一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置及方法

技术领域

本申请涉及工业除尘技术领域，尤其涉及一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置及方法。

背景技术

焊接是机械生产时常用的制造方式，而在焊接过程中都会伴随着大量焊接烟气的产生，焊接烟气中含有大量的金属化合物和有害气体，不仅能影响环境，还会对长期暴露于其中的焊接工人的健康造成极大的损伤。国家在发展经济的同时，对环境保护和电焊工职业健康也非常重视。为了满足国家与地方日趋严格的环保治理，焊接烟尘的排放总量和排放浓度必须达到环保的要求。

因此，针对不同的生产环境，需要因地制宜的选择合适的焊接烟尘净化除尘器，能够将烟气中细小的颗粒状化合物清除掉，并对焊接烟气进行有效地吸收处理后再进行排放。

目前，车间内的焊接生产线通常需要同时焊接多个工件，所以市面上出现了一种多工位吸气臂，该吸气臂在工作时，采用机械弹簧为动力，稳定性不好，随着焊接工位距离越远，吸气臂的重量越大，导致吸气罩下沉，影响不同工位的焊接作业，并且吸气臂覆盖焊接作业区域面积也越来越小，除尘效果不明显。

发明内容

本申请实施例通过提供一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置及方法，解决了现有焊接操作过程中的烟尘吸气装置无法满足工件生产线多工位焊接烟气的清除，覆盖焊接作业区域面积较小，除尘效果不明显的问题，实现了对多工位焊接烟气的有效清除。

本发明实施例提供了一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置，包括：立柱、吸气管件、主梁以及活动支撑装置；

所述立柱固定于地面，并用于支撑支管道；

所述主梁一端通过第一旋转枢纽安装于所述立柱上，另一端通过第二旋转枢纽连接所述活动支撑装置；

所述吸气管件一端连通所述支管道，另一端用于吸收焊接烟尘，且所述吸气管件的长度可调；

所述活动支撑装置与所述吸气管件相固定，并带动所述吸气管件实现多工位移动。

更进一步地，所述活动支撑装置包括第一活动臂和第二活动臂；

所述第一活动臂一端活动连接所述主梁，另一端活动连接所述第二活动臂；

所述第一活动臂和所述第二活动臂均与所述吸气管件相固定。

更进一步地，所述第一活动臂包括第一关节垫片、第一液压杆和第一支撑梁；

所述第一关节垫片固定于所述第二旋转枢纽上；

所述第一支撑梁的一端部连接所述第一关节垫片，所述第一支撑梁的另一端部连接所述第二活动臂；

所述第一液压杆连接所述第一关节垫片和所述第一支撑梁，并用于驱动所述第一支撑梁运动。

更进一步地，所述第二活动臂包括第二关节垫片、第二液压杆和第二支撑梁；

所述第二关节垫片固定于所述第一支撑梁的另一端部；

所述第二支撑梁的一端部连接所述第二关节垫片，所述第二支撑梁的另一端部连接所述吸气管件；

所述第二液压杆连接所述第二关节垫片和所述第二支撑梁，并用于驱动所述第二支撑梁运动。

更进一步地，所述吸气管件包括吸气罩以及多组密封连接的吸气管件单元；

位于所述吸气管件两端的所述吸气管件单元分别连接所述支管道和所述吸气罩；

所述吸气罩通过固定销与所述第二支撑梁的另一端部相固定。

更进一步地，所述吸气管件单元包括软管以及镀锌直管；

所述软管与所述镀锌直管之间密封连接，且相邻两所述软管间隔相连；

所述镀锌直管通过U型螺栓与所述活动支撑装置相固定。

更进一步地，所述吸气管件还包括镀锌弯管，所述镀锌弯管设置于连接所述支管道的软管与镀锌直管之间。

更进一步地，连接所述支管道的一组所述吸气管件单元上设置有手动开关阀门。

一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置的吸气方法，包括如下步骤：

打开手动开关阀门，使吸气管件内充满负压；

对上、下焊接工位烟尘的吸收：第一活动臂保持固定不动，控制第二液压杆的伸缩，带动第二活动臂绕第二关节垫片处的连接轴转动，进而带动吸气罩对上、下焊接工位处烟尘的吸收；

对前、后焊接工位烟尘的吸收：控制第一液压杆的伸缩，带动第一活动臂绕第一关节垫片处的连接轴转动，实现第二活动臂在前、后、上、下焊接工位处的移动，进而带动吸气管件对前、后、上、下焊接工位处烟尘的吸收；

