คุณลักษณะด้านความปลอดภัยใดบ้างที่เป็นมาตรฐานของเครื่องเชื่อม Metal Shell Flash Butt ในปัจจุบัน

ภาพรวมการผลิตทางอุตสาหกรรมมีความเชื่อมโยงกับความสำคัญอย่างยิ่งยวดในเรื่องความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ สำหรับมืออาชีพในภาคส่วนที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างท่อ การผลิตโครงรถยนต์ และการผลิตโครงสร้าง เครื่องเชื่อมแบบก้นแฟลชท่อเปลือกโลหะ ถือเป็นอุปกรณ์ชิ้นสำคัญที่ผสมผสานพลังงานสูง พลังอันมหาศาล และอุณหภูมิที่สูงมากเข้าด้วยกัน ด้วยเหตุนี้ คำถามเกี่ยวกับความปลอดภัยโดยธรรมชาติจึงไม่ได้เป็นเพียงเรื่องของการปฏิบัติตามกฎระเบียบเท่านั้น แต่ยังเป็นข้อพิจารณาหลักสำหรับการตัดสินใจจัดซื้อจัดจ้างอีกด้วย ผู้ผลิตสมัยใหม่ตอบสนองต่อความจำเป็นนี้ด้วยการบูรณาการสถาปัตยกรรมความปลอดภัยแบบหลายชั้นเข้ากับระบบควบคุมและการออกแบบของเครื่องจักรเหล่านี้โดยตรง

วิวัฒนาการของ การเชื่อมแบบแฟลชชน กระบวนการนี้มีความโดดเด่น โดยเปลี่ยนจากการตั้งค่าที่ต้องอาศัยผู้ปฏิบัติงานเป็นหลักไปสู่ระบบอัตโนมัติขั้นสูงแบบวงปิด การกำหนด "เปลือกโลหะ" นั้นบ่งบอกถึงคุณลักษณะด้านความปลอดภัยขั้นพื้นฐาน: โครงสร้างที่แข็งแรงและต่อสายดินซึ่งมีกระบวนการเชื่อม ปกป้องส่วนประกอบภายในจากความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม และป้องกันผู้ปฏิบัติงานจากชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและอันตรายจากไฟฟ้า เปลือกนอกนี้เป็นแนวป้องกันแนวแรก แต่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น เครื่องจักรร่วมสมัยได้รับการติดตั้งชุดฟังก์ชันความปลอดภัยที่ครอบคลุมซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นประเด็นสำคัญหลายประการ: ความปลอดภัยทางไฟฟ้า ความปลอดภัยทางกลและไฮดรอลิก การบูรณาการอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) และการป้องกันระบบควบคุมขั้นสูง

ระบบความปลอดภัยทางไฟฟ้า: การลดความเสี่ยงจากกระแสไฟสูง

แกนกลางของ การเชื่อมแบบแฟลชชน กระบวนการเกี่ยวข้องกับการส่งกระแสไฟฟ้าจำนวนมหาศาลผ่านปลายที่ชนกันของชิ้นงานเพื่อสร้างความร้อนที่จำเป็นสำหรับการตีขึ้นรูป สิ่งนี้จำเป็นต้องจัดการกับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงมาก ทำให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงต่อการเกิดไฟฟ้าช็อตและอาร์กแฟลช เครื่องจักรสมัยใหม่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อขจัดความเสี่ยงเหล่านี้ผ่านคุณสมบัติมาตรฐานหลายประการ

ประการแรกและสำคัญที่สุดคือการมีตู้ไฟฟ้าที่หุ้มฉนวนและปิดสนิท หม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง ไทริสเตอร์ และระบบควบคุมทั้งหมดอยู่ภายในเปลือกโลหะ ซึ่งมีการต่อสายดินอย่างถาวรและเชื่อถือได้ การเข้าถึงช่องต่างๆ เหล่านี้มีความปลอดภัยผ่านทาง ประตูทางเข้าที่เชื่อมต่อกัน - อินเตอร์ล็อคนิรภัยนี้เป็นมาตรฐานพื้นฐาน หากประตูถูกเปิดในขณะที่เครื่องเปิดอยู่ ระบบจะสั่งการปิดระบบอย่างหนักโดยอัตโนมัติ โดยจะตัดการเชื่อมต่อไฟฟ้าแรงสูงไปยังส่วนประกอบภายในทั้งหมด ไม่สามารถคืนไฟฟ้าได้จนกว่าประตูจะปิดสนิทอีกครั้ง วิธีนี้จะป้องกันการสัมผัสกับส่วนประกอบที่มีกระแสไฟฟ้าโดยไม่ได้ตั้งใจระหว่างการทำงานหรือการบำรุงรักษา

