[发明专利]等离子切割系统、起始所述系统中的等离子弧的方法，和用于操作等离子火炬系统的方法

权利要求书

1.一种起始等离子切割系统中的等离子弧的方法，所述方法包括：

提供等离子气体供应引线，其在电力供应与等离子弧切割火炬之间延伸，所述引线包括接近于所述电力供应的第一区段以及接近于所述火炬的第二区段，以及所述引线内在所述第一区段与所述第二区段之间的线内阀；

通过控制器关闭所述线内阀，以在所述第一区段中捕获静态体积的气体；

在所述第二区段中建立一具有衰减的压力的体积的气体；以及

当所述第二区段中的所述体积的气体的所述衰减的压力达到预定范围内的压力值时，起始所述等离子弧，同时所述线内阀保持关闭。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

(a)所述第一区段和所述第二区段是运载导向气流和切割气流的软管的一部分；

(b)所述起始步骤之后是以下步骤：

将所述线内阀或供应阀中的一者改变到第一位置，借此调整所述气体到所述等离子弧切割火炬的流动；

在所述第二区段中的瞬时压力增加到切割压力等级之后，在所述第二区段中建立切割压力；以及

使等离子弧电流增加到预定电平；或

(c)所述线内阀的第一位置为打开，且所述线内阀的第二位置为关闭，所述方法进一步包括：

测量所述第二区段中的所述压力达到所述等离子气体供应引线中的所述气体的第一已知长度和内径的设定值的一比例的第一时间；

测量所述第二区段中的所述压力达到所述等离子气体供应引线的第二已知长度和内径的设定值的一比例的第二时间；以及

基于所述第二时间与所述第一时间之间的差，计算所述等离子气体供应引线的长度，其中所述第二时间与所述第一时间之间的所述差和所述等离子气体供应引线的所述第二已知长度中的气体量与所述第一已知长度中的气体量之间的差成比例。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其进一步包括以下各项中的至少一者：

(a)以受控方式改变穿过所述等离子气体供应引线到所述等离子弧切割火炬的所述气体的压力，以在所述弧起始之后建立用于等离子切割的气体流动速率；

(b)通过多个等离子气体供应线将多个气体源连接到所述等离子弧切割火炬，每一等离子气体供应线具有专用线内电磁阀；

(c)用数字信号处理器来控制所述线内阀，所述数字信号处理器将输出提供给所述线内阀，使得基于来自所述数字信号处理器的所述输出来控制所述线内阀；或

(d)将所述线内阀改变到第一位置，借此增加所述气体到所述等离子弧切割火炬的流动，使得所述第二区段中的瞬时压力在穿过所述等离子弧切割火炬的等离子腔的压力耗散之前增加；以及

当所述第二区段中的所述瞬时压力达到所述预定范围内的值时，引燃所述等离子弧切割火炬。

4.一种等离子切割系统，其包括：

电力供应；

火炬；

等离子气体供应引线，其从气体供应延伸到所述火炬，且包括接近于所述电力供应的第一区段以及接近于所述火炬的第二区段；以及

线内阀，其定位于所述引线中在所述第一区段与所述第二区段之间，

控制器，其可编程以控制所述线内阀的位置，使得所述线内阀可由所述控制器关闭，以(a)在所述第一区段中捕获静态体积的气体，(b)在所述第二区段中建立一具有衰减的压力的体积的气体；且(c)当所述第二区段中的所述体积的气体的所述衰减的压力达到预定范围内的压力值时，起始所述等离子弧，同时所述线内阀保持关闭。

5.根据权利要求4所述的等离子切割系统，其中：

(a)所述第一区段和所述第二区段是将导向气流和切割气流提供给所述等离子切割系统的软管的一部分；或

(b)所述控制器经编程以用受控方式改变穿过所述等离子气体供应线到所述等离子弧火炬的所述气体的压力，以在所述弧起始之后建立用于切割的流动速率。

6.根据权利要求4或5所述的等离子切割系统，其进一步包括以下各项中的至少一者：

(a)所述等离子气体供应引线的所述第二区段中的压力传感器；或

(b)用于通过多个等离子气体供应线和多个专用线内电磁阀将多个气体源连接到所述等离子弧火炬的构件。

7.根据权利要求5所述的等离子切割系统，其中所述控制器经编程以在瞬时压力达到预定压力等级时终止等离子弧。