对左、右焊接工位烟尘的吸收：控制主梁绕第一旋转枢纽左右转动，进而带动吸气管件对左、右焊接工位处烟尘的吸收。

更进一步地，所述吸气管件的软管设置于所述活动支撑装置的连接轴处，所述吸气管件的镀锌直管设置于所述活动支撑装置的支撑梁处。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例的一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置，通过加装立柱和主梁，将主梁通过第一旋转枢纽安装于立柱的一定高度上，可使主梁实现左右方向的旋转；并将活动支撑装置与主梁连接，将吸气管件分别与主梁和活动支撑装置相连接，主梁用于承受吸气管件的大部分重量，活动支撑装置用于带动吸气管件实现上、下、前、后等多工位的移动，并且通过加装立柱和主梁，有效的增强吸气臂的长度以及扩大了焊接烟尘吸气臂的覆盖面积，解决了现有技术中焊接烟尘吸气装置覆盖焊接作业区域面积较小，除尘效果不明显的问题，实现了对多工位焊接烟气的有效清除。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的烟尘吸气装置的结构示意图。

图标：1、立柱；2、主管道；3、支管道；4、吸气管件；41、软管；42、镀锌直管；43、镀锌弯管；44、吸气罩；5、主梁；6、第一旋转枢纽；7、第二旋转枢纽；8、活动支撑装置；81、第一活动臂；811、第一关节垫片；812、第一液压杆；813、第一支撑梁；82、第二活动臂；821、第二关节垫片；822、第二液压杆；823、第二支撑梁；9、固定销；10、地脚螺栓；11、手动开关阀门；12、U型螺栓；13、支撑固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供了一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置，包括：立柱1、吸气管件4、主梁5以及活动支撑装置8；立柱1固定于地面，并用于支撑支管道3；主梁5一端通过第一旋转枢纽6安装于立柱1上，另一端通过第二旋转枢纽7连接活动支撑装置8；吸气管件4一端连通支管道3，另一端用于吸收焊接烟尘，且吸气管件4的长度可调；活动支撑装置8与吸气管件4相固定，并带动吸气管件4实现多工位移动。

本发明实施例的一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置，通过加装立柱1和主梁5，将立柱1通过地脚螺栓10固定在地面上，将主梁5通过第一旋转枢纽6安装于立柱1的一定高度上，可使主梁5实现左右方向的旋转；并将活动支撑装置3与主梁5连接，将吸气管件4分别与主梁5和活动支撑装置3相连接，主梁5用于承受吸气管件4的大部分重量，活动支撑装置3用于带动吸气管件4实现上、下、前、后等多工位的移动，并且通过加装立柱1和主梁5，有效的增强吸气臂的长度以及扩大了焊接烟尘吸气臂的覆盖面积，解决了现有技术中焊接烟尘吸气装置覆盖焊接作业区域面积较小，除尘效果不明显的问题，实现了对多工位焊接烟气的有效清除。

本实施例中，吸气管件4的始端连通支管道3，支管道3连通主管道2，其中主管道2可分出多条支管道3，每条支管道3对应一个焊接工位，每个焊接工位都安装有焊接烟尘吸气装置。

此外，本实施例中，主梁5的长度可取焊接工位最远距离的二分之一，主梁5承受了吸气管件4的大部分重量，便于活动支撑装置8将吸气管件4送至更远的焊接作业工位，可以有效的对焊接工位上产生的烟尘进行吸附，达到很好的烟气清除效果，结构简单且成本低，便于推广。

结合图1，活动支撑装置8包括第一活动臂81和第二活动臂82；第一活动臂81一端活动连接主梁5，另一端活动连接第二活动臂82；第一活动臂81和第二活动臂82均与吸气管件4相固定。

本实施例中，活动支撑装置8包括但不限于第一活动臂81和第二活动臂82，还可以包括多个依次连接的活动臂，具体活动臂安装的数量根据实际作业工位的大小来确定。将第一活动臂81与主梁5连接，一方面，能够延长活动支撑装置8的长度与活动范围；另一方面，能够保证活动臂安装的稳固性，通过主梁5承担了吸气管件4的重力，进而减少了活动支撑装置8对吸气管件4的支撑，更加方便活动支撑装置8带动吸气管件4的活动作业。

本实施例的活动支撑装置8也可以是将活动臂的端部直接与立柱1相固定，然后将臂身与吸气管件4相固定，通过活动关节的活动来带动吸气管件4在不同方位的作业。

结合图1，第一活动臂81包括第一关节垫片811、第一液压杆812和第一支撑梁813；第一关节垫片811固定于第二旋转枢纽7上；第一支撑梁813的一端部连接第一关节垫片811，第一支撑梁813的另一端部连接第二活动臂82；第一液压杆812连接第一关节垫片811和第一支撑梁813，并用于驱动第一支撑梁813运动。

