汽车焊接与切割工序中除尘技术的开发利用|焊接工序

时间:2020-01-13 07:18:50 来源:易达学习网 本文已影响 易达学习网

汽车焊接与切割工序中除尘技术的开发利用

汽车焊接与切割工序中除尘技术的开发利用 1.引言 现在,使用的各种电池中,锂电池是近几十年发展起来 的一种新型电源,具有很高的能量、没有记忆性、无污染等 优点,成为首选的便携式设备的电源。自90年代的时候,日 本的索尼公司成功开发了锂电池开始,锂电池一直是各个国 家研究和开发的热点。随着快速发展的电子设备,锂电池需 求越来越多。对锂电池测试设备的需要变得也越来越多。在 我国许多的电池制造商引入外国电池的测试设备,但是非常 的昂贵。国内的检测设备的测量精度、系统的稳定性、设备 的利用率和自动化程序等都非常的低。

因此,研制开发一套成本合理,并可以满足需求的大规 模生产的自动化的锂电池化成、测量、分选系统,是众多的 锂电池制造商非常需要的。

2.锂电池检测系统的总体设计 该系统采用模块化结构,使设备安装简单易于维护。共 有512个检测点在每一台设备中,分为8个部分,有64个检测 点在每一部分中,配置单独的恒流源在每个检测点上,实现 单点独立控制和彼此互不影响的系统。该系统采用DSP控制 器作为主控器控制,8位单片机作为分控制器来控制,一个 分控制器控制一个部分。因此使用DSP、单片机、开关恒流 源相结合,形成智能的锂电池综合测试系统。如图1所示系 统的结构框图。主要组成由2.1.上位机 上位机通过串行总线发送数据到DSP主控制器,控制器 控制系统操作启动、停止、分类的信息等,并实时接收主控 制器电池测试数据。进行数据显示,并绘制曲线图。我们选 用PC机作为上位机。

2.2.主控制器 负责操作整体的运行主控制器,与上位机通信、控制分 控制器、收集数据、控制算法、液晶显示器、键盘处理等等。

我们选择DSP作为主控制器来完成控制。

2.3.采集电路 DSP内置16路的模数转换器模块,系统通过使用控制器 对电池(512节)电压电流采样,每个部分占用两路的A / D 采样通道。因为信号传输距离长,加上一些干涉等,采用电 压传输将会影响设备测量精度。本系统的采样信号采用V / I, I / V转换信号方法传输。

2.4.分控制器 接受主控制器的命令和对电池的检测点进行独立的控 制是分控制器主要任务。(其中包括电流的大小、充电和放 电状态、开关量等)。

2.5.组件 电池夹、功率板、恒流源等组成。

3.锂电池检测系统的硬件设计 我们设计了采集电路根据整个系统结构框图。数据采集是计算机应用系统中普遍存在的。在电池测试采集系统中, 一个非常重要的环节是对电压电流的采集,系统的检测精度 和灵敏度受它的采样精度直接影响。主控制器选择DSP控制 器自带A/D。系统采样信号以电压电流转换的方式传输,电 压信号转换成电流信号传输,进入DSP采样通道之后把电流 信号转换成电压信号,在传输过程中产生的干扰问题已经被 有效地避免。确保测量精度。组件的数据采集结构图如图2。

.4.锂电池应用系统的软件设计 软件采用模块化的设计方法,该系统的主程序主要包 括:初始化程序、中断服务程序、通信程序、数据采集程序、 充放电控制程序、控制算法程序、显示程序等组成,主控制 器程序流程图如下图7所示。在系统的运行过程当中,根据 用户设定的参数与实时检测的数据比较看是否停止对电池 充放电。

5.结论 本文就锂电池的综合测试系统进行了系统的总体设计, 完成了主控制器的程序流程。再设计的过程中,充分考虑了 锂电池厂家的需求,大规模的检测能力及自动化等因素,为 锂电池综合测试系统的研究提供了参考。

参考文献 [1]于超.锂离子电池的研究与发展.新疆有色金属, 2004,12(增):37-38. [2]黄宇,王东风.模糊自整定PID控制及其在过热气温系统中的应用.电力科学与工程, 2005,12(3):37-39. [3摘要:随着全球经济的飞速发展,汽车生产与制造行 业得到了前所未有的繁荣。在汽车焊接与切割环节中会产生 许多有害烟尘,这对作业场所工作人员身体健康造成了较大 危害。虽然汽车生产制造车间的生产工艺一直在改进,但是 并未减少这些有害烟尘的产生以及它所带来的严重威胁。因 此,汽车焊接与切割工序中除尘技术的运用非常重要。

作为汽车生产制造的主要工艺——焊接与切割起着非 常重要的作用。但是,在进行焊接与切割过程中,会产生大 量的、可吸入性、有害烟尘。这些烟尘悬浮在车间空气中, 极易被作业场所工作人员吸收,引发尘肺病,严重危害作业 场所工作人员身体健康。

