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防爆型噴涂機器人構造原理
隨著我國工業化程度的日益提高,工業機器人的利用率不斷提升,噴涂機器人作為工業機器人中的主要成員之一,防爆型噴涂機器人的應用范圍也越來越廣泛。與其它工業機器人相比,噴涂機器人最主要的不同之處在于其通常安裝在密閉的噴漆間對工件內外表面進行噴涂,根據 GB3836.14-2000[1]中危險場所的分類屬于Ⅰ區,由于 油漆漆霧是易燃易爆的,若遇到火花或達到一定溫度時,可能發生爆炸,因此防爆氣路檢測系統的設計對于噴涂機器人的正常運行起到至關重要的作用。
本文在調研國內外多家機器人制造公司噴涂機器人防爆系統原理的基礎上,結合現有噴涂機器人的實際應用情況,提出了一種噴涂機器人正壓防爆系統,旨在噴涂機器人應用中實現有效防爆。
1 正壓防爆裝置壓力和流量檢測設計
1.1 爆炸發生的基本條件 盡管噴涂機器人布置在危險區域,但危險區域中 的可燃性氣體發生爆炸必須同時具備3個條件:(1)點燃源———電火花、溫度升高等;(2)爆炸性物質———可燃性氣體或粉塵等;(3)助燃劑———空氣(氧氣)等。 當3個條件同時存在且爆炸性物質與空氣的混合濃度處于爆炸范圍內時,將產生爆炸。要有效防止爆炸事故的發生,須設法避免3個條件同時存在。本文選擇將正壓外殼內的爆炸性物質清掃干凈。
1.2正壓防爆形式的選擇 防爆形式的選擇有多種方式,如正壓型防爆、隔 爆、本安防爆等[2],其中正壓型防爆指的是通過電氣控制系統,使噴涂機器人在啟動和運行時,向正壓外殼內充斥高于空氣密度的氣體,比如氮氣,將殼內的空氣在一定的壓力下將其排出,以此達到防爆的作用。