นอกจากนี้ ปุ่มหยุดฉุกเฉิน ซึ่งมักเรียกว่า E-stop เป็นคุณสมบัติมาตรฐานที่จำเป็น ปุ่มเหล่านี้เป็นปุ่มรูปเห็ดขนาดใหญ่สีแดงวางอยู่ในจุดที่เข้าถึงได้ง่ายหลายจุดบนเครื่อง โดยทั่วไปจะอยู่ที่ทั้งฝั่งผู้ปฏิบัติงานและแผงควบคุม เมื่อเปิดใช้งาน เครื่องจะเริ่มต้นการหยุดประเภท 0 (ตามมาตรฐาน IEC 60204-1) ซึ่งจะตัดกระแสไฟออกจากแอคชูเอเตอร์ของเครื่องจักรทันที รวมถึงหม้อแปลงเชื่อมหลักและปั๊มไฮดรอลิก ระบบจะยังคงอยู่ในสถานะที่ปลอดภัยและถูกล็อคจนกว่า E-stop จะถูกรีเซ็ตด้วยตนเอง เพื่อให้สามารถตรวจสอบปัญหาใดๆ ได้อย่างปลอดภัย

สุดท้ายนี้ การตรวจจับข้อผิดพลาดทางไฟฟ้าที่ครอบคลุม ถูกสร้างขึ้นในลอจิกของเครื่อง ระบบควบคุมจะตรวจสอบความผิดปกติอย่างต่อเนื่อง เช่น การสูญเสียเฟส กระแสเกิน ความร้อนสูงเกินไปของหม้อแปลง และข้อผิดพลาดของกราวด์ เมื่อตรวจพบข้อผิดพลาดใดๆ ระบบจะหยุดการทำงาน ถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าที่เก็บไว้อย่างปลอดภัย และแสดงรหัสข้อผิดพลาดที่ชัดเจนบนอินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร (HMI) เพื่อเป็นแนวทางในการแก้ไขปัญหา ดังนั้นจึงป้องกันความเสียหายทางไฟฟ้าและอันตรายจากไฟไหม้ที่อาจเกิดขึ้น

การป้องกันทางกลและไฮดรอลิก: ประกอบด้วยแรงและการเคลื่อนไหว

ขั้นตอนการตีขึ้นรูปของ การเชื่อมแบบแฟลชชน กระบวนการนี้ใช้แรงไฮดรอลิกมหาศาลเพื่อทำให้ปลายท่อที่ได้รับความร้อนเสียหาย สิ่งนี้สร้างความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการบด การหนีบ และการดีดตัวของอนุภาคร้อน ทันสมัย อุปกรณ์เชื่อมท่อ รวมคุณสมบัติมากมายเพื่อจัดการอันตรายทางกลเหล่านี้

องค์ประกอบด้านความปลอดภัยเบื้องต้นคือ การป้องกันทางกายภาพรอบ ๆ กลไกการหนีบและการปั่นป่วน - โดยทั่วไปตัวป้องกันเหล่านี้ทำจากโพลีคาร์บอเนตโปร่งใสและทนทานต่อแรงกระแทกสูง ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถสังเกตกระบวนการเชื่อมได้ในขณะที่ได้รับการปกป้องอย่างเต็มที่จากประกายไฟที่กระเด็น วาบไฟ หรือความล้มเหลวใด ๆ ที่อาจเกิดขึ้นของชิ้นงานภายใต้แรงกดดัน เช่นเดียวกับตู้ไฟฟ้า ยามเหล่านี้มักติดตั้งไว้ด้วย เซ็นเซอร์ตำแหน่งหรือลูกโซ่ ซึ่งจะป้องกันไม่ให้วงจรการเชื่อมเริ่มต้นขึ้นหากตัวป้องกันไม่ได้อยู่ในตำแหน่งปิดที่ถูกต้อง

