根据上述说明的连接装置，并且其中，在所述连接装置的释放位置，所述储液箱内的腔流体连接到所述连接装置的所述通道的所述输出孔口。允许使用液体管座，这种水蒸气切割装置可以以非常柔性和灵活的方式使用，同时允许高度有效的使用液体源。因此，所述储液箱要求较低频率的填充，导致对于维护人工的较少维护要求。

由于所述储液箱设置有脱气装置，因此当填充储液箱时被液体移动的空气可以逸散，因此允许所述储液箱的迅速的填充，没有任何问题。

切割炬或者管路设置有脱气装置的实施例是有利的，因为所述部件中存在的任何空气或者气体可以逸散，允许液体不受阻碍的供应到所述切割炬。

如果所述切割炬或者所述管路设置有连接到控制装置的锁定构件，那么当所述管路和所述切割炬利用所述液体重新填充时，液体可以有利地不从所述切割装置排出。可选的，一定的超压可以产生，但是至少所述液体将没有气泡地分布在所述管路或者切割炬中。

实现本发明目的的另一个单独的方法涉及一种控制装置，其中，用于执行维护模式特别是填充模式的定义存储在存储元件中，允许检查和/或恢复所述水蒸气切割装置的可操作性，并且其中，启动元件与所述控制装置连接，所述启动元件设计成使得：当所述启动元件被致动或者当检测到填充事件时，所述维护模式开始。

将所述启动元件设计成操作元件，特别是钥匙，使得使用者具有了另外的机会，用于调节所述水蒸气切割炬，这有助于改善切割过程。

通过工作人员简单的操作通过下面的方法实现：提供所述水蒸气切割装置的输入和/或输出装置上的所述操作元件。

为了简单的操作，同样适合的是，将所述操作元件设置在所述切割炬上。

同样，所述启动元件可以通过检测装置形成，特别是传感器，设置成监测所述储液箱。这意味着：所述控制装置可以检测所述储液箱是否已经被填充，因此允许维护模式自动地或者与这个事件相结合而开始。

所述检测装置可以与所述连接装置连接，其特别具有上面提到的特征，用于监测所述连接装置，所述检测装置检测所述管座是否被连接到所述储液箱。

另外，本发明的目的单独地通过一种方法实现，其中，取决于启动元件，维护过程特别是填充模式由控制装置调用，在该模式或者过程中，所述水蒸气切割装置的操作性，特别是管路中和切割炬中液体的存在或者分布，被检查和/或恢复，并且为了恢复操作性，液体被供应到所述切割炬中，并且供应到通向所述切割炬的所述管路中，所述切割炬没有执行切割过程。这种实施例或方法有利地允许更有效的使用储液箱中的液体。维护模式确保水蒸气切割炬的操作性将被恢复，即使在储液箱已经被完全排空或者很大程度上排空之后。为此，切割炬和管路中液体的分布被恢复到正常的水平，去除被附带的空气等。因此，在执行维护模式之后，切割过程可以正确执行。有利的是，在储液箱已经被第一次填充或者重新填充之后，在利用切割炬执行切割过程之前，启动元件通过连接装置被致动或者启动，该连接装置特别是具有上述特征。这是安全措施，在开始随后的切割过程之前，其可必须被执行，因此增加了整体过程安全性。

适合的是，用于执行维护过程的相关参数从存储元件调用，并且液体供应装置特别是泵、所述供应装置的锁定元件、和/或切割炬的区域中的锁定构件因此被控制，因为现有技术电子控制装置的使用，特别是微处理器控制，允许各种部件的柔性和可调节的控制，取决于存储在所述存储元件中的程序路径。

下面的方法是有利的：其中，在维护过程中，可选地通过向所述管路施加最小压力，流动控制装置或者压力控制装置检查切割炬或者供送管路是否被供应液体；因为它允许确定所述水蒸气切割装置的操作性是否已经被恢复。

