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创想焊缝跟踪实现氩弧焊自动化焊接
日期:2021-08-17  浏览量:97  来源:
氩弧焊的危害程度要比焊条电弧焊相对来说要大,但是没有大到让人望而生畏的地步,红外线辐射约为普通焊条电弧焊的1~1.5倍,氩弧焊电弧产生的紫外线辐射约为焊条电弧焊的5~20倍。
在有限空间内焊接时,臭氧的浓度可增大到危险程度,在焊接过程中,还会产生二氧化碳,一氧化碳等有害气体和金属粉尘,这些都对焊工产生一定的危害。
所以我们在焊接过程中要做好防护,选用电极的材料,要尽量选用放射性小的铈钨。磨削电极时,要戴好口罩,手套,且工作后要洗手,让危害降到最低。
放射性的危害
氩弧焊使用的钍钨含有l%一1.2%的氧化钍。钍是一种放射性元素,能放射出α,β,γ三种射线。在焊接过程及与钍钨棒的接触过程中,可能会受到放射线的影响。通过大量调查,每天消耗的钍钨棒仅100--200mg,放射剂量极微,对人体影响不大。但是在容器内焊接时,通风不畅,烟尘中的放射性粒子有可能超过卫生标准;
百度百科:放射性气溶胶,悬浮在空气或其他气体中含有放射性核素的固体或液体微粒。固体或液体放射性微粒悬浮在空气或气体介质中形成的分散体系。气溶胶的基本特性是不稳定,小于0.1微米的微粒在气体中作布朗运动,不因重力作用而沉降;1~10微米的微粒沉降缓慢,悬浮在空气中较久。放射性气溶胶的电离效应高、浓度低、微粒上易带电(由放射性衰变产生)。放射性气溶胶是造成人体内照射的主要威胁。
强电弧光的危害
焊接弧光辐射主要有可见光、红外线和紫外线。它们作用到人体上,被人体组织吸收,引起组织的热作用、光化学作用或电离作用,使人体组织受到损伤。
可见光线的光度比肉眼正常承受的光度大约大到一万倍左右,当可见光线辐射人的眼睛时,会产生疼痛感,看不清东西,通常叫“晃眼”,在短时间内失去劳动能力。
红外线对人体的危害主要是引起组织的热作用。在焊接过程中,眼部受到强烈的红外线辐射,会立即感到强烈的灼伤和灼痛,发生闪光幻觉。长期接触可能造成红外线白内障、视力减退,严重时可导致失明。
作用强烈时伴有全身症状:头痛、头晕、易疲劳、神经兴奋、发烧、失眠等。紫外线过度照射人的眼睛,可引起眼睛急性角膜和结膜炎,即电光眼炎。其症状是出现两眼高度羞明、流泪、异物感、刺痛、眼睑红肿、痉挛、并伴有头痛和视物模糊。
焊接烟尘的危害
焊接过程中会产生大量的金属焊接粉尘,焊接产生的金属粉直径很小,较容易吸肺部,因直径很小很难排出体外,故发生病变。焊接电流强度越大粉尘浓度越高。在焊接粉尘浓度较大的情况下,又没有相应的排尘措施时,长期接触焊接粉尘能引起焊工尘肺、锰中毒和金属热等职业疾病。
生殖毒性,近10年来国内外开展了一些关于电焊作业生殖毒性的研究,主要涉及男工精液质量、女工生殖结局及损害机制。研究表明:电焊女工月经的经量增加、周期缩短、经期延长、白带增加,自然流产、早产、痛经、均较对照组高。锰中毒男工精液外观呈均匀灰白色,PH值正常,平均液化时间比对照组延长。
检验结果证明,锰中毒男工平均一次射精量、精子总数、精子存活率及活动精子率均比对照组下降,锰中毒男工精子畸形率明显高于对照组。认为金属锰能够影响男工生精系统,对精子的发育有直接毒作用,并能杀伤精子,从而引起男性精液质量的改变。国外也有报道电焊作业工人性激素分泌改变,精子质量下降,但对子代的性别比例没有影响
