焊煙凈化器自動啟動裝置的設(shè)計與應(yīng)用

蔣林 聶海旭

摘 ?要：通過加裝電源模塊、直流電流感應(yīng)開關(guān)、交流接觸器等電氣控制元件，使焊煙凈化器在開始工焊接作業(yè)的同時自動啟動，電焊結(jié)束后延時99秒自動關(guān)閉，避免職工在電焊時因忘記開焊煙凈化器造成環(huán)境污染，同時工作結(jié)束未及時關(guān)機(jī)器造成電能浪費。滿足生產(chǎn)實際，達(dá)到環(huán)保及節(jié)能的目的

關(guān)鍵詞：電源模塊;直流電流感應(yīng)開關(guān);交流接觸器

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和工農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化，保護(hù)和改善環(huán)境就成為勞動力再生產(chǎn)的必要條件。發(fā)達(dá)的資本主義國家已走過的道路早就證明，沒有一個清潔的環(huán)境也就沒有現(xiàn)代化。城市工業(yè)化給我們帶來經(jīng)濟(jì)繁榮的同時，環(huán)境污染問題也隨之而來，大氣污染、水污染、噪音污染等，這些無不危害著我們。其中電焊作業(yè)產(chǎn)生大量煙塵，肆意排放也是大氣污染根源。為此我們需要實施清潔生產(chǎn)，從源頭減少廢物的產(chǎn)生，實現(xiàn)由末端治理向污染預(yù)防和生產(chǎn)全過程控制轉(zhuǎn)變，控制和減少污染物排放， 通過電氣控制，使焊煙凈化器在電焊機(jī)開始工作時自動啟動，電焊結(jié)束后自動關(guān)閉，達(dá)到環(huán)保及節(jié)能的目的。

1.焊煙凈化器自動啟動裝置的設(shè)計

1.1、設(shè)計的背景

隨著國家對環(huán)經(jīng)保護(hù)的日益重視，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時，對安全和環(huán)境保護(hù)的要求也在不斷提高。根據(jù)環(huán)保要求，電焊機(jī)在使用時必須安裝焊煙凈化器，避免污染。但我們在安裝焊煙凈化器后，焊煙凈化器的控制成了問題，職工在進(jìn)行電焊作業(yè)時，往往在啟動電焊機(jī)后還需要要再啟動焊煙凈化器，焊接作業(yè)完成后，需要停焊煙凈化器，有時工作比較忙，就會忘記啟動或及時停止焊煙凈化器，這就會造成焊接時焊煙凈化器沒有開啟不符合環(huán)保要求，或被有及時停止焊煙凈化器造成電能浪費。特別對于機(jī)修車間來說，使用的是硅整流焊機(jī)，每臺主機(jī)要帶多個焊把，有多個工位同時作業(yè)，每個工位的焊煙凈化器要單獨控制，就更容易造成誤操作。所以，解決焊煙凈化器的控制很有必要。

1.2 ?對焊煙凈化器控制的要求

1.開始電焊作業(yè)時，焊煙凈化器必須立即啟動;

2.焊接結(jié)束時要能可靠停機(jī);

3.在點焊、更換焊接不同位置等短暫斷弧、停焊期間焊煙凈化器不能停機(jī)，避免焊煙凈化器頻繁啟動;

4.為了同時滿足通用性，必須使交流電焊機(jī)和直流電焊都能控制;

5.控制回路要簡單明了，由于工作環(huán)境特殊，外部敷設(shè)線路盡量優(yōu)化，降低線路損壞的故障率;

6.控制電壓使用安全電壓，確保安全生產(chǎn)。

2.改造方案制定

2. 1.控制方式：

根據(jù)控制要求，確定了用焊接電流作為控制參考量進(jìn)行控制的方案，考慮到小電流焊接的情況，焊煙凈化器啟動門檻電流應(yīng)盡量縮小，同時，為了避免零漂及干擾，啟動門坎電流必須適中，避免焊煙凈化器誤啟動情況發(fā)生。

2.2控制線路設(shè)計：（如圖）

2.3線路及原件說明：

虛線框內(nèi)為加裝的自動控制回路，其余是原裝部分。焊煙凈化器原來由空氣斷路器GK控制，為了避免自動控制部分故障，導(dǎo)致焊煙凈化器無法工作，保留原來的斷路器GK ，作為應(yīng)急情況下焊煙凈化器的手動啟動開關(guān)。

（2）元件作用

GK——空氣斷路器（自帶，用于手動控制）

D——焊煙凈化器電動機(jī)

C——交流接觸器（焊煙凈化器控制）

DY——開關(guān)電源（把220V交流變?yōu)?4V直流）

FU——熔斷器（變壓器及控制回路短路保護(hù)）

B——變壓器（把380V變?yōu)?6V安全電壓）

LH——電流互感器（采集焊把電流信號，用于控制焊煙凈化器啟動）

C1-3——交流接觸器主觸頭（接通焊煙凈化器電動機(jī)）

2.5.改進(jìn)后的工作原理

把直流互感器，電流輸入線穿過電源開關(guān)，用于檢測焊把開始工作。電源模塊輸入為380v，輸出為36v為電流傳感器提供電源。電流傳感器選用穿心式交直兩用，方便交流焊機(jī)和直流焊機(jī)的電流采樣。電流傳感器要有延時斷開功能，避免焊煙凈化器頻繁啟動。當(dāng)傳感器接觸到電流時觸點閉合，接通km回路，無電流時延時斷開。

3.使用效果

3.1、開始電焊作業(yè)時，焊煙凈化器必須立即啟動;焊接結(jié)束時要能可靠停機(jī);在點焊、更換焊接不同位置等短暫斷弧、停焊期間焊煙凈化器不能停機(jī)，避免焊煙凈化器頻繁啟動;確保安全生產(chǎn)。

3.2降低環(huán)境污染，達(dá)到環(huán)保要求，本項工作的開展對節(jié)能減排目標(biāo)具有決定性意義，全面推行清潔生產(chǎn)，實施清潔生產(chǎn)改造方案，從源頭減少廢物的產(chǎn)生，實現(xiàn)由末端治理向污染預(yù)防和生產(chǎn)全過程控制轉(zhuǎn)變，促進(jìn)企業(yè)能源消費、與資源化利用，控制和減少污染物排放。

3.3使焊煙凈化器在開始工焊接作業(yè)的同時自動啟動，電焊結(jié)束后延時99秒凈化器自動關(guān)閉，節(jié)約用電，為節(jié)能減排工作中做出貢獻(xiàn)。

4 ?結(jié)束語

新型設(shè)備在使用過程中總有一些與原有設(shè)備銜接不相符的地方，對實際生產(chǎn)產(chǎn)生一些弊端，我們結(jié)合實際進(jìn)行改造增加設(shè)備的可操作性能，達(dá)到既滿足生產(chǎn)又符合環(huán)保要求的效果，具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]張有齡.動力基礎(chǔ)的設(shè)計原理，科學(xué)出版社.

[2]第一工業(yè)部設(shè)計研究院，動力機(jī)器設(shè)計手冊，中國建筑工業(yè)出版社，1983.

[3]機(jī)械設(shè)計手冊，第3卷優(yōu)化設(shè)計，機(jī)械工業(yè)出版社.