因为在维护过程中，管路和切割装置被脱气，特别是通过脱气装置，任何附带的空气可以被去除，所述空气会造成切割过程的故障。

附图说明

下面将利用示意性的附图详细描述本发明，附图中：

图1是水蒸气切割装置的一个实施例的侧视图；

图2是根据图1的水蒸气切割装置的储液箱的连接装置处于锁定位置的剖视图；

图3是处于释放位置的根据图2的连接装置，其中液体管座被闭合；

图4是根据图3的连接装置，其中液体管座开启，以填充所述水蒸气切割装置的储液箱；

图5是具有液体管座的连接装置的另一个实施例的详细视图；

图6是根据图2-5的连接装置的俯视图；

图7是水蒸气切割装置的另一个实施例的功能图。

具体实施方式

图1示出了用于水蒸气切割过程的水蒸气切割装置1，设置有供应装置2。所述供应装置2包括电源3、控制装置4、锁定元件5和储液箱6，锁定元件5被分配给所述控制装置4。所述锁定元件5通过供送管路8连接到所述储液箱6和由切割炬7形成的工具，从而所述切割炬7可以被供应以所述储液箱6中提供的液体9，特别是水。所述切割炬7从所述供应装置2通过管线10、11被供应以能量，特别是电流和电压。

为了冷却，所述切割炬7可选地通过冷却回路12连接到液体填充的容器14，所述回路可选地装配有流动控制装置13。当所述切割炬7或者所述供应装置2被投入操作时，所述冷却回路12可以由所述控制装置4启动，因此通过所述冷却回路12冷却所述切割炬7。所述切割炬7通过冷却管路15、16连接到所述液体填充的容器14，以形成所述冷却回路12。所述切割炬7还可以通过将在所述储液箱6中蒸发的所述液体9被冷却，所述液体通过所述供送管路8被传送到所述切割炬7。在这种情况中，单独的冷却回路12不是必须的。

另外，所述供应装置2具有输入和/或输出装置17，用于设置和/或显示所述水蒸气切割装置1的各种参数和操作模式。通过所述输入和/或输出装置17设置的参数被通讯到所述控制装置4，装置4然后因此将启动各个水蒸气切割装置1的部件。

当然，所述切割炬7不必一定通过所述各个管路8、10、11、15、16连接到所述供应装置2，如本实施例中所示，但是所述各个管路8、10、11、15、16中的至少一些还可以一起位于软管组件(未示出)中，该组件通过连接元件特别是连接塞连接到所述切割炬7和所述供应装置2。

另外，所述切割炬7可以设置有至少一个第一操作元件18，特别是按钮19。利用所述第一操作元件18，特别是所述按钮19，使用者可以通过启动和/或释放(deactivating)所述元件18从所述切割炬7命令所述控制装置4启动或者执行水蒸气切割过程。另外，所述输入和/或输出装置17例如可以用于预先设置、特别是预先限定待切割的材料、待使用的液体和例如电流和电压特性。所述切割炬7当然可以装配有另外的操作元件，用于从所述切割炬7设置所述水蒸气切割装置1的一个或多个操作参数。所述操作元件可以通过线路或者通过总线***直接连接到所述供应装置2，特别是连接到所述控制装置4。

当所述第一操作元件18被致动时，所述控制装置4将启动对于水蒸气切割过程必须的各个部件。例如，首先，用于所述液体9的供送装置20特别是泵21、锁定元件5、和所述电源3被启动，因此开始向所述切割炬7供应所述液体9和电能。随后，所述控制装置4将可选地启动所述冷却回路12，因此允许冷却所述切割炬7。由于所述切割炬7被供应以液体9和能量，特别是电流和电压，因此所述切割炬7中的所述液体9被转变成高温气体22或者蒸气，并且产生等离子体束，从而离开所述切割炬7的所述气体22可用于切割工件23。将所述液体9转换成所述气体22的准确过程可以从本申请人的AT 406 559获知。

图2是水蒸气切割装置1在储液箱6的区域中的详细视图。连接装置24设置在所述储液箱6上，在所述连接装置上可安装管座(cartridge)25或者压力气体单元(pack)。所述连接装置24用于提供所述管座25内的腔26和所述储液箱6内的腔27之间的连通，从而介质可以从所述管座25内的所述腔26流动到所述储液箱6中。

