CN115069717A - 一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及切割技术领域，尤其为一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，包括：切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置上方的粉尘浓度，得到检测结果；根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式；根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，以进行吸气、收尘操作。本发明解决了现有技术中集尘模式单一的问题，能够根据实际切割作业工况对除尘罩的覆盖范围和覆盖方式进行调节，有利于确保除尘效果稳定，提高除尘设备对不同工况的适应性，降低除尘成本，具有结构巧妙、效果稳定、适用范围广、通用性强等特点。

Description

一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法
技术领域
本发明涉及切割技术领域，特别是涉及一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法。
背景技术
切割机在对材料进行切割作业时，切割位置会扬起大量含尘烟气，含尘烟气会影响车间厂房内的空气质量，对车间厂房内的工作人员身体健康造成负面影响，因此在切割作业中，常需要采用各种除尘方式对切割时扬起的含尘烟气进行过滤、清除或抑制等操作，以减少车间厂房内空气的烟尘含量。
现有技术中，一般采用的除尘方式是利用带有吸气功能的集尘装置或设备对切割位置的烟尘进行吸除，例如通过朝向切割位置的吸盘或吸罩进行吸尘除尘，现有技术至少有以下缺点：集尘模式单一，无法根据实际切割作业工况对覆盖范围和覆盖方式进行调节，在不同的切割作业工况下除尘效果差异大、不稳定，甚至需要根据除尘作业工况的差异配置多种除尘罩或除尘结构，变相增加了切割设备的除尘成本。
综上所述，如何优化用于切割设备用于除尘的结构，提高设备对不同切割作业工况的除尘需求适应性，是切割技术领域一项急需解决的问题。
发明内容
鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，用于解决现有技术中集尘模式单一，无法根据实际切割作业工况对覆盖范围和覆盖方式进行调节，在不同的切割作业工况下除尘效果差异大、不稳定，甚至需要根据除尘作业工况的差异配置多种除尘罩的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，所述板坯切割设备包括集尘罩、粉尘检测装置和风机，所述集尘罩包括顶板、侧板和翻折机构；所述方法包括：
切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置的粉尘浓度，得到检测结果；
根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式；
根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，调整吸气、收尘范围。
进一步地，所述浓度阈值包括第一浓度阈值和第二浓度阈值，且所述第一浓度阈值小于所述第二浓度阈值；根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式的步骤，具体包括如下步骤：
若所述检测结果小于所述第一浓度阈值，则选取第一集尘模式；
若所述检测结果位于所述第一浓度阈值和所述第二浓度阈值构成的范围区间，则选取第二集尘模式；
若所述检测结果大于第二浓度阈值，则选取第三集尘模式。
进一步地，所述侧板包括前侧板、左侧板和右侧板，且至少在所述顶板上设置有吸气口根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开的步骤，包括：
根据选取的所述第一集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，利用所述顶板进行所述吸气操作；
根据选取的所述第二集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，所述前侧板展开于所述顶板下方，利用所述顶板和所述前侧板进行所述吸气操作；
根据选取的所述第三集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板展开于所述顶板下方，利用所述顶板、所述前侧板、所述左侧板和所述右侧进行所述吸气操作。
进一步地，在根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开之后，还包括：
切割完成后，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，并结束所述吸气操作。
进一步地，在所述第一集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之一运行；
在所述第二集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之二运行；
在所述第三集尘模式中，所述风机以额定功率运行。
进一步地，所述第一浓度阈值为2mg/m3，所述第二浓度阈值为8mg/m3。
进一步地，所述板坯切割设备还包括：
切割机；
安装架，与所述切割机连接，并随切割机同步移动，所述集尘罩设置于安装架上，并位于所述切割机前方；
净化器，设置在安装架上，并与所述集尘罩通过吸尘管道连接，所述风机设置于所述集尘罩与所述净化器之间；
控制器，设置在安装架上，并分别与所述翻折机构、粉尘检测装置和风机电连接。
进一步地，所述切割机包括行走机构，用于在板坯上移动。
