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密闭空间:清洁技术和基于机器人的表面清洁-行业动态

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-10-04 22:01:15 * 浏览: 0
这是一篇仅限于科学研究期刊的论文:清洁技术和基于机器人的表面清洁。中国科学技术,科学技术杂志电子邮件:tooice@tooice.net摘要技术提供了概述的技术和解决方案,用于清洁大型密闭空间。特别注意清洁密闭空间的内表面。主要用于存储散装物料或液体,如料仓。清洁外壳技术依赖于多种环境条件,例如堆积材料,表面材料和表面材料。本文介绍了几种清洁技术。从机器人清洁内表面的能力的角度研究和评估了与机器人相关的机制以及机器人研究的问题。现有的大多数清洁设备用于清洁整个容积的相应密闭空间(筒仓),而不用于清洁内表面。关键字:密闭空间,料仓,表面清洁,清洁技术,清洁机器人,干洗,干冰清洁1.简介在密闭空间清洁表面的工作条件通常非常苛刻,工人需要整体紧身衣,头盔,口罩,耳朵盖和呼吸器防护。工作环境肮脏,嘈杂,视力不佳以及高静载荷。发生事故的风险是显而易见的。有关工作环境的法律不允许此类工作花费超过30年的时间,但实际上,该规定并未引起太多关注。厂房和设备基本上没有清洗和有效消毒。这项工作的原因也是效率低下的,在这个危险的清洁工作场所中,机器人或机器人的其他质量控制措施均取决于密闭空间的大小和材料,存储的材料类型以及清洁技术的类型。在密闭空间中开发清洁机器人应该能够承受以下挑战:表面粗糙度,大空间中的移动性,内部附着的安全性和可靠性以及有效的表面清洁。本文将分析大型密闭空间(例如第2节,第3节)的清洁和工作条件评估,审查和分析应用技术及其各自的应用清洁设备。第4部分介绍了基于机器人的技术来清理大型密闭空间。第5节显示了某些设计方面如何导致用于大型食品筒仓的高度复杂的清洁机器人。最后,第6节介绍了结论。 2.受限制的空间组织在执行某些清洁,维护或修理操作时定义了危险环境和安全规则,并且工作人员应严格遵守这些规则。密闭空间被定义为部分或完全封闭的空间,并具有以下特征:8226,工人可以进入但不能用作工作场所的足够宽的内部区域。 8226,进入或离开空间的难度取决于孔的大小和位置。 8226,正常大气压。 8226,大气和物理危害。根据以上定义,诸如罐,管道,筒仓,容器,容器,锅炉或隧道的结构被认为是密闭空间。密闭空间中的危险:可能与先前存储的物质类型有关。在封闭的空间中,工作活动可能会造成其他危险。危害可分为几类:8226,危险环境:由于有毒气体排放,密闭空间中增加的大气危害,附近环境的污染,易燃或爆炸性气体,粉尘或蒸汽,8226,不安全的氧气水平:缺氧或氧气-富裕是危险的环境。空气中的氧气含量应为19.5%至23.5%。氧气不足会导致诸如疲劳和脉搏增加等症状,并且受影响的人可能难以排空并有窒息的危险。富氧会引起火灾或爆炸。 8226,沉积:某些储存的材料会在狭窄的空间内形成桥梁或硬皮,当工人在其上行走时会塌陷。 8226,其他危害:生物,机械,电气或环境危害。因此,始终建议在密闭空间之外工作,以避免在此类危险区域中的工作风险。我们应该通过隔离污染,清洁和清洁,氧气和有毒气体的气氛,通风并选择适当的防护和安全设备[3]。筒仓是密闭的空间,筒仓可以存储来自各种材料,谷物,食品,矿石以及非常昂贵的制成品的原材料。作为化合物和药物。经常使用三种筒仓:袋子,掩体和塔筒仓。最后一个是使用量,范围从几千公斤到几千吨,从几厘米到几十米高。木头或砖头是建筑物塔的基本材料。筒仓,具有隔离和吸湿的特性。当今的钢,聚合物和混凝土是最常见的建筑材料。像任何结构一样,必须适当维护料仓以达到使用寿命。维护工作可分为三大任务:检查,清洁和维修。车主应仔细检查内外表面是否有腐蚀,破裂,腐蚀或变质的迹象。从修复喷漆表面到更换损坏的区域,应在修复表面之前进行清洁。内部维护是通过位于筒仓顶部和底部的不少于两个位置的检查孔完成的,这些孔通常足够小以允许工人进入该空间。清洁是延长密闭空间寿命的重要过程。所存储的材料及其残留物的材料会腐蚀有限空间的结构或污染新的有害物质,从而对新鲜材料产生不利影响。对于密闭空间,可以区分两种类型的清洁:8226,批量清洁:附加几项工作,例如清除物料堵塞,污泥或任何其他过程,以确保存储材料和整个过程空间连续流动。 