所述管座25至少容纳所述液体9，特别是水，并且所述管座25内的所述腔26优选处于超压的作用下，从而当分配器28开启时，所述液体9将以高速离开。这种管座25可以从现有技术获知，因此它的产生超压的结构和功能此处不再详细描述。有利的是，根据本发明，连接装置24的结构甚至允许使用不具有超压的管座25或者容器，即具有大气压力。

所述连接装置24具有壳体29，壳体29设置有接纳区域30。所述接纳区域30设计成使得：具有分配器28的所述管座25可以安装在所述壳体29上。在所示的实施例中，所述管座25的所述分配器28通过柱形耳轴(trunnion)31形成，耳轴31具有位于前表面区域32处的输出孔口33。与所述前表面区域32相反的所述耳轴31的端部区域34具有止挡表面35，表面35相对于所述管座25的纵向中心轴线37特别以角度36倾斜。

另外，所述连接装置24具有计量装置38，装置38允许通过所述管座25控制填充所述储液箱6。为此，通道39被分配给所述计量装置38，所述通道具有至少一个输入孔口40和一个输出孔口41。所述输入孔口40可以流动连通到所述管座25的所述输出孔口33，并且所述计量装置38的所述输出孔口41可以通向外部，特别的，它可以流动连通到所述储液箱6内的所述腔27。

所述计量装置38形成为使得所述连接装置24可以至少处于一个锁定位置和一个释放位置。在由所述计量装置38限定的锁定位置，所述通道39的所述输出孔口41闭合，从而没有液体能够通过所述通道39离开。在释放位置，所述通道39的所述输出孔口41开启，并且可以从外侧接近，从而所述通道39中存在的任何液体可以通过所述输出孔口41离开。

在通常的状态中，即当所述计量装置38没有受到任何外部力时，所述连接装置24处于锁定位置。所述连接装置24可以通过所述计量装置38从锁定位置被带到释放位置。优选的，这通过将所述管座25安装在所述连接装置24的所述接纳区域30上来实现，其中所述安装使得所述输出孔口41和所述通道39移动。

为了允许这发生，在本实例中，所述通道39设置在中空螺栓42中，螺栓42保持在所述壳体29中，从而可纵向移动。在所述接纳区域30中，前部止挡表面43设置在所述中空螺栓42上，并且当所述管座25安装在所述连接装置2上时，所述止挡表面43将接触所述管座25的所述耳轴31的一个前表面44。

另外，所述计量装置38设置有弹性元件45，特别是弹簧46、弹性垫或者类似装置，当没有处于压力或者应力作用下时，其将所述中空螺栓或者所述输出孔口保持在锁定位置。所述弹簧46例如设置在所述壳体29内，并且它支承在所述中空螺栓42的支撑表面47上、和所述壳体29的支撑表面48上，如图2所示。在这种情况中，所述弹簧46是压力弹簧，可选地迫使所述中空螺栓42紧靠所述壳体29的突起49，因此允许限定所述连接装置24的锁定位置。

当所述中空螺栓42受到沿着箭头50方向的力时，所述力抵抗所述元件45的弹性力，所述中空螺栓42可以沿着它的纵向中心轴线51的方向移动。为此，所述壳体29设置有内部中空空间52，空间52由侧壁53和前壁54围绕。所述前壁设置有腔55，所述中空螺栓42在释放位置延伸穿过所述腔55。

在用于所述管座25的所述接纳区域30中的所述中空螺栓42的一个端部区域56例如分别通过凹部和突起形成(如图所示)，其在内侧上形成止挡表面43，用于所述管座25的所述耳轴31，并且在外侧上，其形成支撑表面47，用于所述弹簧46。优选的，安装或者止挡元件58，例如螺母59和密封元件60特别是密封环，设置在所述中空螺栓42的另外的端部区域57中。在所述连接装置24的锁定位置，所述止挡元件58和所述密封元件60靠近所述壳体29的前壁54，并且被所述弹簧46预加应力，从而所述壳体29的所述中空空间52在锁定位置与外侧密封隔离。在所示实例中，所述连接装置24的锁定位置由靠近所述前壁54的所述止挡元件58或者所述密封元件60限定。