进一步地，所述左侧板和所述右侧板分别设置于所述顶板垂直于切割机行走方向的两侧所述前侧板设置于所述顶板沿切割机行走方向远离所述切割机的一侧，以使所述集尘空间与所述切割机的尺寸相匹配。
进一步地，所述集尘罩朝向所述切割机的一侧为敞口。
如上所述，本发明具有如下有益效果：
通过在除尘设备中设置包括顶板、侧板和翻折机构的集尘罩，使侧板能够通过翻折机构相对于顶板翻折，切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置的粉尘浓度，得到检测结果，根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，以进行吸气操作，能够根据实际切割作业工况对除尘罩的覆盖范围和覆盖方式进行调节，有利于确保除尘效果稳定，提高除尘设备对不同工况的适应性，有效降低针对不同切割作业工况进行除尘的适配成本。
附图说明
图1为本发明一示例性实施例中一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法的流程示意图；
图2为本发明一示例性实施例中一种具有除尘功能的板坯切割设备的结构示意图；
图3为本发明一示例性实施例中一种具有除尘功能的板坯切割设备的翻折机构结构示意图。
零件标号说明
1、切割机；101、行走机构；
2、安装架；
3、集尘罩；301、吸尘管道；31、顶板；32、侧板；33、翻折机构；331、电机；3311、输出端；332、合页；3321、第一页板；3322、第二页板；3323、销轴；
4、净化器；
5、风机；
6、控制器；
7、粉尘检测装置；
8、板坯。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“第一”、“第二”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
在一示例性的实施例中，请参阅图1-图3，具体地提供了一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，所述板坯切割设备包括集尘罩3、粉尘检测装置6和风机5，集尘罩3包括顶板31、侧板32和翻折机构33，所述使用方法具体包括如下步骤：
步骤S10，切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置的粉尘浓度，得到检测结果；
步骤S20，根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式；
步骤S30，根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，以进行吸气操作。
对于步骤S20，可以理解的是，预设的阈值浓度指的是预先设定判断指标，主要用于对粉尘浓度的检测结果进行对比评价，以确定当前切割位置的粉尘浓度水平，进而选取与粉尘浓度相匹配的集尘模式；此处的集尘模式指的是将集尘效果的影响因素差异化，进而得到的不同的板坯切割设备运行模式，这里的影响因素包括但不限于例如集烟罩3结构以及风机5功率；此处的对比以及根据对比情况选取集尘模式，可以通过板坯切割设备以外的计算机或具有计算功能的电子设备加以完成，也可以板坯切割设备集成的计算机或具有计算功能的电子设备加以完成，在本实施例中，此步骤通过包括与所述板坯切割设备的控制器6加以完成。
对于步骤S30，根据选取的集尘模式，控制侧板32折叠或展开，在不同的集尘模式中，顶板31与侧板32围成不同机构的集尘空间，并用于进行吸气操作，以适配于不同的除尘需求收集切割位置的扬尘。
在本实施例中，所述浓度阈值包括第一浓度阈值和第二浓度阈值，且所述第一浓度阈值小于所述第二浓度阈值；所述根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式的步骤，也即步骤S20具体包括如下步骤：
若所述检测结果小于所述第一浓度阈值，则选取第一集尘模式；
若所述检测结果位于所述第一浓度阈值和所述第二浓度阈值构成的范围区间，则选取第二集尘模式；
若所述检测结果大于第二浓度阈值，则选取第三集尘模式；
可以理解的是，此处的第一浓度阈值和第二浓度阈值为预设的描述粉尘浓度水平的浓度值，在其他一些实施方式中，根据板坯切割设备的工况差异以及板坯8的材质差异，可对第一浓度阈值和第二浓度阈值进行差异化设置，在本实施例中，第一浓度阈值为2mg/m3，第二浓度阈值为8mg/m3。
在本实施例中，侧板32包括前侧板、左侧板和右侧板，且至少在顶板31上设置有吸气口；所述根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开的步骤，也即步骤S30具体还包括：
根据选取的所述第一集尘模式，利用所述翻折机构33驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板31下方，利用所述顶板31进行所述吸气操作；
根据选取的所述第二集尘模式，利用所述翻折机构33驱动所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板31下方，所述前侧板展开于所述顶板31下方，利用所述顶板31和所述前侧板进行所述吸气操作；
根据选取的所述第三集尘模式，利用所述翻折机构33驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板展开于所述顶板31下方，利用所述顶板31、所述前侧板、所述左侧板和所述右侧进行所述吸气操作。
在本实施例中，切割完成后，利用所述翻折机构33驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠与所述顶板31下方，并结束所述吸气操作
在本实施例中，在所述第一集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之一运行；
