CN113857955A - 一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台 - Google Patents
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Abstract
一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台，包括作业区、上料区和下料区，作业区用于工件的两端打磨，上料区和下料区分别用于存放打磨前后的大型工作；工作台中间为大型工件的支撑平台，工作台左右两侧设下凹式L型排风口；L型排风口连接集尘仓，用于收集大颗粒打磨粉尘；工作台内设置L型排风口的整流结构；工作台通过风管连接除尘器，含尘气体经除尘器净化后排空；工作台设置红外探测器，根据是否探测到有劳动者实现排风的智能控制。该工作台可将劳动者呼吸带粉尘浓度降至0.4mg/m3，粉尘捕集效率为98.43％，显著改善作业环境，有效保障劳动者的职业健康。
Description
技术领域
本发明涉及一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台，属于粉尘防护技术领域，尤其涉及使用手持打磨工具对大型长条状工件两端打磨时使用的集尘工作台。
背景技术
打磨作业已经在轨道交通制造等机械加工行业广泛应用，打磨过程会产生大量粉尘，不仅污染环境，劳动者长时间吸入大量粉尘还可能会导致尘肺病，严重影响劳动者身体健康，而且打磨铝镁合金等工件时产生的粉尘还存在发生爆炸的风险。
CN206241869U公开了一种镁铝工件打磨台，所述打磨台设有集尘装置和竖向风管，集尘装置用于收集大颗粒粉尘，竖向风管用于收集小颗粒粉尘，从而将大小颗粒的铝镁粉尘进行分级处理并收集，以提高除尘效果。CN206366921U公开了一种抽风打磨台，所述打磨台的支撑架和工作台之间设有间隙并形成凹腔，通过风机对通孔抽风，将打磨产生的碎屑、粉尘经间隙吸收到凹腔内并抽入除尘装置，工作结束后倾斜工作台将台面上的粉尘倒入凹腔内即完成工作台面清洁工作。CN206405916U公开了一种家具板材打磨台，所述打磨台的工作台和挡台下方设有空腔，用于设置进尘管、出尘管和蓄水池。在工作台台面和挡台开设多个吸尘孔，可将打磨产生粉尘进行收集净化。CN206287021U公开了一种除尘打磨台，所述打磨台包括打磨平台、箱体和吸风装置，打磨平台上设有通孔，通孔通过箱体与吸风装置连通，箱体内设有水泵、嘈淋装置和用于形成水幕的水幕板，能够在粉尘源进行吸尘和除尘处理，使除尘的区域具有较强的针对性，降低了打磨台的制作成本。CN210818911U公开了一种小的钣金件打磨除尘装置，所述除尘装置可根据钣金件的大小和加工情况调节吸尘的高度和位置，提高吸尘效果，降低打磨台使用的局限性。
打磨小型工件时可采用上述打磨工作台收集打磨粉尘，但在生产实践中，还需要对轨道交通横梁这样的大型长条状工件两端进行打磨，由于工件长且只打磨工件两端，导致小型工件打磨工作台难以使用。
发明内容
为解决现在又技术中的上述不足之处，本发明提供一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台，工作台前后分为上料区、作业区和下料区，作业区用于工件的两端打磨，上料区和下料区分别用于大型工作打磨前后的存放，实现减少工人弯腰取放工件的作用，提升打磨作业效率。工作台中间为大型工件的支撑平台，用于支撑和固定工件，便于工件的两端打磨；工作台左右两侧分别设下凹式L型排风口，用于收集打磨工件两端时产生的粉尘，L型排风口下设集尘仓，用于大颗粒打磨粉尘的收集，实现大颗粒粉尘和小颗粒粉尘分别收集处理的目的，提高净化效率。此外本发明所述工作台设置红外探测器，实现排风的智能控制。