有害气体的危害
在焊接电弧高温和强烈紫外线的作用下,电弧周围形成多种有害气体,其中主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氢等。臭氧是一种刺激性有毒气体,呈淡蓝色。浓度较高时,发出腥臭味;高浓度臭氧还略带酸味。
臭氧对人体的主要危害是对呼吸道及肺有强烈刺激作用。往往引起咳嗽、胸闷、食欲不振、疲劳无力、头晕、全身疼痛等,严重时还会引起支气管炎和肺水肿等。
氮氧化物是刺激性有毒气体。二氧化氮呈红褐色,具有特殊臭味。氮氧化物对人体的危害主要是对肺组织的刺激作用。其被吸人呼吸道后,在肺泡内逐渐与水作用形成硝酸和亚硝酸,对肺组织产生强烈刺激和腐蚀作用,引起中毒。
慢性中毒的主要症状是神经衰弱,如失眠、头痛、食欲不振、体重下降。浓度高的氮氧化物能引起急性中毒,其中毒轻者,仅发生急性支气管炎;重度中毒时,引发咳嗽激烈、呼吸困难、虚脱、全身软弱无力等症状。
氮氧化物对人体的作用也是可逆的,随着脱离作业时间的增长,其不良影响逐渐减少或消除。在钨极氩弧焊时,如果不采取通风措施,其浓度往往超过卫生标准十几倍,甚至几十倍。我国规定的氮氧化物(换算成二氧化氮)的卫生标准为5mg/m3。在焊接过程中,通常臭氧和氮氧化物同时存在,因此它们的毒性更大。一般情况下,两种有毒气体同时存在比单一有毒气体的危害作用高15--20倍。
防护措施:
(1)通风措施
氩弧焊工作现场要有良好的通风装置,以排出有害气体及烟尘。除厂房通风外,可在焊接工作量大,焊机集中的地方,安装几台轴流风机向外排风。此外,还可采用局部通风的措施将电弧周围的有害气体抽走,例如采用明弧排烟罩、排烟焊枪、轻便小风机等。
(2)防护射线措施
尽可能采用放射剂量极低的铈钨极。钍钨极和铈钨极加工时,应采用密封式或抽风式砂轮磨削,操作者应配戴口罩、手套等个人防护用品,加工后要洗净手脸。钍钨极和铈钨极应放在铝盒内保存。
(3)防护高频的措施
为了防备和削弱高频电磁场的影响,采取的措施有:1)工件良好接地,焊枪电缆和地线要用金属编织线屏蔽;2)适当降低频率;3)尽量不要使用高频振荡器做为稳弧装置,减小高频电作用时间。
(4)其它个人防护措施
氩弧焊时,由于臭氧和紫外线作用强烈,宜穿戴非棉布工作服(如耐酸呢、柞丝绸等)。在容器内焊接又不能采用局部通风的情况下,可以采用送风式头盔、送风口罩或防毒口罩等个人防护措施。
由创想智控自主研发的焊缝识别率高的激光焊缝跟器,采用智能实时跟踪技术,非接触式跟踪模式,通过传感器检测焊缝偏移,引导并控制焊枪精确定位。
避免因工件位置偏差造成焊接缺陷,提高生产效率及产品质量。
激光焊缝跟踪器由激光器、光学传感器和中央处理器构成,采用光学传播与成像原理,得到激光扫描区域内各个点的位置信息,通过复杂的程序算法完成对常见焊缝的在线实时检测。
该系统通过对焊接过程中的焊缝信息处理,控制执行机构的动作,采用PID控制和模糊控制结合的方法对外焊缝进行自动跟踪, 提高了系统精度,解决了传统焊机在焊接过程中需要操作人员一直留在焊枪旁边观察焊接情况的问题,提高了焊接效率和质量,减少了弧光对作业员工的身体伤害。

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