所述供应装置2特别是所述储液箱6上的所述连接装置24的位置通过固定装置61被固定，特别是螺纹，其中所述连接装置24的纵向中心轴线51优选基本垂直于所述供应装置2的水平放置表面。所述储液箱6和所述壳体29之间的密封元件可用于密封所述储液箱6内的腔27。所述密封元件没有详细描述，但是在图2中示出。

用于所述管座25的所述壳体29的所述接纳区域30设置有止挡表面62，表面62限定了当将所述管座25安装在所述连接装置24上时所述管座25的端部位置。为此，所述分配器28的所述止挡表面35接触所述接纳区域30的所述止挡表面62。优选的是，所述止挡表面62相对于所述纵向中心轴线51以角度63倾斜，所述角度对应于所述分配器28的所述止挡表面35的所述角度36。

优选的，所述计量装置38的所述输出孔口41设置在与所述输入孔口40相反的所述中空螺栓42的端部区域57中。特别的，所述中空螺栓42设置有至少一个通孔64(图2中为两个)，所述通孔相对于所述纵向中心轴线横向地延伸穿过所述中空螺栓42的壁65的厚度。

在这种实施例中，在所述连接装置24的锁定位置，所述孔64位于所述壳体29的所述中空空间52内，并且被闭合，或者不能从外部接近。在所述连接装置24的锁定位置，所述通道39通过所述侧壁53、所述前壁54和所述密封元件60与所述储液箱6内的所述腔27密封隔离。

通过使所述中空螺栓42的所述止挡表面43受到沿着箭头50方向的力，使所述连接装置24从锁定位置进入释放位置，所述力大于沿着相反方向作用的所述元件45的弹性力。如果是这种情况，所述中空螺栓42将沿着所述箭头50的方向移动，直到达到移动范围66，如图3所示。通过所述壳体29上的止挡限制任何操作元件的运动，所述中空螺栓42的调节范围被限制到所述移动范围66。在这个实例中，所述止挡通过所述壳体29的所述接纳区域30中的所述止挡表面62形成，当将管座25安装在所述连接装置24上时，将所述管座25的所述分配器28沿着所述纵向中心轴线51的方向定位。当在所述连接装置24的最终释放位置中时，所述分配器28的所述止挡表面35支承在所述壳体29的所述止挡表面62上，所述耳轴31的所述前表面44将首先接触所述中空螺栓42的所述止挡表面43，从而当所述耳轴31沿着所述箭头50的方向移动时，所述中空螺栓42将相对于所述壳体29移动，直到分配器28支承在所述止挡表面62上，并且达到所述移动范围66。

所述移动范围66还通过所述分配器28的结构实施例被限定。在本示例中，所述移动范围基本是所述耳轴的一个长度67减去所述突起49的一个宽度68。

图3示出了处于释放位置的所述连接装置24。该图示出了所述通道39的所述输出孔口41现在位于所述壳体29外，并且流动连通在所述储液箱6内的所述腔27和所述连接装置24的所述通道39之间建立。

现在，所述管座25开启(如图4所示)，它的内部腔26中存在的液体9可以流动到所述通道39的输入孔口40中，并且通过所述通道39流动到所述储液箱6中。应当注意，可需要另外的步骤以开启所述管座25，取决于使用的管座的类型。

