用挡板收集碎屑的空气承载成分抽出器的制造方法_2

文档序号:9582815阅读:来源:国知局
术。例如,在图1所示的实施例中,可以在抽吸 过滤器38之前设置抽吸空气调节器54。该调节器可以包括例如旁通阀、通气孔或者其它 机械装置,该机械装置可以被调节以限制空气从抽吸过滤器流出以及因此将空气从周围环 境吸入鼓风机22中。类似地,可以提供返回空气调节器56,所述返回空气调节器56可以 类似地配置以允许调节返回空气的流量率。在一些情况下,该调节器可以允许一些空气排 出到环境中,如图1所示。这种调节器可以有利地允许正压气流和返回气流具有相对质量 或体积流量率,以促进空气区的产生和工作场所空气的抽出。在一种替代配置中,可以通过 以附图标记58表示的输入进行电子控制,以此代替对抽吸气流和返回气流之一或二者的 手动调节。这些可以例如通过调节刻度盘、薄膜开关、操作者触摸控制装置等设置在基本单 元上。进一步地,气流之一或二者的手动和/或电子调节器可以设置在罩处。在图1所示 的实施例中,例如,对这两种调节都提供电子输入60。这些输入被传达给基本单元的远程 接口 30,远程接口 30进而将输入传达给控制电路26。控制电路可以连接到任何适当的设 备,例如抽吸调节器54和返回调节器56,以调节其操作(例如通过小型调节电机和致动组 件)。还应指出,正压气流和负压气流的流量率调节可以通过改变一个或多个电机和/或鼓 风机、风扇或压缩机的速度来实现。
[0032] 还应指出,系统可以适配为与其它系统部件,例如焊接/等离子切割或其它系统 62交换数据。在所示的实施例中,系统62可以包括例如焊接或等离子切割电源、送丝器、保 护气体供应装置等。在其它金属加工环境中,系统可以包括各种其它手动和机器工具。在 另外的其它环境中,系统可以包括各种机器人、生产线、电动工具(例如锯、工作台等)。这 些通常会连接到操作区以实现对工件64期望的作业。这些系统中的某些系统可能能够向 抽出系统提供控制信号,以允许接通或断开抽出系统,从而调节速度和空气流量等。这种通 信可以通过适当布线66或通过其它无线通信方式实现。例如在Mehn等人的2012年1月 23日申请的名称为"焊接应用的烟气抽出器"的第13/356, 160号美国专利申请中描述了一 种设计为控制烟气抽出器的操作的示例性系统,该申请通过引用的方式结合到本文中。
[0033] 图1A和图1B示出了基本单元16的部件的某些替代配置和互连。具体来说,如图 1A所示,过滤器38可以放置在鼓风机22的下游,抽吸调节器54可以将空气直接引导到鼓 风机中。在该情况下,过滤器38可以直接排入返回调节器56中。在图1B的替代方案中, 抽吸过滤器38放置在抽吸调节器54的上游,此处抽吸调节器54同样将空气引导到鼓风机 中。
[0034] 这里同样还应指出,虽然关于某些实施例描述了分开的调节机构,但也可以提供 允许例如通过基本单元上、罩上或任何方便位置处的单个旋钮或输入来简单地调节流量率 比率的单个调节器。
[0035] 而且,也可以将其它的和附加的部件和功能内置于系统中。例如,目前设想可以提 供至少一个上述部件或附加部件用于正压气流的温度调节。例如,由于正压区对去除空气 承载成分提供了很大帮助,因此操作者可能希望中断使用工作区域中的其它风扇、鼓风机 等。正压气流可以被基本单元(或集中系统)的一个或多个部件冷却,从而不仅为实现成 分去除提供了工作区域周围的希望的区,而且为操作者提供了冷却功能。还可以提供类似 方式的加热。
[0036] 图2示出了以推车68实现的系统10的示例性实施例。推车被设计为在金属加工 操作处附近在轮子或脚轮70上滚动。如上所述,导管32和34将正压空气引导到罩20内, 并将抽吸空气吸回到基本单元。上述基本单元部件位于推车68中或推车68上。该推车被 设计为接入常规插座中,例如以从电网获得电源。图2所示的实施例包括定位于返回空气 导管34任一侧的两个正压空气导管32。所有这些导管都包括柔性接头72,允许将罩抬起、 落下、水平定位及以其它方式定位于工作场所中或工作场所附近(通常为工作场所上方)。 以附图标记74表示的支撑结构可以协助支撑导管和罩。所有这些部件都可以向推车缩回, 以便于存放和运输。而且,在图2所示的实施例中,并且如以下更详细讨论的,该导管排布 可以利用歧管76,歧管76协助将正压气流散布到罩的内罩与外罩之间的环形空间。