ตัวระบบไฮดรอลิกเองซึ่งขับเคลื่อนแท่นเคลื่อนที่และขากรรไกรจับยึด ได้รับการปกป้องด้วยคุณสมบัติหลักหลายประการ วาล์วระบายความดัน เป็นมาตรฐานสำหรับวงจรไฮดรอลิกทั้งหมด วาล์วเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันแรงดันเกิน ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของท่อ กระบอกสูบเสียหาย หรือแม้แต่การแตกร้าวของส่วนประกอบอย่างรุนแรง ในกรณีที่แรงดันพุ่งเกินพารามิเตอร์ที่ระบบตั้งไว้ วาล์วระบายจะเปิดเพื่อเปลี่ยนทิศทางของน้ำมันไฮดรอลิกกลับไปยังถัง และทำให้แรงเป็นกลาง นอกจากนี้ บล็อกหรืออุปกรณ์ประกอบเพื่อความปลอดภัยทางกล มักมีให้เป็นคุณลักษณะเสริมมาตรฐานหรือทั่วไป สิ่งกีดขวางเหล่านี้วางด้วยตนเองเพื่อป้องกันไม่ให้แท่นเคลื่อนที่ปิดสนิท เป็นชั้นการป้องกันที่สำคัญสำหรับเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงที่ทำงานระหว่างแคลมป์

คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือ การควบคุมด้วยสองมือ เพื่อเริ่มวงจรการเชื่อม โดยให้ผู้ปฏิบัติงานกดปุ่มสองปุ่มพร้อมกันโดยให้มือแยกจากกันด้วยระยะห่างที่ปลอดภัยเพื่อเริ่มกระบวนการ การออกแบบนี้ช่วยให้แน่ใจว่ามือของผู้ปฏิบัติงานอยู่ห่างจากจุดปฏิบัติงาน ซึ่งเป็นพื้นที่อันตรายระหว่างแคลมป์ ขณะเครื่องจักรหมุน ป้องกันการสั่งงานโดยไม่ตั้งใจซึ่งอาจนำไปสู่การบาดเจ็บสาหัสได้

อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) แบบบูรณาการและการควบคุมสิ่งแวดล้อม

แม้ว่า PPE จะเป็นความรับผิดชอบของผู้ปฏิบัติงานในท้ายที่สุด แต่มีความทันสมัย เครื่องเชื่อมแบบ flash butt ของท่อเปลือกโลหะ ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานควบคู่กับอุปกรณ์ความปลอดภัยที่จำเป็นและเพื่อควบคุมสภาพแวดล้อมทันที การบูรณาการมาตรฐานที่สำคัญที่สุดคือด้วย การป้องกันระบบทางเดินหายใจ - กระบวนการเชื่อมทำให้เกิดควันและฝุ่นละออง ดังนั้นเครื่องจักรสมัยใหม่มักมาพร้อมกับบิวท์อิน พอร์ตดูดควัน หรือจุดเชื่อมต่อที่อยู่ใกล้จุดเชื่อม สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาให้เชื่อมต่อกับระบบดูดควันอุตสาหกรรมภายนอก โดยจะดึงสิ่งปนเปื้อนที่เป็นอันตรายในอากาศออกจากบริเวณการหายใจของผู้ปฏิบัติงานก่อนที่จะกระจายเข้าสู่โรงงาน

แสงที่มองเห็นได้ชัดเจนและแสงอัลตราไวโอเลต (UV) ที่เกิดขึ้นระหว่างระยะการกะพริบถือเป็นอีกหนึ่งอันตรายที่สำคัญ ซึ่งสามารถก่อให้เกิดความเสียหายต่อดวงตาอย่างรุนแรง ("ตาโค้ง") และผิวหนังไหม้ได้ แม้ว่าผู้ปฏิบัติงานจะต้องสวมหมวกนิรภัยสำหรับการเชื่อมที่เหมาะสม แต่ตัวเครื่องเองก็มีส่วนทำให้เกิดความปลอดภัย ม่านแสงอัตโนมัติหรือม่านเชื่อม - สิ่งเหล่านี้มักจะถูกรวมเข้ากับตัวป้องกันโปร่งใสรอบๆ พื้นที่การเชื่อม ได้รับการออกแบบมาเพื่อกรองรังสี UV และ IR ที่เป็นอันตรายออกไปพร้อมๆ กับที่มองเห็นกระบวนการได้ ปกป้องไม่เพียงแต่ผู้ปฏิบัติงานหลักเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบุคลากรคนอื่นๆ ที่ทำงานในบริเวณนั้นจากการสัมผัสโดยไม่ได้ตั้งใจอีกด้วย

