专利摘要

本发明公开了一种多路真空正、负压输出控制装置，该装置包括：过滤模块，用于对来自外部真空泵的输入气体进行过滤；真空控制模块，用于调节过滤后的气路的压力；电控模块，用于根据外界的输入指令，对输出回路进行控制；正压输出模块，用于输出正压真空；负压输出模块，用于输出负压真空。本发明布局紧凑、功能区域划分清晰；能够同时或分别控制多路正、负压真空输出、实现手动控制和上位机控制、根据需要灵活增加、减少输出设备和端口、将负压输出设备转为正压输出，以满足特定需要、用一个手动按钮实现三种输出状态切换。本发明特别适于对真空输出环境要求苛刻的情况，具有广泛的应用前景和可观的社会经济效益。

权利要求

1.一种多路真空正、负压输出控制装置，其特征在于，该装置包括：过滤模块、真空控制模块、电控模块、正压输出模块和负压输出模块，其中：

所述过滤模块用于对来自外部真空泵的输入气体进行过滤，以有效地去除从真空泵进入的杂质，所述过滤模块包括依次连接的过滤器（1）和油雾分离器（2）；

所述真空控制模块用于调节过滤后的气路的压力，所述真空控制模块包括三通阀、减压阀（4）和比例阀，其中：所述减压阀（4）用于对过滤后的气路的压力进行初调，以调节主回路的压力；所述三通阀用于将压力初调后的气路分离为正、负压真空输出回路；所述比例阀用于精确调整相应回路中的压力大小；

所述电控模块用于根据外界的输入指令，经内部逻辑判断，对所述真空控制模块相应的输出回路进行控制操作；

所述正压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出正压真空；

所述负压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出负压真空。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述过滤模块还包括与所述油雾分离器（2）连接的微雾分离器（3）。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电控模块包括逻辑控制单元（8）和转换电源（9），其中：所述控制逻辑单元（8）用于根据手动输入指令或上位机输入指令，对所述真空控制模块相应的输出回路进行通断操作；所述转换电源（9）为所述控制逻辑单元（8）、所述正压输出模块中的压力开关（5）、所述负压输出模块中的真空发生器（7）提供合适的电压。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述正压输出模块包括多个两通电磁阀（6），所述两通电磁阀（6）用于根据所述电控模块中的逻辑控制单元（8）的通断信号，打开或关闭相应回路的真空输出。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述正压输出模块还包括多个压力开关（5），其与所述两通电磁阀（6）配对使用，所述压力开关（5）用于检测当前回路中的压力值，将压力检测值与提前设定的压力阈值进行比较，当压力检测值超过所设阈值时，切断该回路的真空输出。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述负压输出模块包括多个并行摆放的真空发生器（7），所述真空发生器（7）用于完成当前回路的正、负压真空输出。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述真空发生器（7）包括配对使用的供给阀和破坏阀，其中，所述供给阀用于正压输出，所述破坏阀用于负压输出。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述真空发生器（7）还包括传感器，用于感测输出压力值。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制装置还包括有前面板，其配有每路手动控制按钮（10）、手动自动切换开关（11）、逻辑控制单元（8）的交互端口（14）、电源开关、压力开关显示表，其中：所述手动自动切换开关（11）的两端与转换电源（9）、逻辑控制单元（8）的输入I/O端口连接，负责对手动控制和上位机控制进行切换；所述手动控制按钮（10）的两端与转换电源（9）、逻辑控制单元（8）的输入I/O端口连接，负责对对应的真空输出端口进行手动操作控制；所述逻辑控制单元（8）的交互端口（14）与逻辑控制单元（8）、外界上位机输入信号线连接，负责上位机对真空输出功能的控制。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制装置还包括有后面板，其主要包括真空输入口（12）和各真空输出端口（13），其中：所述真空输入口（12）与外部气压供给泵、过滤器（1）通过气路软管连接，所述真空输出端口（13）与真空输出设备以及外部真空使用装置通过气路软管连接。

说明书

技术领域

本发明属于真空控制技术领域，尤其是一种对多路真空正、负压输出分别进行控制、输出压力值可调整、能够实现自动和手动控制、能够根据实际需求将部分负压输出端口转变为正压输出端口的控制装置。

背景技术

真空输出设备可广泛应用在制造工艺技术、微器件加工装配领域中，例如微器件夹持、吸附等。现在对产品的加工精度、工艺需求、异形零件装配等需求的增多，真空输出设备的设计与开发成为重要的一个不可或缺的环节。