在所述第二集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之二运行；
在所述第三集尘模式中，所述风机以额定功率运行。
在本实施例中，本申请还具体地提供了一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法中采用的板胚切割设备的结构方案，本结构方案为示例性的，为便于对上述方法进行理解，请参阅图2-图3，除以上所述方案内容外，所述板坯切割设备还包括：
切割机1，切割机1具有行走机构101，可以理解的是，切割机1在对板坯8进行切割时，需要紧贴板坯8沿并切割机行走方向移动，此移动动作由行走机构101加以完成，在一些实施方式中，行走机构101可以包括但不限于是滚轮、滑轨或压力缸等具有水平移动功能的移动装置组成的机构；
安装架2，安装架2与切割机1连接，随切割机1同步移动，安装架2作为其他部件安装的基体，其具体结构适配与切割机1以及其他部件的安装布置需求，在不同的实施方式中，可根据实际需求对安装架2的结构、尺寸进行选取，集尘罩3设置在安装架2上，并位于切割机1的前方；
净化器4，与集尘罩3通过吸尘管道301连接，可以理解的是，此处的吸尘管道301用于烟气的传输，吸尘管道301可以是现有技术中任意一种具有输送功能的管状结构，包括但不限于例如塑胶材质的软质管道，以及金属或塑料材质的硬质管道等；净化器4用于接收集尘罩3收集的烟气，并对烟气进行净化，此处的净化一般指的是将烟气中的污染物例如粉尘等进行过滤，净化器4可以是布袋滤尘器、金属滤料除尘器、静电除尘器或其他具有空气过滤功能的装置或设备；
控制器6，控制器6安装在安装架2上，控制器6分别与翻折机构33、粉尘检测装置7和风机5电连接，可以理解的是，控制器6可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProces sing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circui t，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。在本实施例中，控制器6用于控制翻折机构33的开启或关闭，从而控制侧板32的翻折程度，对集尘空间的尺寸进行调节；粉尘检测装置7检测切割机1工作时的空气质量，并将检测结果反馈给控制器6，以便控制器6根据切割机1工作时的环境，对侧板32的翻折程度进行实时控制，在一些实施方式中，粉尘检测装置7可以例如是粉尘检测仪；风机5可以包括但不限于是变频风机、电控真空发生器等具有档位调控功能的负压产生设备，在本实施例中，风机5为变频风机，控制器6接收到粉尘检测装置7反馈的实时信息，对风机5产生的风速进行控制，有利于进一步提高除尘设备对不同切割作业工况的适应性。
在一些实施方式中，集尘罩3的结构和安装位置根据实际需求而有所差异，在本实施例中，当侧板32全部伸展开时，沿着切割机1切割机行走方向上，前侧板位于集尘罩3在切割机行走方向的最前方，与切割机1前端的水平距离1m～2m；侧板32距离板坯8上表面高度范围为10mm～20mm，顶板31距离板坯上表面高度范围为0.5m～1m。
在一些实施方式中，吸尘管道301通过集尘罩3上设置的吸气口与集尘罩3连接，吸气口至少在顶板31上设置有一个，并可根据实际需求，额外设置不同数量的吸气口以用于通过吸尘管道301与净化器4连接，在本实施例中，集尘罩3在顶板31的中间位置设置有一个吸气口，用于连接吸尘管道301，设置在此位置的吸气口不会受折叠状态的侧板影响，有利于进一步提高除尘设备对各种切割作业工况的适应性。
在本实施例中，顶板31和侧板32均为矩形板，矩形的顶板31的靠近切割机1的一侧边沿用于与安装架2连接，在其他一些实施方式中，可根据切割机的结构，对集尘罩3与安装架2的连接方式进行调整。
在本实施例中，侧板32包括左侧板、右侧板和前侧板，除顶板31与安装架2的连接一侧，其他三侧各设置有一个侧板32，使集尘罩3朝向切割机1的一侧为敞口，具体地，两个侧板32分别设置在顶板31垂直于切割机行走方向的两侧，一个侧板32设置于顶板31前侧，也即设置于顶板31沿切割机行走方向远离切割机1的一侧，且顶板31与三个侧板32构成的集尘空间与切割机1的尺寸相匹配，在切割机1对板坯8沿切割机行走方向进行切割时，集尘空间能够完整地对切割位置进行包围或覆盖，有利于提高集尘罩3集尘的效果。
在一些实施方式中，翻折机构33包括驱动元件和转动元件，顶板31和侧板32通过所述转动元件转动连接，所述驱动元件与侧板31连接，用于侧板32相对顶板31折叠或展开；在一些实施方式中，例如在切割塑胶材质的板坯8的应用场景下，扬尘量小，但需要经常查看切割机1的切割状态，此时可将侧板32折叠于顶板31下方，在另一些实施方式中，例如在切割实木材质的板坯8的应用场景下，扬尘量大，此时可控制侧板32竖直展开于顶板31下方，使集尘空间将切割位置包围，减少扬尘逃逸。
可以理解的是，在一些实施方式中，驱动元件可以包括但不限于是电动马达、气缸、电缸、液压缸及其他具有驱动功能的零部件，转动元件可以包括但不限于是铰链、销轴等具有转动连接功能的零部件，例如在一些实施方式中，驱动元件为液压缸，转动元件为铰链，顶板31侧边沿和侧板32上边沿通过铰链连接，同时液压缸的两端分别连接顶板31和侧板32的内侧，通过液压缸伸缩，驱动侧板32绕上边沿的铰链安装处翻折。
具体地，在本实施例中，翻折机构33包括的驱动元件为电机331，转动元件为合页332，合页332包括第一页板3321和第二页板3322，合页332通过第一页板3321安装在顶板31侧边沿，通过第二页板3322安装在侧板上边沿，第一页板3321和第二页板3322通过穿设于第一页板3321和第二页板3322的销轴3323转动连接，且第二页板3322和销轴3323固定连接，当销轴3323转动，将带动第二页板3322相对第一页板3321转动；电机331固定在顶板31上，且电机331的输出端3311与销轴3323同轴连接，电机331转动时，通过销轴3323带动第二页板3322相对于第一页板3321转动，进而使侧板32相对顶板31转动，实现侧板32的翻折。
