1. 概述
焊接自动化从20世纪被引入，在航空、航天、轨道客车、汽车产业得到很好的发展，近几年在工程机械制造业也得到了迅速的发展。工业机器人不仅能够实现焊接自动化生产、解放劳动力、提高焊接效率，而且具有焊接质量稳定、保证精度和产品焊缝美观，也便于组织生产和自动化管理。因此工业机器人在我公司被广泛应用。但是机器人焊接会产生大量的有害气体、粉尘、金属颗粒物等物质，如图1所示，严重危害工人的身体健康，对周边环境也会造成污染。随着国家关于环境保护的标准不断普及，要求企业发展的同时，也要降低对环境的污染和破坏，保证工人安全、健康工作，全面向着人性化方向发展，企业承担环境和社会责任。因此采取必要的技术手段改善作业环境，降低焊接烟尘对人的危害和对车间环境的污染，已经成为企业面临的艰巨任务。
工程机械持续快速发展，离不开焊接自动化水平的提高，但是只要有焊接，就会产生大量有害的焊接烟尘。为此企业积极探索，通过与环保研发机构、企业强强联合，对机器人焊接采取有效的烟尘处理技术，来改善作业环境。
2. 方案设计
图1 机器人焊接示意
我公司主要生产大型工程机械产品，利用机器人焊接大型结构件，因此焊接工件尺寸较大，焊接时机器人沿梁横向移动，活动范围大，采用吊装形式对工件进行转运装夹，将工件固定在变位机上，机器人配合变位翻转，实现全位置焊接。
根据工件吊装方式及机器人移动方式，采用移动式顶吸罩对工位焊接烟尘进行捕捉，顶吸罩固定于焊接机器人移动底座上，与焊接机器人一同横向移动，吊装工件时焊接机器人连同顶吸罩需移动至最边缘，在整个使用过程中不干涉机器人的动作及工件的吊装。在龙门后端设置吸风道及吸风口，在焊接机器人移动时滑动吸风口跟随横向移动，顶吸罩通过管道与滑动吸风口相连。每个工位配备一套除尘系统，如图2所示。机器人焊接点需用根据现场工件的不同而进行三维移动，同时设计烟尘收集方式不能影响工件的吊装，因此设计烟尘收集采用可移动式顶吸罩机构，焊接时含尘气体在吸尘装置负压的作用下进入螺旋风管，风管变径后与滤筒除尘器相连，粉尘在滤筒除尘器内被高效净化滤件阻截净化，部分大颗粒粉尘由于重力作用落入除尘器下部的灰斗，另一部分小颗粒粉尘在风机负压作用下附着在滤件外侧，压缩空气通过脉冲阀在控制仪的控制下，每隔一定时间，自动对系统滤件由里至外进行反吹清灰，反吹过程中颗粒粉尘落入灰斗内收集，灰斗内积累到一定量的粉尘可外运。净化后的烟气室内循环排放。
3. 设计参数
焊接时为保证烟尘收集、管道输送以及过滤效果，对顶吸罩的尺寸和风机的吸风量进行计算。
宏波还善于思考，勤于笔耕，近些年还结合自己的创作心得，将中国国画艺术的优秀绘画传统技法编著成册，惠及诸多书画爱好者，出版以后广受好评。
根据公式Q=3600vabk
其中，Q——吸烟所需风量，单位m³/h;
在采用最优波束形成算法抗干扰的前提下，本文针对FDA雷达最优频率增量选取的必要性进行了研究分析，从理论上推导出输出SINR与目标和干扰导向矢量相关系数之间的关系，分析了目标与干扰的相对位置对输出SINR的具体影响，并得出结论：在只有副瓣干扰的情况下，可不进行最优频率增量的选取，采用常规固定的频率增量也能输出较高的SINR；而在有主瓣干扰的情况下，选取不当的频率增量，会使得输出SINR急剧下降，严重影响FDA雷达的抗干扰能力。所以在存在主瓣干扰时，进行FDA最优频率增量的选取是很有必要的。
v——有害物散发条件选择吸入的速度（见附表），单位m/s；
a——罩口长度，单位m；
b——罩口宽度，单位m；
四是加快基础设施建设，提升防洪和水资源调控能力。继续推进流域水环境综合治理，做好省部际联席会议、水利协调小组办公室相关工作。大力推进流域骨干水利工程建设。会同地方水利部门，努力推动和加快新孟河、望虞河西岸控制工程、新沟河、太嘉河等工程前期工作；推进民生水利建设，及时完成大中型病险水库（闸）除险加固初步设计复核，流域片新建中型水库、江河主要支流和重要独流入海河流等项目审查与审核，流域片重要城市防洪规划技术审查等工作。
k——安全系数，一般为1.2。
图2 烟尘处理设计方案示意
经过以上公式计算，罩口设计尺寸为2.5m×2m，此处截面设计烟尘吸入速度选用0.3m/s，套用以上公式可得出每个机器人焊接工位除尘所需约6480m³/h，则综合选用处理风量为6500m³/h的滤筒除尘一体机。
4. 方案实施
首先焊接过程中顶吸罩将烟尘收集，然后通过风道送到一套整机标准焊接烟尘过滤系统，风机提供管道吸力，焊接烟尘输送到整机标准焊接烟尘过滤系统，进行过滤处理。
具体实施方式如下：