通过第一关节垫片811连接第一支撑梁813和主梁5，具体的，主梁5的两端分别设置有第一旋转枢纽6和第二旋转枢纽7，第一旋转枢纽6用于与立柱1固定，第二旋转枢纽7用于与第一关节垫片811固定，并且通过第一液压杆812连接第一关节垫片811和第一支撑梁813，通过控制第一液压杆812来实现第一支撑梁813绕第一关节垫片811的旋转，进而实现第一支撑梁813的活动角度的变化。

结合图1，第二活动臂82包括第二关节垫片821、第二液压杆822和第二支撑梁823；第二关节垫片821固定于第一支撑梁813的另一端部；第二支撑梁823的一端部连接第二关节垫片821，第二支撑梁823的另一端部连接吸气管件4；第二液压杆822连接第二关节垫片821和第二支撑梁823，并用于驱动第二支撑梁823运动。

本实施例中，通过第二关节垫片821连接第一支撑梁813和第二支撑梁823，并且通过第二液压杆822连接第二关节垫片821和第二支撑梁823，通过控制第二液压杆822来实现第二支撑梁823绕第二关节垫片821的旋转，进而实现第二支撑梁823的活动角度的变化。

本实施例中，第一关节垫片811与第一支撑梁813之间、第二关节垫片821与第一支撑梁813之间、第二关节垫片821与第二支撑梁823之间均通过连接轴或螺栓连接，或者其他可以满足第一支撑梁813相对于主梁5、第二支撑梁823相对于第一支撑梁813实现转动的连接均可，本方案对此不做过多要求。

具体的，带液压杆的焊接烟尘吸气臂工作覆盖面积大，在液压杆的作用下，能够保证当吸气管件4移动到任何工位时，液压杆都对支撑梁起到很好的伸缩状态的固定，保证在任何工位状态下长时间将吸气管件4稳定在一处，并能够随着焊接作业点的变化而变化位置，操作简便，并且这种带液压杆的焊接烟尘吸气臂完全能够满足焊接生产线多工位的需求。

其中，第一活动臂81和/或第二活动臂82的结构包括但不限于上述结构，第一活动臂81和/或第二活动臂82的结构还可以是：将底座弯轴固定于壁挂底座上，通过固定销连接第一活动臂81的支撑梁，并通过弹簧连接底座弯轴与支撑梁，第一活动臂81与第二活动臂82之间也通过销轴连接，并通过弹簧连接第一活动臂81的支撑梁和第二活动臂82的支撑梁，通过弹簧为活动臂的活动提供动力。

结合图1，吸气管件4包括吸气罩44以及多组密封连接的吸气管件单元；位于吸气管件4两端的吸气管件单元分别连接支管道3和吸气罩44；吸气罩44通过固定销9与第二支撑梁823的另一端部相固定。

在吸气管件4安装时，从主管道2延伸出的支管道3通过U型螺栓12固定在立柱1的上顶板，用金属管箍和密封胶分别将支管道3、吸气管件单元以及吸气罩44组成的管道系统固定密封连接起来，其中，设置在靠近立柱1一端的吸气管件单元与主梁5相固定，具体的，在主梁5上设置有支撑固定板13，吸气管件4通过U型螺栓12固定在支撑固定板13上，保证了吸气管件4和主梁5之间固定的稳定性，在操作的过程中能够保证主梁5对吸气管件4持续稳定的支撑。并且将吸气罩44与第二支撑梁823通过固定销9相固定，保证吸气罩44与第二支撑梁823的连接紧密性。

此外，吸气管件4也可以是直接由一根软管直接与吸气罩44相连接而成。

结合图1，吸气管件单元包括软管41以及镀锌直管42；软管41与镀锌直管42之间密封连接，且相邻两软管41间隔相连；镀锌直管42通过U型螺栓12与活动支撑装置8相固定。

具体的，软管41和镀锌直管42采用金属管箍和密封胶进行密封固定连接，并且上一个吸气管件单元的软管41连接下一个吸气管件单元的镀锌直管42，将软管41和镀锌直管42连接在一起作为一个吸气管件单元，既能够增加吸气管件4的长度，也能够实现吸气管件4在任意方向的运动。其中，软管41采用PVC钢丝软管，可以保证吸气管件4在焊接过程中不受焊接烟尘热风和焊接弧光照射的影响，能够有效保证的密封性，不易老化，延长了吸气臂的使用寿命。