在本实例中，使用具有锁定机构69的管座25，其必须在所述连接装置24的释放位置中被释放，如图3和4所示。所述锁定机构69的释放通过下面的方式实现：将所述分配器28相对于所述管座25的剩余容器70沿着双箭头71的方向移动。因此，所述锁定机构69将释放所述容器70内的腔26，并且所述液体9将从所述分配器28的所述输出孔口33离开。所述分配器28和所述管座25的所述容器70之间的所述相对运动通过向所述容器70施加力而方便实现，同时所述分配器28处于所述连接装置24的接纳区域30中。在图3和4中，这通过距离72表示，所述容器70沿着所述分配器28的方向移动所述距离72，直到它到达最终位置(图4)。所述分配器28，包括所述耳轴31和具有止挡表面35的止挡，优选由塑料制成，并且设置成使得可相对于所述容器70例如通过弹性垫73移动。图4示出了所述连接装置24和所述管座25的填充位置，以利用液体9填充所述储液箱6，其中所述弹性垫73因此被压缩。

根据本发明，在所述止挡表面35已经接触所述支撑表面62之后，当施加压力时，所述弹性垫73将横向膨胀，并且将调节到所述接纳区域30，特别是到所述连接装置24的所述侧表面和/或所述前表面和/或所述止挡表面35，如图4所示。有利的，这提供了密封功能，从而离开所述管座25的任何液体9不能排出到后部，即所述液体9，在压力作用下，仅可以排出通过所述孔64，因为所述连接装置24的后部被密封。

应当注意，当然可以使用具有其它锁定机构69的管座25，如现有技术公知的。它们可以利用水填充，其可以可选地包含各种混合物。另外，它们可以部分填充压缩气体，或者它们可以装配有任何压力产生装置，以在所述容器70中产生超压。

相对于所述连接装置24，应当注意，它可具有位于所述壳体29的一个外侧74上的处理区域75，所述处理区域例如可以构造或者压花(embossed)(76)成使所述连接装置24方便处理和安装。当然，凹部或突起、粗糙部、橡胶元件、球头、或类似装置可以设置在所述处理区域75中用于相同目的。

另外，应当注意，在填充位置，锁可以设置在所述分配器28和所述连接装置24之间，从而所述管座25将自动保持开启并且可被排空。图5示出了这种锁定机构77的一个实例。所述锁定机构77通过所述壳体29的接纳区域30中的螺纹78和所述分配器28上的螺纹79形成。当所述管座25安装在所述连接装置24上时，如上所述，并且然后所述管座25被扭转以允许所述螺纹78、79啮合，所述管座25可以被固定到处于开启位置的所述连接装置24。另外，除了固定所述管座25，所述锁定机构77还可以使得所述管座25开启，但这没有详细示出。

图6是所述连接装置24的实例的俯视图。它示出了所述壳体29和所述中空螺栓42基本是圆柱形的。所述锁定机构77的可选元件通过虚线示出。

图2和7另外示出了优选脱气装置80被分配给所述储液箱6。所述脱气装置80例如通过压力控制阀81形成，从而，当所述储液箱6填充所述液体9时会发生的所述储液箱6中的任何超压可以被释放。由所述液体9移动的所述储液箱6中的空气穿过所述脱气装置80的开口82离开。优选的，所述脱气装置80将自动锁定，如图2中弹簧元件83所示的。

另外，图7示出了锁定构件84可以设置在所述供送管路8中或者所述切割炬7中，如果需要，所述构件可以断开向所述切割炬7的液体供应。如果所述锁定构件84被启动，通过所述供送管路8供应到所述切割炬7的液体9不能离开所述切割炬7。因此，所述供送管路8和所述切割炬7可以被供应以液体9，或者受到液体9的作用，同时可选的是，限定的压力可在所述供送管路8中通过所述供送装置20产生。另外，脱气装置85可以被分配给所述切割炬7和/或所述供送管路8，从而允许存在于所述供送管路8中或者所述切割炬7中的任何气体逸出，特别是空气，当所述储液箱6为空时所述气体可能已经被所述供送装置20抽吸。因此，在所述储液箱6已经被重新填充之后，向所述切割炬7的液体供应中的气体附带物可以被避免，从而，切割过程可以开始，没有任何问题。