1.汽车焊接与切割工序中除尘环节中的空气污染现状 通常情况下,焊接与切割是通过电能加热,进一步致使 焊接金属达到局部的液化状态,进而使其形成不可拆卸的、 牢固的工艺方式。在高温状态下,焊条被融化到沸点,会产 生高温蒸气。如果脱离高温区这部分蒸气就会迅速冷凝成固 态、细小粒子,在空气中悬浮,形成电焊烟尘。电焊烟尘碎 片状、粒子小、质量轻、粘性大、温度高,人们的鼻粘膜、 鼻毛无法起到有效的阻碍作用,使得有害物质在肺部沉积, 进一步影响有机体血液,导致电焊工作人员尘肺病的发生。

车间职业病危害因素几乎对车间内的所有范围、所有年 龄段人群都会产生危害。每天工作人员在车间内的时间约为8-10小时,因此,即便有害烟尘的浓度比较低,长时间也会 影响工作人员身体健康。另外,车间作为一个比较密封的环 境,一般情况下通风很少或没有通风,无法及时将有害烟尘 排出,最终使车间内大量有害烟尘聚集,从而影响工作人员 身体健康。

2.焊接与切割工序中除尘技术 2.1.屋顶排尘 2.2.吸尘焊枪 这是一种将抽风吸嘴与焊枪相互结合的装置系统,其吸 尘效果与净化机吸尘效果相等。在烟尘等物质未扩散之前就 将其吸进管道,使得有害气体尽可能远离呼吸位置,有效避 免有害物质对车间环境以及人们身体健康的影响。吸尘焊枪 的主要作用是吸收有害气体、烟尘,但是,对于烟尘的净化 还需要安装净化系统。通常来说,焊枪的吸风口与烟尘来源 的距离比较近,抽风效果比较好。在进行除尘过程中,只需 要移动焊枪就可以进行便捷除尘。

2.3.工位集中除尘 一般情况下,工位除尘是在车间中铺设通风管道,在焊 接与切割工位,设置好通风口。相应的,在车间外面设计较 大功率的风机,在风机吸力作用下将焊接与切割过程中产生 的烟尘吸入,再通过管道集中除尘方式进行除尘。相比于通 风口的压力,车间内部压力处于微正压状态,因而,各种烟 尘等有害气体就会在气流影响下进入通风管道。通过工位集中除尘方式,烟尘源与通风口距离较近,会大大减少扩散烟 尘,大幅度改善车间空气状况,改善工人工作环境。这种除 尘技术需要大量铺设管道,不利于施工改造,管道的使用寿 命与维护也是问题。烟尘采集点与管道位置比较固定,距离 越远,收集效果就越低。因此,在实际运用中,需要结合焊 接点、车间、厂房等选择风机、布置管道。

2.4.净化机净化技术 这属于工位除尘的一种,与普通工位除尘不同,这种净 化机无须铺设管道,直接将烟尘经由过滤系统,对烟尘进行 处理、过滤,过滤后的空气直接进入车间空气循环,烟尘直 接沉积到容器底部。净化机由净化器、吸气装置组成。净化 器的上箱体由脉冲清灰系统、引风机组成,中箱体由喷吹管 组成,下箱体内部设有活性炭及滤筒,主要进行烟尘过滤。

采用这种净化机,可以在旋焊处以及过滤除尘处,通过就近 搜集方式以最小风量进行收集处理。净化率高达99.9%,内 耗小,操作方便,不会对空气造成污染。空气的循环使用还 能够有效降低冬季热量损失。吸臂的柔性比较强,能够360 度旋转。吸入罩也能够随着焊枪进行移动,可以结合实际工 作情况选择适合的吸气臂。这种净化机不仅可以在一个岗位 固定使用,而且还可以移动使用,方便、快捷。

2.5.手工等离子切割除尘技术 目前来说,机械等离子除尘技术已经在汽车切割行业广 泛应用,结合不同的抽风方式,分为吸尘式除尘、风门式除尘以及机械式除尘三种。而手工等离子除尘技术的应用尚未 广泛开展,究其原因是这种工作方式没有一定的规律性。最 常用的除尘技术是风门接触式系统,使用风量较小,成本投 入少。而大多数情况下,手工等离子切割不适应接触式切割 方式,对于这种除尘技术还需要进一步深入研究。

结语:
汽车生产制造过程会产生很多烟尘,为了避免这些烟尘 对作业场所工作人员造成严重的身体伤害,需要积极采取多 种措施,只有综合考虑车间所在区域的气候环境,焊接切割 工作量的多少等多种因素,根据实际情况选择适宜的烟尘处 理措施,进行合理的除尘设备布置,才能把工作人员受到的 烟尘危害降低到最小程度。

参考文献:
[1]王朝晖,郭卓团,汪进刚.包钢4高炉煤气全干法布 袋除尘技术应用实践[J].冶金能源,2007(01) [2]嵇囡囡,郑洪波,张树深,等.循环经济与钢铁行业 的可持续发展[J].冶金能源,2006(02) [3]吴丽娜,苗书东.浅析焊接车间烟尘特性及影响因素 [J].科技资讯,2010(35) ]万仁俊.节能型二次锂电池冲 放电系统的研究与开发[D].广州:华南理工大学.2010. [4]王术,郗晓田,游林儒.单周控制的锂动力电池化成 能量回馈系统研究[J].电力电子技 术,2011,45(1):30-32.

网站地图 | 关于我们 | 联系我们 | 广告服务 | 免责声明 | 在线留言 | 友情链接 | RSS 订阅 | 热门搜索
版权所有 易达学习网 www.