книги из ГПНТБ / Громадский, Б. В. Водолаз - сварщик - резчик учебное пособие

напряжение. Подключение нужно производить к одним и тем же фазам сети соответствующих клемм первич­ ных обмоток трансформаторов, их вторичные обмотки соединяются также через одноименные клеммы. Схема параллельного соединения сварочных трансформаторов типа СТЭ показана на рис. 29,а. При таком соединении двух трансформаторов величина тока увеличивается в два раза но сравнению с одним, а напряжение остается ■без изменения, т. е. 65 В.

Последовательное соединение сварочных трансформаторов

Для увеличения напряжения (более 65 В) сварочлые трансформаторы включаются последовательно (см. рис. 29,6). При этом напряжение будет равно сумме на­ пряжений двух трансформаторов, т. е. 130 В, а ток ра­ вен току одного трансформатора.

При последовательном включении двух трансформа­ торов первичные обмотки их соединяют последователь­ но и через рубильники включают в силовую электро­ сеть. Вторичные обмотки трансформаторов и один дрос­ сель-регулятор соединяют также последовательно.

Полуавтомат для подводной сварки и резки

Для подводной сварки и резки применяется полуав­ томат ППСР-300-2, рассчитанный на полуавтоматичес­ кую сварку стальных конструкций толщиной 4 мм и вы­ ше и резку стали толщиной до 25 мм на глубинах до 60 м как в пресной, так и в морской воде (рис. 30,6).

Полуавтомат состоит из следующих узлов (см. рис. 30,а): сварочного агрегата, шкафа управления с габа­ ритами 400x386X330 мм, герметичного бункера (габа­ ритами 610x1330X498 мм) с механизмом подачи прово­ локи, редуктора, подогревателя газа, баллонов с угле­ кислым газом и кислородом, головки полуавтомата (при помощи которой ведется сварка или резка), шлангов, кабелей марки РШМ, сечением 50 мм2 и специального шланг-кабеля, соединяющего бункер с головкой. Шлангкабель служит для одновременной подачи сварочного

70

тока, электродной проволоки и углекислого газа или воз­ духа (при резке) к головке полуавтомата и имеет нержа­ веющую металлическую спираль, внутри которой про­ талкивается электродная проволока. Полуавтомат рас­ считан на номинальный ток 300 А, напряжение питания НО—220 В постоянного или 220—380 В переменного то­ ка. Сварочную проволоку диаметром 1,2 или 1,6 мм по­ луавтомат подает со скоростью 4—13 м/минВес полу-

’С02; 4 — подогреватели газа; 5 — шкаф управления; 6 — пульт дистанционного управления; 7 — сварочный агрегат; 8 — свароч­ ные кабели; 9 — редукторы; 10 — шланг для подачи С02; 11 — электромагнитный кислородный клапан; 12 — шланг для подачи кислорода; 13 — трос для подвешивания бункера; 14 — механизм етодачи проволоки (бункер); 15 — специальный шланг-кабель; 16— головка (горелка); 17 — бункер с механизмом подачи проволоки;

18 — шкаф управления

71

руется потенциометром, установленным в шкафу управ­

ления.

Полуавтоматическая резка под водой осуществляет­ ся электрокислородиым способом. Для этого используют ту же самую проволоку, а сопло и наконечник в свароч-

Рис. 31. Головка полуавтомата типа ППСР-300-2:

а — головка с приставкой для сварки; б — головка с при­ ставкой для резки; в — режущая приставка с концентриче­ ской подачей кислорода в разрезе; 1, 18 — токоподводящийнаконечник; 2 — сопло; 3, 4 — трубки; 5, 11, 13 — бензели; 6 — ручка; 7 — пусковое устройство; 8 — шланг-кабель; 9— спираль; 10, 15 — ниппель; 12 — дюрнтовын шланг для кис­ лорода; 14 — многожильный провод цепи управления; 16 —

рычаг; 17 — чашка; 19 — корпус

ной головке заменяют режущей приставкой. Управление подачей кислорода производится также с помощью пу­ скового устройства. Нажимая на рычаг, водолаз замыка­ ет цепь электромагнитного кислородного клапана, через, который кислород из баллонов подается по шлангам в режущую приставку и в зону дуги (см. рис. 31, в).