在单独的实施例中，本发明还涉及一种控制装置4，用于所述水蒸气切割装置1，并且涉及一种方法，用于控制所述水蒸气切割装置1。

图7示出了所述水蒸气切割装置1的实施例。控制装置4具有存储元件86，其存储过程参数和处理过程，优选是数字的形式。所述水蒸气切割装置1的部件可以根据各种处理过程的所述存储的性能定义被控制。所述控制装置4可以设置有微处理器控制装置，用于处理数字信号和数据。所述控制装置4可以通过信号线例如数据总线连接到受控部件。这种类型的特别的数字控制***在现有技术中是公知的，并且因此此处没有详细公开和解释。

除了用于执行切割过程的处理过程，其中所述切割炬7排出切割束以加工工件23，所述存储元件86还包括用于执行维护模式或者维护过程的处理过程，特别是所谓的填充模式。在所述维护模式中，在所述水蒸气切割装置1已经被维护之后，所述水蒸气切割装置1的操作性被检查和/或恢复。例如，在所述储液箱6已经被填充或者重新填充液体9之后，所述维护模式执行，以确保在所述供送管路8和所述切割炬7中具有足够的液体9，以正确地执行切割过程。在所述维护模式中，所述控制装置4接触用于所述液体9的所述供送装置20，从而所述液体9通过通向其处的所述供送管路8被供应到所述切割炬7。

所述控制装置4与启动元件87相连，元件87可以被启动或者致动以开始所述维护模式。所述启动元件87优选通过操作元件88形成，特别是钥匙89。所述操作元件88可以被分配给所述供应装置2上的所述输入和/或输出装置17，或者它可以作为单独的元件设置在所述切割炬7上，或者与所述操作元件18相结合。当执行所述维护过程时，相关的处理参数从存储元件被调用，并且用于所述液体9的所述供送装置20，特别是所述泵21，和所述锁定元件5和/或所述锁定构件84，因此被控制。优选的，在所述维护模式中，没有电能被传递到所述切割炬7以产生电弧，并且所述控制装置4因此将控制所述电源3。

可选的是，所述水蒸气切割装置1设置有流动控制装置或者与所述控制装置4相连的压力控制装置，用于检测所述切割炬7中和所述供送管路8中液体的分布。例如，在维护过程中，所述流动控制装置或者压力控制装置将检查所述切割炬7或者所述供送管路8是否被良好地供应以所述液体9，或者在所述管路7中是否有限定的最小压力。当所述流动控制装置或者压力控制装置检测出所述液体被正确地分布时，将停止维护模式。

如果所述启动元件87由操作元件88形成，在通过致动所述操作元件82来填充所述储液箱6之后，维护模式将通过维护人员通过手来启动。

可选的，设计成检测器或者传感器的启动元件87(图7中由虚线表示)可以被分配给所述储液箱6或者所述连接装置24，其将自动通知所述控制装置4所述储液箱6是否已经被填充，即管座25是否已经被连接到所述连接装置。这确保了所述维护模式仅可以在所述储液箱6被填充之后执行，并且所述维护模式可选的被所述控制装置24自动调用。另外，所述控制装置4可以中断通过所述切割炬7进行的切割过程，直到维护模式已经被执行。

在另一个可能的实施例中，操作元件88和检测器被设置成允许所述维护模式通过手由所述操作元件88根据所述检测器检测的状态来被启动。另外，还可以每次所述操作元件82被致动、或者切割过程开始来执行维护模式，从而所述切割装置1的操作性可以作为安全措施被检查。

图1-7所示的各个实施例可以使根据本发明的各个方案的主题。根据本发明的这种任务和方案可以从所述附图的详细描述中获得。

Claims (30)

1.一种连接装置(24)，用于在水蒸气切割装置(1)的储液箱(6)和液体填充的管座(25)之间产生流动路径，其中所述连接装置(24)包括壳体(29)，壳体(29)设置有形成在其中的接纳区域(30)，用于将管座(25)安装在所述壳体(29)上，并且所述连接装置包括通道(39)，通道(39)设置有输入孔口(40)和输出孔口(41)，输入孔口可流体连接到所述管座(25)，输出孔口可流体连接到外部周围区域，例如连接到储液箱(6)，其特征在于，计量装置(38)设置在所述壳体(29)中，所述装置限定了锁定位置，在锁定位置，没有管座(25)安装在所述壳体(29)上，并且所述输出孔口(41)锁定，并且所述计量装置(38)还限定了释放位置，所述计量装置(38)可以被带到释放位置，特别是通过将管座(25)安装在所述壳体(29)上，并且在释放位置，所述输出孔口(41)被释放。

