专利名称：焊接烟尘吸口线性跟踪装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种专门为净化工业焊接烟尘和轻质颗粒而设计的 焊接烟尘吸口线性跟踪装置。
背景技术：
在工业焊接操作过程中经常会产生一些有毒的物质，主要有臭氧、氮 氧化物、乙醛、松香酸、异氰酸盐、硫化物、碳氢化合物、一氧化碳、氟化物及氯化物等。焊接 区内的臭氧是经高温化学反应而产生，电弧与等离子辐射出的短紫外线使空气中的氧分子 分解成氢原子，这些氧原子或氧分子在高温下获得一定能量后，互相撞击即可生成臭氧。臭 氧吸入人体内，主要是刺激呼吸系统和神经系统，引起胸闷、咳嗽、头晕等症状，严重时可发 生肺水肿与支气管炎等。在电弧的高温下，空气中的氮分子可被直接氧化成氮氧化物。氧化物的种类很多， 主要有N20、N0、N0、N205等红褐色气体，比空气重，其毒性为NO的4至5倍，遇水可变成硝 酸或亚硝酸，产生强烈的刺激作用。工作人员吸入高浓度的氮氧化合物可引起急性哮喘症 或产生肺气肿，长期慢性作用可引起神经衰弱症状群及慢性呼吸道炎症。焊接中的一氧化碳主要来自于二氧化碳的分解，因此在二氧化碳保护焊中将产生 大量的一氧化碳气体，其他的电弧焊中只产生微量的一氧化碳气体。含氟的焊接材料参与 焊接时，可产生微量的HF气体，HF有很强的刺激性。以上这些有害物质产生并在空气中飞扬，通过呼吸道侵入到人体，严重的危害着 人体的健康，导致许多职业病的出现，如肺癌、哮喘、湿疹、支气管炎、皮肤过敏、呼吸道感
染等等。正确选择工业空气净化设备对每个企业都是一个重要决策。雇员的健康与安全是 利益的最大保障。目前国内只有单纯的焊接烟尘净化器，但其产品也只能采用人工现场操作方式进 行焊接烟尘净化，容易产生二次污染。发明内容本实用新型的目的，即在于提供一种能达到对工业焊接烟尘废气进行 净化处理的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，既能有效的去除焊烟废气，又能降解焊烟焦油味 和各种有害有毒气体，在保证不会产生二次污染、不影响车间操作、不影响设备寿命的前提 下、不需要人员进行现场操作的方式下达到自动智能控制的效果。本实用新型的目的是通过下述的技术方案来实现的一种焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的装置包括吸尘管、过滤器 箱、风机箱、转向电机、驱动电机、转向轮以及控制系统，所述的吸尘管一端与所述的过滤器 箱的出口相连，所述的风机箱与所述的过滤器箱的入口相连。所述的过滤器箱上设有过滤器，过滤器中设置反吹管，该反吹管由设置在过滤器 中的过滤器反吹阀控制，过滤器的底部设有积尘盘。所述的过滤器箱上设有二个过滤器，分别位于过滤器箱的上部和下部；所述的过 滤器是圆形过滤器，反吹管设置在该过滤器的中间。所述的转向电机包括前转向电机和后转向电机。所述的风机箱内部设有风机，该风机位于风机箱与过滤器箱连接处，对应于过滤器箱上的入口，风机箱上设有排风口，该排风口的下方设有后转向电机。所述的控制系统包括人机界面、可编程控制器、电机驱动器、传感器，所述的人机 界面与可编程控制器的通讯接口相连，所述的传感器的输出信号与可编程控制器的输入端 相连，所述的电机驱动器的输入端与可编程控制器的输出端相连，电机驱动器的输出端分 别与驱动电机、转向电机相连；所述的过滤器反吹阀与可编程控制器的输出端相连。所述的传感器包括速度传感器、压差传感器和路径检测传感器。所述的电机驱动器包括移动控制器、前轮转向控制器和后轮转向控制器，移动控 制器与驱动电机相连，前轮转向控制器与前转向电机相连，后轮转向控制器与后转向电机 相连。所述的转向轮包括前转向轮和后转向轮，前转向轮设置在过滤器箱的底部，后转 向轮设置在风机箱的底部。所述的前转向电机设置在风机箱的底部。控制系统中的可编程控制器分别与人机界面、路径检测传感器、速度传感器、压差 传感器、过滤器反吹阀、风机、移动控制器、前轮转向控制器、后轮转向控制器相连。其控制部分工作原理操作人员通过人机界面预设计数据，比如设定装置速度、设 定装置运行方向等。