日本的CKD株式会社的申请号为201110006248.5的专利所设计的真空控制系统及真空控制方法，提供一种真空控制系统，使用真空泵控制真空容器中的工艺气体的真空压力和流动，真空容器接收由供气部提供的工艺气体并对处理对象执行处理。该专利是针对一个真空输出设备的，若扩为多个输出端口，则较为复杂。

台达电子工业股份有限公司的申请号为200510084765.9的专利提供了一种真空控制系统，包括一开关设置、一切换装置、一充排气装置、一高真空排气装置以及一控制装置。其中，该切换装置与该开关装置连结；该充排气装置与该切换装置连结；该高真空排气装置与该开关装置连结；该控制装置分别与该开关装置、该切换装置、该充排气装置及该高真空排气装置连结。但是该专利仅侧重于该控制系统的设计，并未涉及到硬件设备，并且仅仅针对一套输出设备，扩容性能差。

总之，国内外虽然在真空输出方面取得了一定的成绩，但在真空控制设备的研究方面还很有限，针对该种装置的研究较少，不能满足相应的实际需求；设备真空输出端口不能灵活调整，很大地限制了装置的适用性。

发明内容

本发明的目的是开发一种结构紧凑的控制装置，以能够实现多路正、负压真空输出同时工作；能根据实际需求采用手动控制或经由上位机控制各路压力输出的通断；根据实际需求将部分负压输出端口转变为正压输出端口；采用预设延迟的方法，用一个手动按钮完成负压真空输出、正压输出、停止等三个状态操作，适合于微零件吸附、喷吐操作。

为了实现上述目的，本发明公开了一种多路真空正、负压输出控制装置，该装置包括：过滤模块、真空控制模块、电控模块、正压输出模块和负压输出模块，其中：

所述过滤模块用于对来自外部真空泵的输入气体进行过滤，以有效地去除从真空泵进入的杂质，所述过滤模块包括依次连接的过滤器1和油雾分离器2；

所述真空控制模块用于调节过滤后的气路的压力，所述真空控制模块包括三通阀、减压阀4和比例阀，其中：所述减压阀4用于对过滤后的气路的压力进行初调，以调节主回路的压力；所述三通阀用于将压力初调后的气路分离为正、负压真空输出回路；所述比例阀用于精确调整相应回路中的压力大小；

所述电控模块用于根据外界的输入指令，经内部逻辑判断，对所述真空控制模块相应的输出回路进行控制操作；

所述正压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出正压真空；

所述负压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出负压真空。

本发明的突出特点是：1)能够实现多路正、负压真空输出；2)控制回路可实现手动控制与上位机控制切换，具有灵活操作的特性；3)可以保证对真空输出压力大小的精确控制；4)根据实际需要可方便增减真空输出设备及端口；5）可根据实际需要在已有设备中将负压输出端口转变为正压输出端口；6）用一个手动按钮实现负压真空输出、正压输出、停止等三个状态操作；7）整个装置结构紧凑，轻便、易携。

附图说明

图1是本发明控制装置的结构示意图。

图2是本发明气路控制的原理示意图。

图3是本发明逻辑控制单元PLC的原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明的控制装置能够进行多路正、负压真空输出，可以任意对真空回路进行控制，并能实现手动控制和上位机控制切换。图1是本发明控制装置的结构示意图，如图1所示，所述控制装置包括过滤模块、真空控制模块、电控模块、正压输出模块和负压输出模块，其中：

所述过滤模块用于对来自外部真空泵的输入气体进行过滤，以有效地去除从真空泵进入的杂质，当输出对象是精密设备时所述过滤模块尤其重要，所述过滤模块包括依次连接的过滤器1、油雾分离器2、微雾分离器3，其中：

所述微雾分离器3主要是针对精密操作仪器，如果气路输出环境不需要精密性，则可以忽略微雾过滤环节；

所述真空控制模块用于调节过滤后的气路的压力，其包括减压阀4、三通阀和比例阀，其中：所述减压阀4用于对过滤后的气路的压力进行初调，即进行输出真空压力初调，以调节主回路的压力；所述三通阀用于将压力初调后的气路分离为正、负压真空输出回路；所述比例阀用于精确调整相应回路中的压力大小。

所述电控模块用于根据外界的输入指令，经内部逻辑判断，对所述真空控制模块相应的输出回路进行控制操作，其包括逻辑控制单元8和转换电源9，其中：

所述控制逻辑单元8用于根据手动输入指令或上位机输入指令，对所述真空控制模块相应的输出回路进行通断操作；

所述转换电源9为所述控制逻辑单元8、所述正压输出模块中的压力开关5、所述负压输出模块中的真空发生器7等元器件提供合适的电压。

所述正压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出正压真空，其主要由多个压力开关5和两通电磁阀6配对组成，其中：