2.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，具有所述输出孔口(41)的所述通道(39)设置在所述中空螺栓(42)中，螺栓(42)保持在所述壳体(29)中，从而可沿着纵向中心轴线(51)的方向移动。

3.如权利要求2所述的连接装置，其特征在于，所述输出孔口(41)设置在所述中空螺栓(42)的端部区域(57)中。

4.如权利要求3所述的连接装置，其特征在于，在所述中空螺栓(42)的端部区域(57)中，设置至少一个孔(64)，所述孔相对于所述纵向中心轴线(51)沿着横向方向延伸穿过壁(65)的厚度。

5.如权利要求1-4中任一项所述的连接装置，其特征在于，在锁定位置，所述输出孔口(41)被所述壳体(29)的侧壁(53)覆盖或者锁定。

6.如权利要求1-5中任一项所述的连接装置，其特征在于，在释放位置，通过将它移动限定的移动范围(66)，所述输出孔口(41)可设置在所述壳体(29)外。

7.如权利要求6所述的连接装置，其特征在于，所述计量装置(38)的接纳区域(30)设置有用于所述管座(25)的止挡表面(62)，特别用于分配器(28)，所述表面限定所述移动范围(66)。

8.如权利要求7所述的连接装置，其特征在于，所述止挡表面(62)相对于所述壳体(29)的所述纵向中心轴线(51)以角度(63)倾斜，所述角度(63)优选对应于所述管座(25)的止挡表面(35)倾斜的角度。

9.如权利要求6-8中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述管座(25)的所述分配器(28)通过耳轴(31)和止挡表面(35)形成，所述耳轴特别成形为中空的柱体，止挡表面(35)设置在所述耳轴(31)的端部区域(34)中，其中锁定和释放位置之间的所述移动范围(66)通过所述耳轴(31)的一个长度(67)确定。

10.如权利要求9所述的连接装置，其特征在于，在设置有所述输入孔口(40)的端部区域(56)中，所述中空螺栓(42)设置有止挡表面(43)，用于所述管座(25)的所述分配器(28)的所述耳轴(31)。

11.如权利要求1-10中任一项所述的连接装置，其特征在于，在填充位置，其中所述管座(25)的输出孔口(33)朝着它的内部腔(26)开口，并且所述计量装置(38)处于释放位置，在所述内部腔(26)、所述管座(25)和所述通道(39)之间提供流动连通。

12.如权利要求1-11中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述计量装置(38)设置有弹性元件(45)，特别是弹簧(46)，或者弹性垫，其将所述中空螺栓(42)或所述输出孔口(41)保持在锁定位置。

13.如权利要求1-12中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述壳体(29)成形为管状，特别是中空的柱体。

14.如权利要求2-13中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述中空螺栓(42)的端部区域(57)设置有止挡元件(58)和/或密封元件(60)，其靠近处于锁定位置的所述壳体(29)的前表面(54)。

15.一种水蒸气切割装置(1)，设置有至少一个用于液体(9)的储液箱(6)、电源(3)、控制装置(4)和切割炬(7)，切割炬用于产生从喷嘴离开的切割束，所述切割炬通过供送管路(8)连接到所述储液箱(6)，其特征在于，所述储液箱(6)设置有如权利要求1-14中任一项所述的连接装置，其中在所述连接装置(24)的释放位置，所述储液箱(6)内的腔(27)流体连接到所述连接装置(24)的所述通道(39)的所述输出孔口(41)。