本发明的一个方面，公开了一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台，包括作业区、上料区和下料区，所述作业区用于工件的两端打磨，上料区和下料区分别用于存放打磨前后的大型工作；工作台中间为大型工件的支撑平台，用于工件的支撑固定和高度调节，工作台左右两侧设下凹式L型排风口，用于收集打磨工件两端时产生的粉尘，且便于工件的转运；所述L型排风口连接集尘仓，用于收集大颗粒打磨粉尘，实现大颗粒粉尘和小颗粒粉尘分离，提高净化效率；工作台内设置L型排风口的整流结构，实现L型排风口两个排风面的风量按比例分配和排风口风速的均匀；工作台通过风管连接除尘器，含尘气体经除尘器净化后排空；工作台设置红外探测器，根据是否探测到有劳动者实现排风的智能控制。
优选的，所述支撑平台铺设厚度为5-20mm，孔直径为5-10mm，孔间距为10-20mm的橡胶多孔孔板，实现减振降噪、防滑和耐磨的作用；橡胶多孔孔板设置于可调节高度的工件支架上，便于调整平台高度。
优选的，所述工作台左右两侧的下凹式L型排风口由支撑平台的下凹面和下凹平台的水平截面的两个排风口构成，排风口设置孔直径为5-10mm，孔间距为10-20mm，60°错排的不锈钢多孔孔板；排风口左右两侧设置活动挡板，用于提升粉尘捕集效率，两侧挡板通过合页实现开合作用，并在设备外壳上设置固定装置。
优选的，所述整流结构由上倾斜整流板、下倾斜整流板和整流体构成；所述整流体由底板、侧板和倾斜挡板三部分拼接而成的中空结构，其中底板水平设置，侧板垂直设置，倾斜挡板与底板的夹角为30-60°，优选的，倾斜挡板与底板的夹角为45-50°；倾斜挡板距离L型排风口下凹面和下凹水平面两个排风口连接处设置10-30mm的间隙，以确保大颗粒打磨粉尘落入集尘仓；根据下凹式L型排风口两个排风口的风量分配要求确定整流体倾斜挡板的角度。
优选的，所述集尘仓位于L型排风口的下方，内嵌在工作台外壳内，用于收集打磨产生的大颗粒粉尘，集尘仓与设备外壳采用快接式设计，底部设有轮子和支撑，正面设有把手，便于集尘仓的快速装卸和清灰。
优选的，所述红外探测器设置在工作台下凹式L型排风口水平排风口下侧设备外壳中心位置，距地面垂直距离为500-600mm；控制开关设置在红外探测器附近，开关设有“常开”、“自动”和“常关”3个档位，选择“常开”时，工作台的排风一直开启；选择“常关”时，工作台的排风不开启；选择“自动”时，根据红外探测器的探测结果自动开启和关闭工作台的排风；当人员打磨作业时，会自动开启排风系统；当长时间监测不到作业人员时，会自动关闭排风系统，实现粉尘控制与节能的目的。所述探测器探测距离为100mm-500，检测时间设置为30-200s。
本发明的有益技术效果：工作台前后分为上料区、作业区和下料区，工人在作业区对工件打磨时，由于设置了上料区和下料区，减少了工人弯腰取放工件的次数，不仅提高了工作效率，而且减少了腰背痛的发生。工作台中间的支撑平台对工件起到了固定作用，工作台两侧的下凹式L型排风口有效捕集了大型工件两端打磨产生的粉尘，工作台内设置的上倾斜挡板和下倾斜挡板以及整流结构实现了L型排风口两个排风面的风速均匀分布与风量分配，以及确保大颗粒粉尘落入集尘仓，小颗粒粉尘经排风管道进入除尘器净化后排空的目的，提升了净化效率。于此同时，红外探测器通过探测作业人员实现工作台排风系统的自动开启和关闭功能，实现粉尘有效控制与节能的目的。经加工样机在高铁横梁两端打磨工位实际应用后可知，劳动者呼吸带处打磨粉尘浓度降至0.4mg/m3，粉尘捕集效率为98.43％，实现了大型工件两端打磨时粉尘的高效捕集与排风智能的作用，显著改善作业环境，有效保障劳动者的职业健康。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明：