可编程控制器是系统的控制核心，由路径检测传感器、速度传感器、压 差传感器反馈数据到可编程控制器，与人机界面设定的参数进行比较运算，再由可编程控 制器对过滤器反吹阀(是否进行反吹)、风机(是否进行运行)、移动控制器、前轮转向控制 器、后轮转向控制器作出控制，再由移动控制器控制驱动电机、前轮转向控制器控制前转向 电机、后轮转向控制器控制后转向电机，控制相应电机的启停和转速。其中速度传感器用于检测本装置轮子的转速，可编程控制器根据转速计算出装 置的运行速度；压差传感器用于检测到过滤器压力信号，输出报警提醒过滤器堵塞；路径 检测传感器用于检测装置与路径探测的相对位置，可编程控制器根据检测信号判断装置偏 离位置，计算输出信号给转向电机驱动器，调整装置方向。本实用新型的装置是专门为净化工业焊接烟尘和轻质颗粒而设计的净化装置，它 轻巧灵活，操作方便，广泛应用于化工、电子、金属加工、烟草、玻璃、制药、食品加工、净化 室、医院等行业及其他有粉尘、烟雾污染的场所。本装置采用自动导航、线性控制方式，多级 净化装置，对焊接烟尘废气进行净化处理，既能有效的去除焊烟废气，又能降解焊烟焦油味 和各种有害有毒气体，在保证不会产生二次污染、不影响车间操作、不影响设备寿命、不需 要人员进行现场操作的方式下达到智能控制的效果。
图1是本实用新型结构示意图；图2是本实用新型控制系统原理框图。附图标记说明(1)吸尘管(2)过滤器箱(3)风机箱(4)过滤器(5)反吹管(6)积尘盘[0033](7)风机(8)排风 口(10)控制器箱(11)驱动电机(12)前转向电机(13)前转向轮(14)后转向轮(15)出口(16)入口(17)后转向电机具体实施方式
有关于本实用新型所采用之技术、手段及其达成功效，特举较佳 实施例并配合图示详细说明如下，相信当可由之得深入而具体的了解。图1所示是本实用新型装置的结构示意图，该装置包括吸尘管1、过滤器箱2、风机 箱3、前转向电机12、后转向电机17、驱动电机11、前转向轮13、后转向轮14以及控制系统， 吸尘管1安装在过滤器箱2的顶部，吸尘管1 一端连接到过滤器箱2的出口 21处，风机箱 3安装在过滤器箱2的右下半位置，风机箱3与过滤器箱2的入口 22相连。二个圆形过滤器4分别位于过滤器箱2的上部和下部，每个过滤器4中间均安装 一根反吹管5，该反吹管5由设置在过滤器4中的过滤器反吹阀控制动作，该过滤器反吹阀 与可编程控制器的输出端相连。过滤器4的底部设有积尘盘6。所述的风机箱3内部设有风机7，该风机7位于风机箱3的尾端(图1中左侧)与 过滤器箱2连接处，对应于过滤器箱2上的入口 22，排风口 8设置在风机箱3的前端(图1 中右侧)，排风口 8的下方安装转向电机17。驱动电机11和前转向轮13安装在过滤器箱2的底部，后转向轮14安装在风机箱 3的底部靠后的位置，后转向电机12则固定在风机箱3的底部靠左的位置。前转向轮13的 动作由前转向电机12控制，后转向轮14的动作由后转向电机17控制。控制系统中的部分部件被放置在控制器箱10内，图2是控制系统原理框图，该控 制器箱10位于风机7的下方。控制系统包括TP-765型人机界面、CPU226型可编程控制 器、移动控制器、前轮转向控制器、后轮转向控制器以及速度传感器、压差传感器和路径检 测传感器，所述的人机界面与可编程控制器相连通讯接口相连；移动控制器与驱动电机11 相连，前轮转向控制器与前转向电机12相连，后轮转向控制器与后转向电机17相连，移动 控制器、前轮转向控制器、后轮转向控制器的输入端分别与可编程控制器的输出端相连；速 度传感器、压差传感器和路径检测传感器输出信号分别与可编程控制器的输入端相连。本装置的工作原理如下在工业焊接过程中产生的焊接烟气等有害物质通过吸尘管1吸入到过滤器4中， 经过过滤器4的高效过滤后的空气经过风机7，最后从排风口 8排出，达到净化焊接烟尘的 作用。焊接烟尘吸口线性跟踪装置经过一段时间的使用后，过滤器4内部产生的积尘等污 染物，可通过反吹管5进行反吹，反吹过滤器4上的积尘等污染物都积落在积尘盘6中，积 尘盘6可定期从过滤箱2中抽出进行清洗，以保证过滤器4达到高效过滤的效果。在净化焊接烟尘的过程中，可利用导向红外探头的路径检测传感器进行路径信号探测，将探测的路径信号反馈到控制系统，由控制系统对驱动电机11进行速度控制和对转 向电机12、17进行行车路径方向控制，达到不需要人员进行现场操作的方式下，根据用户 的设定路径，本装置能对在厂房内焊接的烟尘等有害物质进行智能化净化处理，避免了人 员进行现场操作时产生的二次污染。