ระบบประสาทส่วนกลาง: การป้องกันและการวินิจฉัยระบบควบคุม

Programmable Logic Controller (PLC) คือสมองของคนสมัยใหม่ เครื่องเชื่อมแบบก้นแฟลชท่อเปลือกโลหะ และนี่คือคุณลักษณะด้านความปลอดภัยขั้นสูงและสำคัญที่สุดบางส่วนอยู่ที่นี่ สิ่งเหล่านี้มักเรียกว่าการป้องกันแบบ "ซอฟต์แวร์" หรือ "เชิงตรรกะ" ซึ่งเสริมการป้องกันทางกายภาพแบบ "ยาก" ที่ได้กล่าวถึงก่อนหน้านี้

คุณลักษณะมาตรฐานในเครื่องจักรร่วมสมัยทั้งหมดคือ ลำดับการตรวจสอบก่อนการปฏิบัติงานที่ครอบคลุม - ก่อนรอบการเชื่อมทุกครั้ง PLC จะตรวจสอบสถานะของส่วนประกอบด้านความปลอดภัยที่สำคัญทั้งหมดโดยอัตโนมัติ การตรวจสอบนี้รวมถึงการยืนยันสถานะของอินเตอร์ล็อคป้องกันทั้งหมด วงจร E-stop ระดับแรงดันไฮดรอลิก และการไหลของน้ำหล่อเย็น (ถ้ามี) เครื่องจักรจะปฏิเสธที่จะเริ่มวงจรหากรายการตรวจสอบล่วงหน้าล้มเหลว โดยแสดงข้อความเฉพาะ เช่น "Safety Guard Open" หรือ "Hydraulic Pressure Low" บนหน้าจอ HMI สิ่งนี้จะช่วยป้องกันการทำงานในสถานะที่ไม่ปลอดภัย

ระดับการเข้าถึงที่ป้องกันด้วยรหัสผ่าน เป็นอีกหนึ่งคุณลักษณะด้านความปลอดภัยของซอฟต์แวร์ที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้ว เครื่องจักรสมัยใหม่จะมีระดับการเข้าถึงที่แตกต่างกันอย่างน้อยสามระดับ:

• ระดับผู้ปฏิบัติงาน: อนุญาตเฉพาะการเริ่มต้นโปรแกรมการเชื่อมที่ได้รับการอนุมัติล่วงหน้าและฟังก์ชันพื้นฐานเท่านั้น
• ระดับช่างเทคนิค: ให้สิทธิ์ในการสอบเทียบและปรับพารามิเตอร์ เช่น แรงจับยึดและระยะห่างที่พลิกคว่ำ
• ระดับวิศวกร: ให้การเข้าถึงพารามิเตอร์เครื่องจักรทั้งหมดได้อย่างเต็มที่ รวมถึงการกำหนดค่าระบบความปลอดภัยและบันทึกการวินิจฉัย

ลำดับชั้นนี้ป้องกันบุคลากรที่ไม่ได้รับอนุญาตหรือไม่มีคุณสมบัติเหมาะสมในการเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าที่สำคัญซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานที่ปลอดภัยของเครื่อง นอกจากนี้ยังให้แนวทางการตรวจสอบเพื่อเพิ่มความรับผิดชอบอีกด้วย

นอกจากนี้ the control system includes การตรวจสอบแบบเรียลไทม์และการบันทึกข้อผิดพลาด - ข้อมูลการปฏิบัติงานทั้งหมด รวมถึงการแทรกแซงหรือข้อผิดพลาดของระบบความปลอดภัย จะได้รับการประทับเวลาและบันทึก บันทึกนี้มีคุณค่าอย่างมากสำหรับการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน ช่วยให้ช่างเทคนิคสามารถระบุและแก้ไขปัญหาเล็กๆ น้อยๆ ที่เกิดซ้ำได้ก่อนที่จะนำไปสู่ความล้มเหลวที่สำคัญหรือเหตุการณ์ด้านความปลอดภัย ตัวอย่างเช่น หากสวิตช์อินเทอร์ล็อคถูกกระตุ้นบ่อยครั้ง ก็อาจบ่งบอกถึงการวางแนวที่ไม่ตรงหรือสวิตช์ที่ล้มเหลวซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยน ซึ่งทั้งหมดนี้สามารถกำหนดเวลาได้ในเชิงรุก

เพื่อสรุปคุณลักษณะด้านความปลอดภัยมาตรฐานที่สำคัญ ตารางต่อไปนี้จะให้ภาพรวมที่ชัดเจน: