基本信息
- 项目名称：
- 环保型节能健康焊帽
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 目前，我国92％以上的焊接施工中，因呼吸导致焊帽面罩内气流不畅和二氧化碳易聚集，并使目镜结雾，即影响了工人的身心健康，也影响了焊接效率和质量。目前工人常采用屏气的方法焊接施工，本作品的创新是以电焊的弧光驱动太阳能电池产生电力，使换气扇运行为焊帽面罩内换/排气，焊帽可在弧光控制下自动工作。环保型节能健康焊帽的科学性先进性，在于采用性价比较高的环保节能太阳能电池，能在电焊弧光的控制下自动工作，将焊帽内呼吸和焊接产生的有害气体排除出，以提高施工效率和焊接质量及工人的身心健康。其最显著特点是不需要外源性电力驱动，具有节能减碳、关爱健康、成本低廉和性价比高的特点。
- 详细介绍：
- 设计环保型节能健康焊帽的目的：为电焊工提供一个良好的施工环境，保护身心健康，提高焊接的施工质量，节能、绿色、环保、健康。 目前有92％以上的电焊施工环境恶劣，呼吸导致焊帽面罩内气流不畅，二氧化碳易聚集并使目镜结雾，即影响了工人的身心健康，也影响了焊接质量。工人常采用屏气的方法焊接施工，本作品的创新是以电焊产生的弧光使太阳能电池产生电力，驱动换气扇运行为焊帽面罩内换排气，焊帽在弧光控制下自动工作。 环保型节能健康焊帽的科学性先进性，在于采用性价比较高的环保节能太阳能电池，在电焊弧光的控制下自动工作，将焊帽内呼吸和焊接产生的有害气体排除出，以保证焊接质量和身心健康。其最显著特点是不需要外源性电力驱动，具有节能减碳、关爱健康、成本低廉的特点。 创新设计的基本思路：利用电焊产生时的强烈弧光驱动太阳能电池，自动控制离心式换气风扇运行，将焊帽面罩内呼吸所产生的二氧化碳废气和水雾排出，无需外源性电力驱动，以达到提高焊接施工质量和环保健康目的。 作品创新点： 1．采用节能环保的可再生能源-太阳能电池驱动微型换气扇，制成低成本、高效能的防护用具，改善和保护电焊工的身心健康，提高焊接的施工质量。 2．太阳能电池面板上设有百叶窗式可调光栅，以调节在不同工作状态下，太阳能电池的起始工作点、受光方向及面积，使电焊帽风扇在电焊弧光下自动运行。 3.采用法拉电容储存电能缓释供电，以保证焊接施工的短暂灭弧期，换气风扇可持续工作2-10秒左右。 关键技术：太阳能电池的应用与可调光栅控制技术；法拉电容式储能缓释放电技术；面罩呼吸导流技术。 技术指标:在正常日照光度下，太阳能电池6.5-8.2伏 150毫安，光栅控制太阳能受光面积可在15%—100%内调节，220微法的法拉电容储能供电，风扇换气量为1.2立方米/每分钟。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计环保型节能健康焊帽的目的：为电焊工提供一个良好的施工环境，保护身心健康，提高焊接的施工质量，节能、绿色、环保、健康。 创新设计的基本思路：利用电焊产生时的强烈弧光驱动太阳能电池，自动控制离心式换气风扇运行，将焊帽面罩内呼吸所产生的二氧化碳废气和水雾排出，无需外源性电力驱动，以达到提高焊接施工质量和环保健康目的。 作品创新点： 1．采用节能环保的可再生能源-太阳能电池驱动微型换气扇，制成低成本、高效能的防护用具，改善和保护电焊工的身心健康，提高焊接的施工质量。 2．太阳能电池面板上设有百叶窗式可调光栅，以调节在不同工作状态下，太阳能电池的起始工作点、受光方向及面积，使电焊帽风扇在电焊弧光下自动运行。 3.采用法拉电容储存电能缓释供电，以保证焊接施工的短暂灭弧期，换气风扇可持续工2-10秒左右。 关键技术：太阳能电池的应用与可调光栅控制技术；法拉电容式储能缓释放电技术；面罩呼吸导流技术。 技术指标:在正常日照光度下，太阳能电池6.5-8.2伏 150毫安，光栅控制太阳能受光面积可在15%—100%内调节，220微法的法拉电容储能供电，风扇换气量为1.2立方米/每分钟。
科学性、先进性
- 环保型节能健康焊帽的科学性先进性，在于采用性价比较高的环保节能太阳能电池，在电焊弧光的控制下自动工作，将焊帽内呼吸和焊接产生的有害气体排除出，以保证焊接质量和身心健康。其最显著特点是不需要外源性电力驱动自主运行，具有节能减碳、关爱健康、成本低廉的特点。
获奖情况及鉴定结果
- 在2009年6月辽宁省挑战杯大赛中荣获特等奖
作品所处阶段
- 作品处于试用阶段，筛选设计方案以适应不同工作场合需求。
技术转让方式
- 风险投资合作生产或一次性转让。
作品可展示的形式
- 实物和视频展示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点：无源自动运行，不依靠外界能源电力，采用环保的太阳能电池在电焊弧光下自动换气，具有提高焊接质量、节能减碳、关爱健康、成本低廉的优势，适用于大部分人工和自动焊接施工场合。 目前电焊施工有92％以上的使用普通防护焊帽，一般售价为25-300元不等，本作品如果能批量生产，成本约40-52元左右，可售110元左右，对比外源性可换气焊帽产品1500-3000元售价，有较好市场竞争力和利润空间，按某造船厂4600名焊工使用，每个焊帽获利40元计算，可有18.4万元的利润，而且有利于提高焊接质量、降低工作强度、增进劳动保护，具有较好市场竞争力和利润空间，是一个高性价比的电焊施工防护用具。
同类课题研究水平概述
- 目前,国外市场上可换气式先进的焊帽产品是Adflo自净化供气自动变光面罩，该产品价格在人民币3000元左右，自动变光式防护电焊帽售价一般在人民币2000元左右，需要外部电力和空气压缩机提供过滤空气以供面罩使用，主要供给高端客户使用。国内市场电焊施工有92％以上的使用普通防护焊帽，一般售价为人民币25-300元不等，自动变光式防护电焊帽售价一般在人民币800-1500元左右，无源型低成本可换气型焊帽尚来见有市场应用。 项目查新见附件。