16.如权利要求15所述的切割装置，其特征在于，所述储液箱(6)设置有脱气装置(80)。

17.如权利要求15或16所述的切割装置，其特征在于，所述切割炬(7)和/或所述供送管路(8)设置有脱气装置(85)。

18.如权利要求15-17中任一项所述的切割装置，其特征在于，所述切割炬(7)和/或所述供送管路(8)具有连接到所述控制装置(4)的锁定构件(84)。

19.一种用于水蒸气切割装置(1)的控制装置(4)，具有存储元件(86)，用于处理参数和处理过程，连接到电源(3)和用于液体(9)的供送装置(20)特别是泵(21)，和可选的所述水蒸气切割装置(1)的锁定元件(5)和/或锁定构件(84)，其中，所述水蒸气切割装置(1)具有储液箱(6)和切割炬(7)，储液箱(6)可填充液体(9)，切割炬(7)连接到所述储液箱和所述电源(3)，其特征在于，用于执行维护模式特别是填充模式的定义存储在所述存储元件(86)中，允许检查和/或恢复所述水蒸气切割装置(1)的操作性，并且启动元件(87)与所述控制装置(4)连接，所述启动元件(87)设计成使得：当所述启动元件通过手被致动或者当所定义的事件被自动检测时，所述维护模式开始。

20.如权利要求19所述的控制装置，其特征在于，所述启动元件(87)通过操作元件(88)特别是钥匙(89)形成。

21.如权利要求20所述的控制装置，其特征在于，所述操作元件(88)通过所述水蒸气切割装置(1)的输入和/或输出装置(17)形成。

22.如权利要求20或21所述的控制装置，其特征在于，所述操作元件(88)设置在所述切割炬(7)上。

23.如权利要求19所述的控制装置，其特征在于，所述启动元件(87)通过检测装置特别是传感器形成，设置成监测所述储液箱(6)。

24.如权利要求19或23所述的控制装置，其特征在于，所述检测装置与连接装置(24)相连，特别是根据权利要求1-14中任一项设计的连接装置，用于监测所述连接装置，其中所述检测装置检测管座(25)是否被连接到所述储液箱(6)。

25.一种用于控制水蒸气切割装置(1)的方法，其中，所述水蒸气切割装置(1)的工作模式借助于控制装置(4)通过向电源(2)、用于液体的供送装置(20)、和可选的锁定元件(5)和/或锁定构件(84)传送信号而被控制，从而液体(9)可以从可填充的储液箱(6)供应到切割炬(7)，并且如果需要，可以从电源(3)向所述切割炬(7)提供电能，其特征在于，取决于启动元件(87)，维护过程，特别是填充模式，可以由所述控制装置(4)调用，在所述过程或模式中，所述水蒸气切割装置(1)的操作性，特别是所述供送管路(8)中和所述切割炬(7)中液体的存在或分布，被检查和/或恢复，并且为了恢复操作性，液体(9)被供应到所述切割炬(7)和通向所述切割炬的所述供送管路(8)中，同时所述切割炬(7)没有执行切割过程。

26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，在所述储液箱(6)已经第一次被填充或者重新填充之后，在通过所述切割炬(7)执行切割过程之前，所述启动元件(87)通过连接装置(24)被致动或者启动，所述连接装置特别根据权利要求1-14中任一项设计。

27.如权利要求25或26所述的方法，其特征在于，通过手致动的操作元件(88)特别是钥匙被用作所述启动元件(87)。

28.如权利要求25-27中任一项所述的方法，其特征在于，为了执行维护过程，相关参数从存储元件(86)被调用，并且所述用于液体的供送装置(20)特别是泵(21)、所述供应装置(2)的所述锁定元件(5)和/或在所述切割炬(7)的区域中的所述锁定构件(84)因此被控制。

29.如权利要求25-28中任一项所述的方法，其特征在于，在维护过程中，流动控制装置或压力控制装置检查所述切割炬(7)和所述供送管路(8)是否被供应以液体(9)，可选地通过向所述供送管路(8)施加最小压力。

30.如权利要求25-29中任一项所述的控制装置，其特征在于，在所述维护过程中，所述供送管路(8)和所述切割炬(7)被脱气，特别是通过脱气装置(85)。

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