8226,表面清洁:主要清除沉积物,污染物和受污染的表面,并确保卫生。 3.密闭空间中的清洁技术清洁技术涉及在密闭空间中使用解决方案,以增加从旧材料到新材料的效率风险。清洁表面的方法可分为水清洁,干冰清洁,机械清洁和化学清洁。 3.1高压水清洗图1:喷水技术,工人使用高压枪在抽油机支架上的密闭空间中清洗粘土罐(左),通过降低罐中的喷嘴(右)来清洗罐。这项技术使用水或任何其他液体溶剂清洁狭窄空间中的表面。最受欢迎的技术是注水。喷水:一种高压水驱动过程,其中速度通过特殊设计的喷嘴投射到表面上。从去除积聚的材料,残留物,油漆,铁锈到去除混凝土,喷水的应用范围很广。水压和清洁过程的速度都可以调节,以控制清洁质量。使用此方法作为表面处理的最后一步。它的主要局限性在于废水的收集和处理以及湿度。必须立即清除过程中的碎屑,以防止其固化,并且清洁后表面长时间保持湿润状态。该技术具有多个优点,被认为是绿色技术,没有灰尘,噪音水平有限,没有机械振动强制结构,是一项快速的技术。 3.2干洗在干洗中,有几种技术可以清洁密闭空间,释放加压气体清洁,喷砂,加压射流和机械清洁。释放压缩气体:该技术主要用于消除堵塞。最常见的过程是:8226,Cardox [4]:CARDOX管(图。 2(a))充满液态二氧化碳,并涂上少量电荷以激发CARDOX管,液态二氧化碳转化为气体。排放喷嘴释放膨胀的CO2并产生强大的推力,以达到高达3000 bar的压力,并且爆炸会排出大量的堵塞物。 8226,空气加农炮[5]:空气加农炮或空气加农炮是由两部分组成的散装物料去除装置:存储加压空气的压力容器和释放高压加速压缩空气的触发机构。筒仓,垃圾箱和漏斗在墙上(图2(b))。它们用于粉状物料o防止粘附,桥接,拉伸,拱形和允许的存储容量。 aCardox管b空中加农炮[5]图2:释放加压气体技术的声波清洁器[6]:声波清洁通常用于清洁干燥物料和颗粒的积聚,并确保存储在料仓中的物料连续流动。声波清洁取决于用于使存储材料本身的颗粒与容器的材料以及容器的表面之间的结合颗粒松动的共振现象。吸声器由具有强大的基本声波的波发生器和钟形部分的频率组成,该频率将基本声波传输到60-420 Hz之间的选定基波。真空吸尘器会定期以几秒钟的间隔被设备的标准压缩空气激活。磨料射流:在此清洁操作中,将磨料流导向高压,以高速去除表面污染物,并准备好表面进行进一步处理。研磨材料主要有两种类型:非金属和金属,诸如碳化硅,海绵,包括小珠的玻璃,碳酸氢钠(碳酸氢钠),塑料喷射介质,沙子等材料。非金属磨料可用于精细操作,例如清洁表面上的污渍或霉菌,或清洁油脂机械的运动部件。金属磨料包括钢丸和碎石,锌碎片,镍渣,铜渣或碳碎片。金属研磨剂用于清洁金属表面和坚硬表面,例如混凝土和石材,也可用于粗糙,光滑的表面。 8226,干冰喷射:干冰颗粒是固态的二氧化碳。干冰喷射是一种使用传统微生物方法在食品工业清洁过程中去除设备表面微生物污染的有效方法。用干冰清洗的过程很快,因此在筒仓清洗中使用得更多。优点是它不会带来任何污染,它可以适应环境需求,并且不会破坏少许表面。 8226,喷丸喷砂:这种抛光方法用于金属和混凝土表面的清洁以及准备表面的清洁,以进行进一步的处理,例如涂层,喷漆和焊接。最终结果将根据磨料颗粒的物理性质(质量,形状,大小,硬度),喷砂速度以及行程的覆盖范围和密度来清洁表面。使用两种技术:喷砂和喷砂。喷砂处理被认为是一种环境友好的方法,因为它不使用有毒物质,也没有浪费。在喷射中,主要缺点是在工作环境中产生的废物和粉尘。干冰图3:筒仓潜水员使用高压喷气机的高压喷气机:此过程使用压缩空气,通常不建议在大型食品筒仓中进行湿法清洁。气枪喷嘴将压缩空气引导到喷嘴的上表面,以确定导致吹起累积材料的推力。压缩空气用于去除不同类型的建筑材料,例如面粉,糖,谷物,煤和粉煤灰。普通容器或料仓的清洁过程可减少污染并确保储存的流动物料。设备中的空气源(6-10 bar)通常足以满足大多数清洁要求。一些难以清洁的过程需要更大的推力,因此,提供大容量的移动式压缩机,最常见的清洁方法是减少内部人员。一个容器(图3)使用压缩空气清洁容器的内表面。工人应穿戴个人防护设备以保护自己的身体。在某些工具中,清洁空气喷嘴通过现有孔插入容器中,仅适用于清洁工具。当时的操作远离容器的外部。该技术是安全且完全干燥的,但其主要缺点是在筒仓中会产生强烈的灰尘。 3.3机械清洁由于未添加其他材料,因此机械清洁操作产生的有害废物量很少。机械清洁提供多种清洁和表面处理选项