Визначення закономірностей створення магнітних полів при різних способах контактного зварювання
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.268699Ключові слова:
контактне зварювання, магнітне поле, інтенсивність поля, осцилограми, спектрограми, захист зварникаАнотація
Обєктом досліджень є кількісні характеристик магнітних полів, що створюються під час електричного контактного зварювання різними способами: контактним точковим, дуго-стиковим, конденсаторним точковим, контактно-стиковим безперервним та пульсуючим оплавленням. Проблема, що вирішується, полягає у відсутності необхідної інформації щодо електромагнітної безпеки зазначених способів зварювання. Наведено опис запропонованих методичних підходів до визначення рівнів магнітних полів, засобів їх вимірювань та методів оцінки їх впливу на організм зварника. На основі аналізу і обробки отриманих осцилограм та спектрограм магнітних полів виконано вимірювання їх кількісних характеристик. Для визначення загального рівня полічастотного магнітного поля, що виникає при контактному зварюванні, використано запропонований узагальнений показник рівня магнітного поля. Встановлено, що при контактному точковому зварюванні стаціонарною машиною рівень магнітного поля перевищує гранично допустиме значення на робочому місці в діапазоні 50-1000 Гц на відстані 0,3 м від зварювальних електродів. При ручному зварюванні даним способом рівень магнітного поля перевищує допустимий рівень у діапазонах частот 5-50, 50-1000 Гц безпосередньо біля електричного кабелю. Конденсаторне точкове зварювання постійним струмом характеризується перевищенням гранично допустимого МП на робочому місці у високочастотному діапазоні 1000–10000 Гц. При дуго-стиковому зварюванні на робочому місці перевищення гранично допустимих рівнів магнітного поля не виявлено. Показано, що спектральний склад та величина сигналу магнітного поля визначається самим способом зварювання та вихідними параметрами джерел живлення. Оримані результати можуть бути використані у сфері зварювального виробництва та охорони праці
Посилання
- Modenese, A., Gobba, F. (2021). Occupational Exposure to Electromagnetic Fields and Health Surveillance according to the European Directive 2013/35/EU. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18 (4), 1730. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph18041730
- Stam, R. (2018). Comparison of international policies on electromagnetic fields (power frequency and radiofrequency fields). National Institute of Public Health and the Environment. Available at: https://rivm.openrepository.com/bitstream/handle/10029/623629/2018998.pdf?sequence=1
- Yamaguchi-Sekino, S., Ojima, J., Sekino, M., Hojo, M., Saito, H., Okuno, T. (2011). Measuring Exposed Magnetic Fields of Welders in Working Time. Industrial Health, 49 (3), 274–279. doi: https://doi.org/10.2486/indhealth.ms1269
- Weingrill, L., Krutzler, J., Enzinger, N. (2016). Temperature Field Evolution during Flash Butt Welding of Railway Rails. Materials Science Forum, 879, 2088–2093. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.879.2088
- Hu, S., Haselhuhn, A. S., Ma, Y., Li, Z., Qi, L., Li, Y. et al. (2021). Effect of external magnetic field on resistance spot welding of aluminium to steel. Science and Technology of Welding and Joining, 27 (2), 84–91. doi: https://doi.org/10.1080/13621718.2021.2013707
- Qi, L., Zhang, Q., Niu, S., Chen, R., Li, Y. (2021). Influencing mechanism of an external magnetic field on fluid flow, heat transfer and microstructure in aluminum resistance spot welding. Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics, 15 (1), 985–1001. doi: https://doi.org/10.1080/19942060.2021.1938684
- Michałowska, J., Przystupa, K., Krupski, P. (2020). Empirical assessment of the MAG welder's exposure to an electromagnetic field. Przegląd Elektrotechniczny, 1 (12), 224–227. doi: https://doi.org/10.15199/48.2020.12.48
- Levchenko, O., Polukarov, Y., Goncharova, O., Bezushko, O., Arlamov, O., Zemlyanska, O. (2022). Determining patterns in the generation of magnetic fields when using different arc welding techniques. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (116)), 50–56. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254471
- Levchenko, O. G., Levchuk, V. K., Goncharova, O. N. (2012). Spatial distribution of magnetic field and its minimization in resistance spot welding. The Paton Welding Journal, 8, 47–51. Available at: https://patonpublishinghouse.com/tpwj/pdf/2012/pdfarticles/08/11.pdf
- Levchenko, O. (2020). Methodology of determination of the of multifrequency magnetic field level at welder`s working zone. Labour Protection Problems in Ukraine, 36 (4), 3–7. doi: https://doi.org/10.36804/nndipbop.36-4.2020.3-7
- Pro zatverdzhennia Derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl pry roboti z dzherelamy elektromahnitnykh poliv (DSNiP 3.3.6.096-2002). Ministerstvo Okhorony Zdorovia Ukrainy. Nakaz 18.12.2002 No. 476. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0203-03#Text
- Tan, L., Jiang, J. (2019). Digital signal processing: fundamentals and applications. Academic Press. doi: https://doi.org/10.1016/C2017-0-02319-4
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Oleg Levchenko, Yury Polukarov, Olga Goncharova, Olga Bezushko, Olexandr Arlamov, Olena Zemlyanska
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.