图1为大型工件两端打磨智能高效集尘工作台的整体结构图；
图2为大型工件两端打磨智能高效集尘工作台的侧视图；
其中：1—工作台本体；11—上料区；12—作业区；13—下料区；2—支撑平台；2—橡胶多孔孔板；22—工件支架；3—下凹式L型排风口；31—L型排风口下凹面排风口；32—L型排风口下凹水平台面排风口；33—挡板；331—合页；332—固定装置；34—不锈钢多孔孔板；4—整流体；41—底板；42—侧板；43—倾斜挡板；5—上倾斜挡板；6—下倾斜挡板；7—集尘仓；71—把手；72—支撑；73—轮子；81—红外探测器；82—控制开关；9—打磨台支柱；10—风管。
具体实施方式
为了清楚说明本发明的技术特点，下面结合具体的实施方式，对本发明进行详细阐述。
实施例1
工作台主体(1)由上料区(11)、作业区(12)和下料区(13)三部分拼接而成，作业区(12)为工件两端打磨区，上料区(11)和下料区(12)分别用于打磨前后大型工作的存放。
工作台主体(1)中间为支撑平台(2)，支撑平台上面设置10mm厚，孔直径为10mm，孔间距为10mm的橡胶多孔孔板(21)，实现减振降噪、防滑和耐磨的作用；橡胶多孔孔板上通过设置不同高度且可移动的工件支架(22)，实现调整工件高度的目的，满足不同工具打磨的高度要求。
工作台主体(1)左右两侧设下凹式L型排风口(3)，用于捕集打磨工件两端时产生的粉尘，且便于工件的转运。L型排风口(3)下设集尘仓(7)，集尘仓(7)位于L型排风口(3)的下方，内嵌在工作台主体(1)外壳内，用于收集大颗粒打磨粉尘，实现大颗粒粉尘和小颗粒粉尘分离的目的，提高净化效率。集尘仓(7)与工作台主体(1)设备外壳采用快接式设计，底部设有轮子(73)和支撑(72)，正面设有把手(71)，便于集尘仓的快速装卸和清灰。
L型排风口(3)由支撑平台的下凹面排风口(31)和下凹平台的水平截面排风口(32)的两个排风口构成，排风口截面设置孔直径为10mm，孔间距为10mm，60°错排的不锈钢多孔孔板(34)；L型排风口(3)左右两侧设置活动挡板(33)，用于提升粉尘捕集效率，两侧挡板通过合页(331)实现开合作用，并在设备外壳(1)上设置固定装置(332)。
工作台主体(1)内设置L型排风口的整流结构实现L型排风口的凹面排风口(31)和下凹水平台面排风口(32)两个排风面的风速按比例均匀分布。整流结构由整流体(4)、上倾斜整流板(5)和下倾斜整流板(6)构成，整流体(4)是由底板(41)、侧板(42)和倾斜挡板(43)三部分按一定角度要求拼接而成的中空结构，底板(41)水平设置，侧板(42)垂直设置，倾斜挡板(43)距离L型排风口下凹面和下凹水平面两个排风口连接处设置20mm的间隙，确保大颗粒打磨粉尘落入集尘仓。根据下凹式L型排风口两个排风口的风量分配和均匀度确定整流体倾斜挡板(43)的角度。整流体倾斜挡板(43)与底板(41)的夹角为45°。
在L型排风口水平排风口(32)下侧距地面500mm高度工作台主体(1)外壳中心设置红外探测器(81)，红外探测器(81)附近设置控制开关(82)，控制开关(82)设有“常开”、“自动”和“常关”3个档位，选择“常开”时，工作台的排风一直开启；选择“常关”时，工作台的排风不开启；选择“自动”时，根据红外探测器(81)的探测结果自动开启和关闭工作台的排风。当人员打磨作业时，会自动开启排风系统；当3min持续监测不到作业人员时，会自动关闭排风系统，实现粉尘控制与节能的目的。工作台主体(1)通过风管(10)连接下凹式L型排风口(3)和除尘器，含尘气体经除尘器净化后排空。劳动者呼吸带打磨粉尘浓度降至0.4mg/m3，粉尘捕集效率为98.43％
对比例1
其他结构与本申请相同，但是不设置整流结构。劳动者呼吸带打磨粉尘浓度降至0.12mg/m3，粉尘捕集效率为92.15％。