将吸气管件4的镀锌直管42通过U型螺栓12固定在活动支撑装置8的支撑梁上，在支撑梁上设置固定板，将U型螺栓12固定在固定板上，实现对吸气管件4的固定。

结合图1，吸气管件4还包括镀锌弯管43，镀锌弯管43设置于连接支管道3的软管41与镀锌直管42之间。

作为本实施例的改进，在与支管道3相连接的一组吸气管件单元的软管41和镀锌直管42之间加装镀锌弯管43，通过镀锌弯管43实现软管41与镀锌直管42之间90°的弯曲，既方便吸气管件4与主梁5的固定，也便于吸气管件4与支管道3的安装。

结合图1，连接支管道3的一组吸气管件单元上设置有手动开关阀门11。

具体的，在该吸气管件单元的镀锌弯管43上安装手动开关阀门11，当不在焊接工位作业时，可以及时关闭手动开关阀门11，可以增加主管道2的吸风量。

一种满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置的吸气方法，包括如下步骤：

打开手动开关阀门11，使吸气管件4内充满负压。

对上、下焊接工位烟尘的吸收：第一活动臂81保持固定不动，控制第二液压杆822的伸缩，带动第二活动臂82绕第二关节垫片821处的连接轴转动，进而带动吸气罩44对上、下焊接工位处烟尘的吸收。

对前、后焊接工位烟尘的吸收：控制第一液压杆812的伸缩，带动第一活动臂81绕第一关节垫片811处的连接轴转动，实现第二活动臂82在前、后、上、下焊接工位处的移动，进而带动吸气管件4对前、后、上、下焊接工位处烟尘的吸收。

对左、右焊接工位烟尘的吸收：控制主梁5绕第一旋转枢纽6左右转动，进而带动吸气管件4对左、右焊接工位处烟尘的吸收。

本实施例的满足焊接生产线多工位需求的烟尘吸气装置的吸气方法，其具体操作步骤如下：

首先，打开手动开关阀门11，使吸气管件4内充满负压。其次，根据焊接工位对烟尘吸气装置的吸气管件4位置进行调整。

具体的，当对焊接点上、下焊接工位的烟尘吸收时，将主梁5和第一活动臂81进行固定，其中，为了确保第一活动臂81的稳固性，通过两根第一支撑梁813与第一关节垫片811相连，并且第一活动臂81对应一组吸气管件单元，将吸气管件单元的镀锌直管42固定在第一支撑梁813上，控制第二液压杆822的伸缩，带动第二支撑梁823绕其与第二关节垫片821固定的连接轴转动，由于第二支撑梁823的末端与吸气罩44通过固定销9固定，因此，第二支撑梁823带动吸气罩44进行一定角度的移动，实现对焊接点上、下焊接工位烟尘的吸收。

当对焊接点前、后焊接工位的烟尘吸收时，将主梁5进行固定，由于主梁5与第一关节垫片811之间通过第二旋转枢纽7相连接，因此，第一活动臂81可绕第二旋转枢纽7进行垂直方向的转动，此外，通过控制第一液压杆812，实现第一活动臂81绕其与第一关节垫片811固定的连接轴转动，同时并带动第二活动臂82一起移动，进而带动带动吸气罩44进行一定角度的移动，其中，第二活动臂82可保持固定也可进行活动，其根据实际具体情况而定，可实现焊接位点远距离烟尘的吸收，并实现了对焊接点前、后、上、下焊接工位处烟尘的吸收。

当对焊接点左、右焊接工位的烟尘吸收时，由于主梁5与立柱1之间通过第一旋转枢纽6连接，因此，将主梁5绕第一旋转枢纽6进行水平方向的转动，然后重复上述对焊接点前、后、上、下焊接工位的烟尘吸收的步骤进行操作，实现了对焊接点左、右工位以及处于左、右方位处前、后、上、下焊接工位处烟尘的吸收，实现了对多工位焊接烟气的有效清除。

本实施例中，吸气管件4的软管41设置于活动支撑装置8的连接轴处，吸气管件4的镀锌直管42设置于活动支撑装置8的支撑梁处。

由于在活动支撑装置8转动的过程中，吸气管件4也会随着关节垫片的连接轴一起转动，为了确保长时间使用吸气管件4的密封性，在活动支撑装置8的连接轴处设置软管41，同时，为了便于吸气管件4与活动支撑装置8之间相互固定，在相邻的两软管41之间通过镀锌直管42进行连通，即能便于增加长度，又能便于吸气管件4与活动支撑装置8的固定。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。