[0037] 如以上所提及的,可以在工作地点本地的推车或系统和基本单元之外的系统和排 布中采用本技术。图2A和图2B示出了可以在车间、工厂、装配和金属加工厂等场所采用的 这种类型的示例性固定或半固定系统。在图2A的实施例中,正向空气导管32将来自常见 空气处理系统(例如配有鼓风机、过滤器以及希望提供气流的其它部件的空气处理系统) 的空气提供给多个焊接间或其它应用地点。负向空气导管34类似地将空气从多个应用地 点吸出。在这个意义上,这些导管形成可以定位于工作区域上方或以其它方式接在工作区 域之间的总管或歧管。然后每个工作区域配有用于抽出烟气和烟的相应罩20以及相应的 抽吸调节器54和返回调节器56。如推车式实施例中所述的,这些可以手动操作或电动操 作。图2B示出了替代排布,其中设有抽吸导管,但每个工作区域有其自身的本地鼓风机或 风扇。这些可以设在返回调节器56的上游或下游,同时设置抽吸调节器54用于调节流至 导管34所限定的共同总管或歧管的空气和气体的体积或质量流量率。
[0038] 图3是根据本技术某些方面的示例性罩的更详细视图。如图3所示,罩20包括外 罩40和内罩42,外罩40和内罩42彼此间隔开以允许如上所述的气流。可将附接部件78 紧固到返回空气导管(或者一个或多个正压空气导管)上用于支撑导管上的罩。而且,可 以设置各种机械结构,例如支撑装置80,以限定和保持外罩40与内罩42之间的环形间隔。 如本领域的技术人员将领会的,凸缘48的上表面与外罩40的外周下边缘间隔开,以限定环 形开口或间隙82。正压空气向下流入歧管76中,通过歧管散布在内罩与外罩之间的环形间 隔周围,经环形间隔向下流动并经开口或间隙82向外流动,以提供希望的空气区,如图3中 的箭头所示。可以设置各种形式的歧管,这些歧管可以容纳一个、两个或更多个正压气流导 管。例如,在图3的歧管76中设置两个这样的入口,这些入口可以引导空气部分或完全环 绕在环形物周围。在一些实施例中,罩可以有效散布正压气流,而无需歧管。在另外的实施 例中,可以在歧管中设置转向结构、挡板等,以将流入气流大体上均等地散布在罩周围。
[0039] 图4示出了罩20的另一个实施例,该罩被设计为允许手动调节正向气流。如以上 所指出的,可以在罩上设置电子控制输入,例如按钮、刻度盘和触摸控制装置,以通过导体 或以无线方式将信号输送到基本单元,或更一般来说,输送到流量控制装置的位置。然而, 也可以提供对一个或多个气流的手动控制,例如图4所示。在该实施例中,紧邻下凸缘上方 设有外罩可移动部84。该外罩可移动部安装在从内罩或者外罩固定部延伸的一个或多个销 86上,如图4所示。外罩可移动部84因此包括槽88,该槽88倾斜且接纳销86。在设置多 个销的情况下,可以使用多个槽88来安装外罩可移动部。外罩可移动部84因此可以转动 (如附图标记90所示),以使外罩可移动部轴向平移(如附图标记92所示)。该平移允许 对外罩可移动部与凸缘48之间的空气间隙94进行调节,从而对空气区产生的正压气流的 质量或体积空气流量进行控制。当然可以设想其它结构提供对该间隙的调节从而允许空气 流量调节。
[0040] 图5示出了被设计为产生漩涡气流的罩的另一个实施例。在该情况下,罩的部件 可以基本上类似于上述部件,但在外罩40与内罩42之间的环形空间中设有多个螺旋翅片 96。除了翅片数量之外,还可以选择这些翅片的角度、宽度、范围等,以将漩涡模式传给产生 空气区的流出空气。凸缘48的倾斜度也可以调节,以促进空气区的产生。向下流经环形空 间的空气则具有向下向外方向分量以及周向分量,如图5中箭头98所示。
[0041] 更进一步地,图6示出了罩的替代配置,其中在外罩40的外周下边缘与凸缘48之 间定位有径向套环100。当排出的空气冲击凸缘48并在凸缘48上方流动时,这种套环可以 协助引导排出的空气。
[0042] 应指出,所有这些实施方式中提供的罩都可以包括用于径向向外引导正压空气的 单个凸缘,从而非常便于罩的生产并减轻其重量。在某些目前设想的实施例中,例如,罩的 外部件和内部件是分开模制或以其它方式成型的,然后通过以下方式进行装配:简单地将 内部件插入外部件中并将其紧固在位,同时单个凸缘与外部件的下部外围间隔开。
[0043] 应指出,通过正压气流和负压气流的体积或质量流量率可调节性,与其它烟气和 烟或更一般而言空气承载成分抽出器相比,实现了很大改进。已发现,由于能够在进入工作 区域周围的区的正压空气流与从工作区域吸出的负压空气流之间达到平衡,因此产生了能 够适应用户需求的极其灵活的系统,同时能够比先前的系统在离作业更远的距离处增强成 分去除效果。<
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