本文在电力负荷ARMAX预测模型基础上，提出一种新的基于实数编码的量子搜索 (Quantum Real coded-based Search, QR-BS) 算法，通过QEA对参数估计进行优化，得到更加准确的预测模型。由于模型参数为实数，考虑采用改进实数编码QEA[21]，具体算法步骤如下：
（1）罩口设计与机器人龙门架固定在一起，罩口可随龙门架一起移动，为最大限度减轻罩口重量，设计材质为镀锌薄板材质，骨架采用铝合金型材。在机器人龙门架的Y轴上固定顶吸罩骨架，将顶吸罩固定在骨架上。
（2）带有滑动风琴罩方便机器人移动，机器人龙门架Z轴上下穿过顶吸罩，将滑动风琴罩固定到顶吸罩滑道内，机器人手臂在龙门架Y轴左右移动会带动滑动风琴罩，防止焊接烟尘流失。
（3）顶吸罩内部带有冲孔板可有效起到风量均衡的作用，与顶吸罩最上面之间有一层空间，焊接烟尘收集的时候会聚集在此处，另外冲孔隔板中的孔可以均衡风量，减少风阻，加快焊接烟尘的输送。
（4）罩口四面设计软帘围挡，这样可以最大限度的防止风量散失，上部分过渡管道采用伸缩软管机构以及镀锌螺旋风管顶吸罩外围安装弧光挡帘，遮蔽弧光，顶吸罩上面连接两根过渡伸缩软管，以及镀锌螺旋风管末端连接在滑动吸风小车。
本例患者肿块较大，呈分叶状，增强扫描病变实性部分与边缘明显强化，与文献报道相同[3][4][5]，肿瘤内伴有较多点状、条状、块状钙化，与文献报道有所不同，提示EMC病灶内可伴有较多钙化，这为进一步认识EMC提供了依据。总之EMC临床及CT表现缺乏特征性，确诊主要依据病理组织学及免疫表型。
（5）罩口横向移动原理设计采用滑动吸风道式结构，吸风小车与焊接龙门架固定在一起，可随之一起移动，通过软帘、吸风道、吸风小车三者的特殊移动密封形式，实现罩口的移动送风结构，将方箱风道上盖板穿过滑动吸风小车内，机器人龙门架X轴移动，滑动吸风小车会跟随移动，将方箱风道安装在机器人龙门架X轴上，不影响机器人手臂在机器人龙门架X轴的移动，方箱风道末端连接到标准除尘过滤系统。
有害物散发条件选择吸入速度
注：1.当室内气流很小或者对吸入有利；污染物毒性很低或者仅是一般的粉尘；间断性生产或产量低；大型排风罩吸入大量气流的情况取下限。
2.当室内气流扰动很大；污染物的毒性高；连续性生产或产量高；小型排风罩仅局部控制的情况下取上限。
有害物质散发条件 举例 最小吸入速度/m·s-1以轻微的速度散发到几乎是静止的空气中蒸汽的蒸发；气体或烟从敞口容器中外逸；槽子的液面蒸发，如脱油槽、浸槽等0.1~0.5以较低的速度散发到较平静的空气中喷漆室内喷漆；间断粉料装袋；焊接台；低速皮带机输送；电镀槽；酸洗0.5~0.1以相当大的速度放散出来，或是放散到空气运动迅速的区域高压喷漆；快速装袋或桶装；往皮带机上装料；破碎机破碎；冷落砂机 1~2.5以高速放散出来，或是放三道空气运动很迅速的区域磨床；重破碎机；在岩石表面工作；砂轮机；喷砂；落砂机 2.5~10
（6）含尘气流由下部风口进入气箱，通过导流挡板将气流均匀分配至过滤元件，在过滤元件的作用下，粉尘被吸附在过滤元件的表面，洁净的气体通过出口管道排出，脉冲阀在控制仪的控制下，对过滤元件进行轮流清灰；由于过滤零件采用垂直安装方式，可以保证良好的清灰效果。
（7）除尘器滤材的清洁通过由脉冲控制仪控制的喷吹装置实现：当净化器运行一段时间以后，细微的粉尘吸附在滤材表面，使得滤材的透气性降低。每隔一定时间由脉冲控制仪发出信号，控制电磁阀，洁净的压缩空气由阀口喷出；滤材表面吸附的微尘在气流作用下被清除，落在室体下部的集尘斗中。脉冲喷吹需0.4~0.6MPa的洁净压缩空气，且运行中须保持连续且恒定不变的供气量。
24 h动态心电图数据经计算机处理，转化为以RR间期为纵坐标的序列图。判断并标记该心动周期属于心率减速还是心率加速周期。判断心率段长短值，进行不同心率段的有序分列。对不同心率段进行位相整序，应用DMS动态心电记录分析系统，自动计算出心率减速力和心率加速力。DC值≤4.5 ms提示迷走神经兴奋性降低；AC值>-7.0 ms提示交感神经活性减弱[4]。
5. 结语
焊接自动化水平不断提高，产生的大量焊接烟尘，不仅污染环境，而且危害人体健康，但是只要有焊接，就不可避免产生焊接烟尘。工程机械生产中，焊接是主要工序，所以要采取必要的措施控制或消除烟尘对人体、对环境的危害。针对不同焊接形式，采用不同的烟尘处理技术，通过本文系统介绍烟尘处理技术在焊接自动化的应用与实施，给焊接烟尘处理厂家和企业提供自动化焊接技术支持，避免盲目投资或者事后整改等问题的发生。
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