其中所述粉尘捕集效率的测算方法为将整个工作台在密闭环境中使用，从集尘仓中收集到的灰尘数量除以集尘仓和密闭环境中收集到灰尘数量之和，从而估算出粉尘捕集效率。
以上实施例是本发明的举例性说明，而不是对本发明保护范围的限定。基于所描述的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他技术方案，都属于本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种大型工件两端打磨智能高效集尘工作台，其特征在于包括作业区、上料区和下料区，所述作业区用于工件的两端打磨，上料区和下料区分别用于存放打磨前后的大型工作；工作台中间为大型工件的支撑平台，用于工件的支撑固定和高度调节，工作台左右两侧设下凹式L型排风口，用于收集打磨工件两端时产生的粉尘，且便于工件的转运；所述L型排风口连接集尘仓，用于收集大颗粒打磨粉尘，实现大颗粒粉尘和小颗粒粉尘分离，提高净化效率；工作台内设置L型排风口的整流结构，实现L型排风口两个排风面的风量按比例分配和排风口风速的均匀；工作台通过风管连接除尘器，含尘气体经除尘器净化后排空；工作台设置红外探测器，根据是否探测到有劳动者实现排风的智能控制。
2.根据权利要求1所述工作台，其特征在于所述支撑平台铺设厚度为5-20mm，孔直径为5-10mm，孔间距为10-20mm的橡胶多孔孔板，实现减振降噪、防滑和耐磨的作用；橡胶多孔孔板设置于可调节高度的工件支架上，便于调整平台高度。
3.根据权利要求1所述工作台，其特征在于所述工作台左右两侧的下凹式L型排风口由支撑平台的下凹面和下凹平台的水平截面的两个排风口构成，排风口设置孔直径为5-10mm，孔间距为10-20mm，60°错排的不锈钢多孔孔板；排风口左右两侧设置活动挡板，用于提升粉尘捕集效率，两侧挡板通过合页实现开合作用，并在设备外壳上设置固定装置。
4.根据权利要求1所述工作台，其特征在于所述整流结构由上倾斜整流板、下倾斜整流板和整流体构成；所述整流体由底板、侧板和倾斜挡板三部分拼接而成的中空结构，其中底板水平设置，侧板垂直设置，倾斜挡板与底板的夹角为30-60°；倾斜挡板距离L型排风口下凹面和下凹水平面两个排风口连接处设置10-30mm的间隙，以确保大颗粒打磨粉尘落入集尘仓；根据下凹式L型排风口两个排风口的风量分配要求确定整流体倾斜挡板的角度。
5.根据权利要求4所述的工作台，其特征在于倾斜挡板与底板的夹角为45-50°。
6.根据权利要求1所述工作台，其特征在于所述集尘仓位于L型排风口的下方，内嵌在工作台外壳内，用于收集打磨产生的大颗粒粉尘；集尘仓与设备外壳采用快接式设计，底部设有轮子和支撑，正面设有把手，便于集尘仓的快速装卸。
7.根据权利要求1所述工作台，其特征在于所述红外探测器设置在工作台下凹式L型排风口水平排风口下侧设备外壳中心位置，距地面垂直距离为500-600mm；控制开关设置在红外探测器附近，开关设有“常开”、“自动”和“常关”3个档位，选择“常开”时，工作台的排风一直开启；选择“常关”时，工作台的排风不开启；选择“自动”时，根据红外探测器的探测结果自动开启和关闭工作台的排风；当人员打磨作业时，会自动开启排风系统；当长时间监测不到作业人员时，会自动关闭排风系统，实现粉尘控制与节能的目的。
8.根据权利要求6所述红外探测器，其特征在于所述探测器探测距离为100mm-500，检测时间设置为30-200s。
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- 2021-08-09 CN CN202110909071.3A patent/CN113857955A/zh active Pending
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