Способ защиты органов зрения при сварочном процессе и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК A61F9/06 

Изобретение относится к медицинской технике, к способам и средствам защиты органов зрения, в частности при газо- или электросравке на постоянном токе.

Целью предлагаемого способа является повышение эффективности защиты органов зрения и расширение его функциональных возможностей.

Способ основан на зрительной инерции глаза. Световой поток идущий к органам зрения сварщика, прерывают с частотой, равной или большей 16 Гц, при помощи установленного в маске светозатвора, подавая на него управляющие импульсы.

В начальный момент сварочного процесса, когда начинает возрастать световой поток от электрической дуги, по сигналу фотодатчика уменьшают величину светового потока, подходящего к органам зрения сварщика, путем расширения электрических импульсов управляющих светозатвором, т.е. путем уменьшения их скважности, тем самым уменьшают прозрачность (усредненную) светозатвора. При прекращении сварочного процесса, когда уменьшается световой поток от электрической дуги или газового пламени, по сигналу фотодатчика увеличивают величину светового потока путем сужения управляющих светозатвором электрических импульсов, т.е. путем увеличения их скважности. Тем самым увеличивают прозрачность светозатвора, восстанавливая ее до первоначального уровня. При этом сварщик свободно видит через светозатвор рабочую зону без каких- либо мельканий, поскольку частота перекрытия светового потока равна или выше 16 Гц. Причем синхронизируя генерируемые управляющие импульсы с каждым началом сварочного процесса, исключая возможность проникновения излучения к органам зрения в случае, когда начало сварочного процесса происходит в межимпульсные промежутки времени.

Известно устройство для защиты зрения при сварочном процессе, представляющее собой маску с вмонтированной зеркальной системой, снабженной светофильтром и светозатвором с электрической схемой управления, регистрирующей сварочный режим в цепи 1.

На чертеже приведена структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа защиты органов зрения при сварочном процессе.

Устройство содержит встроенный в маску светозатвор 1. Схема управления включает источник 2 питания, фотодатчик 3, ключевое устройство со снабженным входом синхронизации генератором 4 импульсов и широтным модулятором 5 импульсов, выполненным, например, в виде ждущего мультивибратора, и диффцепь 6. При этом широтный импульсный модулятор 5 соединен своим входом с выходом генератора 4 импульсов, своим выходом - сосветозатво- ром 1. Фотодатчик 3°соединен с времязада- ющим элементом модулятора 5 импульсов, а через диффцепь 6 - с синхронизирующим

0 входом генератора 4 импульсов и может быть установлен за светозатвором 1 (изнутри маски) и выполнен комбинированным.

Устройство работает следующим образом.

5 Включают источник 2 питания схемы управления светозатвором 1, генератбр 4 импульсов начинает генерировать импульсы с частотой, равной или большей 16 Гц, и по- . дает их на вход широтного модулятора им0 пульсов 5..

Перед началом сварочного процесса фотодатчик 3 воспринимает обычное освещение сварочного поля и, поскольку уровень сигнала с его выхода незначителен, он

5 практически не влияет на широту импульсов, имеющих минимальную относительно периода длительность и подаваемых с выхода широтно-импульсного модулятора 5 на светозатвор 1. Светозатвор 1 прерывает при

0 этом световой поток к органам зрения с частотой, равной или большей 16 Гц, неза- медной для зрения, уменьшая при, этом срёднеэффективное значение прозрачности светозатвора 1 минимально.

5 в момент начала сварочного процесса фотодатчик 3 воспринимает возрастающий световой поток электрической дуги и подает сигнал на времязадающий элемент широтного модулятора 5 импульсов, например

0 ждущего мультивибратора, вызывая расширение импульсов, поступающих с генератора 4 на светозатвор 1. Тем самым значительно уменьшается среднеэффектив- ное значение прозрачности светозатвора 1

5 и величина светового потока к органам зрения снижается до безопасного уровня.

При прекращении сварочного процесса исчезает мощный Световой поток и снижается влияние фотодатчика 3 на времязадаю0 щую цепь широтного модулятора 5 импульсов.

При этом восстанавливается первоначальное среднеэффективное значение прозрачности светозатвора 1, т.к. длительность

5 управляющих светозатвором 1 импульсов .становится вновь минимальной. Для того чтобы исключить попадание интенсивного излучения к органам зрения в случае, если начало сварочного процесса придется на межимпульсный промежуток, прпдусмотрена диффцепь 6. подключенная к выходу фотодатчика 3. Возникающий на ее выходе в момент начала сварочного процесса короткий импульс попадает на синхронизирую- щий вход генератора 4 импульсов, 5 синхронизируя его работу с началом сварочного пр.оцесса.

Такой способ защиты может найти применение для защиты органов зрения не только сварщиков, но и сталеваров. Он по- 10 зволяет значительно снизить профессиональную заболеваемость органов зрения.

Формула изобретения 1. Способ защиты органов зрения при 15 сварочном процессе; заключающийся в том, что световой поток прерывают посредством помещенного на пути светового потока к органам зрения светозатвора, управляемого электрическими импульсами, отличаю- 20 щ и и с я тем. что, с целью повышения эффективности защиты органов и расшире ния его функциональных возможностей, регистрируют моменты начала и конца сварочного процесса и по регистрируемым 25

сигналам соответственно уменьшают или увеличивают скважность импульсов, управляющих светозатвором, причем синхронизируют эти импульсы с каждым началом сварочного процесса.

2. Устройство для защиты органов зрения при сварочном процессе, содержащее встроенный в маску светозащитный элемент со схемой управления, включающий в себя источник питания, ключевое устройст-. во и датчик сварочного процесса, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что схема управления дополнительно снабжена диффцепью, светоза- щитннмй элемент выполнен в виде светозатвора, датчик сварочного процесса выполнен в виде фотодатчика, а ключевое устройство содержит снабженный входом синхронизации генератор импульсов и связанный с ним своим входом широтный модулятор импульсов, выход которого соединен со светозатвором, причем фотодатчик подключен к времязадающему элементу широтного модулятора импульсов, а через диффцепь соединен с синхронизирующим входом генератора импульсов. .

Использование в медицинской технике для повышения эффективности защиты органов зрения. Сущность изобретения: способ основан на зрительной инерции глаза, Световой поток, идущий к органам зрения, прерывают при помощи установленного в маске светозатвора, подавая на него управляющие импульсы, которые формируются в момент сварочного импульса. В устройстве сигнал с фотодатчика 3 поступает на широтный модулятор 5 импульсов, а через дифф- цепь 6 - на вход синхронизации генератора 4 импульсов. Источник 2 питания соединен с блоком 4. Сигнал с выхода блока 4 через блок 5 поступает на светозатвор 1. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.