采用上述结构，在电机331的驱动下，侧板32能够相对顶板31折叠或展开，以满足不同切割作业工况对除尘功能的需求，有利于提高除尘设备对不同切割作业工况的适应性，降低适配成本。
综上所述，在本发明实施例提供的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法中，切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置的粉尘浓度，得到检测结果，根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式，根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，以进行吸气操作，能够根据实际切割作业工况对除尘罩的覆盖范围和覆盖方式进行调节，有利于确保除尘效果稳定，提高除尘设备对不同工况的适应性，有效降低针对不同切割作业工况进行除尘的适配成本。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于，所述板坯切割设备包括集尘罩、粉尘检测装置和风机，所述集尘罩包括顶板、侧板和翻折机构；所述方法包括：
切割板坯时，利用所述粉尘检测装置检测切割位置的粉尘浓度，得到检测结果；
根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式；
根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开，调整吸气、收尘范围。
2.根据权利要求1所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于，所述浓度阈值包括第一浓度阈值和第二浓度阈值，且所述第一浓度阈值小于所述第二浓度阈值；根据所述检测结果与预设浓度阈值的对比情况，选取与所述检测结果对应的集尘模式的步骤，具体包括如下步骤：
若所述检测结果小于所述第一浓度阈值，则选取第一集尘模式；
若所述检测结果位于所述第一浓度阈值和所述第二浓度阈值构成的范围区间，则选取第二集尘模式；
若所述检测结果大于第二浓度阈值，则选取第三集尘模式。
3.根据权利要求2所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于，所述侧板包括前侧板、左侧板和右侧板，且至少在所述顶板上设置有吸气口；根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开的步骤，包括：
根据选取的所述第一集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，利用所述顶板进行所述吸气操作；
根据选取的所述第二集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，所述前侧板展开于所述顶板下方，利用所述顶板和所述前侧板进行所述吸气操作；
根据选取的所述第三集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板展开于所述顶板下方，利用所述顶板、所述前侧板、所述左侧板和所述右侧进行所述吸气操作。
4.根据权利要求3所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于，在所述根据选取的所述集尘模式，利用所述翻折机构驱动所述侧板折叠或展开之后，还包括：
切割完成后，利用所述翻折机构驱动所述前侧板、所述左侧板和所述右侧板折叠于所述顶板下方，并结束所述吸气操作。
5.根据权利要求2所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于：
在所述第一集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之一运行；
在所述第二集尘模式中，所述风机以额定功率的三分之二运行；
在所述第三集尘模式中，所述风机以额定功率运行。
6.根据权利要求2所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于：
所述第一浓度阈值为2mg/m3，所述第二浓度阈值为8mg/m3。
7.根据权利要求1所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于，所述板坯切割设备还包括：
切割机；
安装架，与所述切割机连接，并随切割机同步移动，所述集尘罩设置于安装架上，并位于所述切割机前方；
净化器，设置在安装架上，并与所述集尘罩通过吸尘管道连接，所述风机设置于所述集尘罩与所述净化器之间；
控制器，设置在安装架上，并分别与所述翻折机构、粉尘检测装置和风机电连接。
8.根据权利要求7所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于：所述切割机包括行走机构，用于在板坯上移动。
9.根据权利要求3所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于：所述左侧板和所述右侧板分别设置于所述顶板平行于切割机行走方向的两侧，所述前侧板设置于所述顶板沿切割机行走方向远离所述切割机的一侧。
10.根据权利要求9所述的一种具有除尘功能的板坯切割设备的除尘方法，其特征在于：所述集尘罩朝向所述切割机的一侧为敞口。
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