权利要求一种焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的装置包括吸尘管(1)、过滤器箱(2)、风机箱(3)、转向电机、驱动电机(11)、转向轮以及控制系统，所述的吸尘管(1)一端与所述的过滤器箱(2)的出口(21)相连，所述的风机箱(3)与所述的过滤器箱(2)的入口(22)相连。
2.根据权利要求1所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的过滤器箱 (2)上设有过滤器(4)，过滤器(4)中设置反吹管(5)，该反吹管(5)由设置在过滤器(4)中 的过滤器反吹阀控制，过滤器(4)的底部设有积尘盘(6)。
3.根据权利要求2所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的过滤器箱 (2)上设有二个过滤器(4)，分别位于过滤器箱(2)的上部和下部；所述的过滤器(4)是圆 形过滤器，反吹管(5)设置在该过滤器(4)的中间。
4.根据权利要求1所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的转向电机 包括前转向电机(12)和后转向电机(17)。
5.根据权利要求1或4所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的风机 箱(3)内部设有风机(7)，该风机(7)位于风机箱(3)与过滤器箱(2)连接处，对应于过滤 器箱(2)上的入口(22)，风机箱(3)上设有排风口(8)，后转向电机(17)设置在该排风口 ⑶的下方。
6.根据权利要求4所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的前转向电 机(12)设置在风机箱(3)的底部。
7.根据权利要求1所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的转向轮包 括前转向轮(13)和后转向轮(14)，前转向轮(13)设置在过滤器箱(2)的底部，后转向轮 (14)设置在风机箱(3)的底部。
8.根据权利要求1或2所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的控制 系统包括人机界面、可编程控制器、电机驱动器、传感器，所述的人机界面与可编程控制器 的通讯接口相连，所述的传感器的输出信号与可编程控制器的输入端相连，所述的电机驱 动器的输入端与可编程控制器的输出端相连，电机驱动器的输出端分别与驱动电机(11)、 转向电机相连；所述的过滤器反吹阀与可编程控制器的输出端相连。
9.根据权利要求8所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的传感器包 括速度传感器、压差传感器和路径检测传感器。
10.根据权利要求8所述的焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的电机驱 动器包括移动控制器、前轮转向控制器和后轮转向控制器，移动控制器与驱动电机(11)相 连，前轮转向控制器与前转向电机(12)相连，后轮转向控制器与后转向电机(17)相连。
专利摘要本实用新型公开了一种焊接烟尘吸口线性跟踪装置，其特征在于所述的装置包括吸尘管、过滤器箱、风机箱、转向电机、驱动电机、转向轮以及控制系统，所述的吸尘管一端与所述的过滤器箱的出口相连，所述的风机箱与所述的过滤器箱的入口相连。本装置是专门为净化工业焊接烟尘和轻质颗粒而设计的净化装置，轻巧灵活，操作方便，采用自动导航、线性控制方式、多级净化，对焊接烟尘废气进行净化处理，既能有效的去除焊烟废气，又能降解焊烟焦油味和各种有害有毒气体，在保证不会产生二次污染、不影响车间操作、不影响设备寿命、不需要人员进行现场操作的方式下达到智能控制的效果。
文档编号B08B15/04GK201711684SQ20102021820
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者储成勇, 吴俊民, 孙永祺 申请人:苏州尚科洁净技术有限公司