所述压力开关5负责检测当前回路中的压力值，将压力检测值与提前设定的压力阈值进行比较，当压力检测值超过所设阈值时，切断该回路的真空输出，从而起到输出的过压保护效果，该判断机制可以满足对输出环境非常严格的要求，当输出压力不需要很精确时，可以去掉压力开关5；

所述两通电磁阀6则用于根据所述逻辑控制单元8的通断信号，打开或关闭该回路的真空输出。

所述负压输出模块用于根据经过所述电控模块控制后得到的气路回路输出负压真空，其由多个并行摆放的真空发生器7组成，所述真空发生器7用于完成当前回路的正、负压真空输出，所述真空发生器7包括配对使用的供给阀和破坏阀，其中，所述供给阀用于正压输出，所述破坏阀用于负压输出，所述真空发生器7还带有传感器，用于感测输出压力值。所述真空发生器7可以根据控制信号调节其输出，当需要较多正压输出的时候，控制信号控制打开所述供给阀以实现正压输出，即所述真空发生器7也可以作为正压输出模块的组成部分；当需要正负压同时工作时，就又可以用真空发生器7产生负压，与正压输出模块进行配合。

进一步地，所述控制装置还包括有前面板，其配有每路手动控制按钮10、手动自动切换开关11、逻辑控制单元8的交互端口14、电源开关、压力开关显示表等，其中：所述手动自动切换开关11的两端与转换电源9、逻辑控制单元8的输入I/O端口连接，负责对手动控制和上位机控制进行切换；所述手动控制按钮10的两端与转换电源9、逻辑控制单元8的输入I/O端口连接，负责对对应的真空输出端口进行手动操作控制；所述逻辑控制单元8的交互端口14与逻辑控制单元8、外界上位机输入信号线连接，负责上位机对真空输出功能的控制。

进一步地，所述控制装置还包括有后面板，其主要包括真空输入口12和各真空输出端口13，其中：所述真空输入口12与外部气压供给泵、过滤器1通过气路软管连接，所述真空输出端口13与真空输出设备（包括所述负压输出模块中的真空发生器7、所述正压输出模块中的两通电磁阀6）以及外部真空使用装置通过气路软管连接。

本发明气路控制的原理示意图如图2所示，来自真空泵的气路经真空输入口12进入所述控制装置后，通过过滤器1、油雾分离器2和微雾分离器3的洁净过滤后，由减压阀4对气路压力进行初调，然后由三通阀分成正、负气压两路，其中，正气压回路经过比例阀精确调整压力后，由压力开关5检测气路中的压力值，由逻辑控制单元8根据压力检测值和用户输入信号控制相应的两通电磁阀6通断，从而输出或切断该路的正压输出，其中，当手动自动切换开关11切至手动挡时，根据手动控制按钮10的状态得到所述用户输入信号；当手动自动切换开关11切至自动挡时，根据从上位机通过交互端口14传进来的通断信号得到所述用户输入信号；经所述三通阀分出的另一气路，经过比例阀精确调整压力后进入所述多个真空发生器7，然后由逻辑控制单元8根据控制输入信号控制相应真空发生器7的正压输出、负压输出或者断开。

在本发明一实施例中，所述逻辑控制单元8为PLC，其接线图如图3所示，PLC的I/O输入端分别连接手动控制输入按钮、手动自动切换开关、压力开关信号端、比例阀输入信号；I/O输出端分别连接真空发生器的供给阀和破坏阀、两通电磁阀、比例阀输出，其中每个真空发生器的供给阀和破坏阀配对使用。

在使用所述控制装置对于多路正负压力输出进行控制时，针对每一真空输出回路分别进行控制，利用定时器实现防开关抖动；对于需要产生负压吸附作用，并需要短暂正压喷吐操作然后终止的情况，一个手动按钮需要控制真空发生器的三种状态之间的切换，则需要设置一定的喷吐时间延迟之后再停止输出。其中，喷吐时间是根据需要提前设定好的，也可以经由交互设备、通过对该参数进行修改。

综上所述，本发明的多路正负压力输出控制装置能够同时或者分别产生多路正、负压真空输出，可根据实际需要增加相应输出设备和端口，还可根据实际应用的需要将部分负压输出端口转变为正压输出端口。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

多路真空正、负压输出控制装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。