Перед началом работы шкаф управления подключа­ ют к сети переменного тока и соединяют кабелем уп­ равления с бункером.

73-

По этому кабелю подается напряжение к двигателю механизма подачи проволоки и осуществляется дистан­ ционное включение и выключение сварочного тока и управление подачей проволоки водолазом-сварщиком не­ посредственно с места выполнения работ.

К штуцеру баллона с углекислым газом присоединя­ ют подогреватель газа и редуктор, а к последнему — шланг для подачи углекислого газа в бункер.

Перед спуском водолаза открывают вентиль на бал­ лоне с углекислотой. Чтобы в бункер, газотокоподвод и горелку не попадала вода, в них в течение всего време­ ни спуска и работы водолаза подается углекислый газ. Из бункера он попадает в сварочную головку и через нее свободно выходит в воду.

Водолаз-сварщик, неся в руках сварочную головку,

•опускается в воду, к месту выполнения работ. Спустив­ шись и подготовившись к сварке, водолаз-сварщик по телефону подает сигнал, и сразу же запускается источ­ ник питания, включается автомат шкафа управления.

Водолаз подносит сварочную головку к свариваемо­ му изделию и нажимает на рычаг пускового устройства. Замыкается цепь электромагнитных реле, которые вклю­ чают сварочный контактор в шкафу управления и дви­ гатель механизма подачи проволоки в бункере. На го­ релку подается напряжение, одновременно начинает двигаться сварочная проволока.

Прикасаясь концом проволоки к свариваемому изде­ лию, водолаз-сварщик возбуждает дугу и, переметая горелку вдоль шва, выполняет полуавтоматическую свар­ ку или резку. При необходимости он просит по телефо­ ну изменить скорость подачи проволоки.

Для выполнения полуавтоматической подводной свар­ ки или резки допускаются водолазы-сварщики, имею­ щие навыки ручной подводной сварки и резки и хорошо изучившие устройство полуавтомата, правила обраще­ ния с ним и правила техники безопасности. Работы по «сварке и резке должны вестись в соответствии с требо­ ваниями Правил водолазной службы.

Электрододержатели

В отличие от сварки на воздухе для подводной свар­ ки и резки применяются специальные электрододержа-

74

тели, сварочные кабели, редукторы, защитные стекла и приспособления.

Из числа разнообразных конструкций электрододержателей для подводной сварки хорошо себя зарекомен­ довал простотой и надежностью в работе, а также по­ лучивший наибольшее распространение электрододержатель ЭПС-2 (рис. 32). Токоведущими частями электрододержателя являются круглый латунный корпус 5 ■с резьбой на одном конце и гнездом для впайки кабеля на другом и латунный стакан 3 с резьбовым отверсти­ ем для ввертывания стержня. Латунный стержень нахо­ дится внутри текстолитовой рукоятки 10, а стакан —

/ — электрод; 2 — шпонка; 3 — стакан; 4 — гайка; 5 — латун­ ный корпус с запиленным квадратом; 6 — резиновое кольцо; 7— сальниковая втулка; 8 — сварочный кабель; 9 — латунное коль­ цо; 10 — рукоятка; 11 — крышка (головка); 12 — контактный наконечник; 13 — крепящий винт

в крышке (головке) 11. Так как латунный стержень ко­ роче текстолитовой рукоятки, впайка сварочного кабе­ ля находится внутри нее. Герметичность корпуса электрододержателя обеспечивается одним резиновым 6 и двумя латунными кольцами 9, которые зажимаются сальниковой втулкой 7. Стержень в рукоятке закреп­ ляется гайкой 4. Чтобы стержень не проворачивался в рукоятке, на стержне запилен квадрат, который встав­ ляется в квадратное отверстие, находящееся в рукоят­ ке. Латунный стакан закреплен в текстолитовой крышке с помощью винта 13 и шпонки 2. В стакане 3 и крышке 11 имеется отверстие для вставления электрода. Для регулировки зажима электрода в стакане имеется кон­ тактный наконечник 12. Электрод вставляется оголен­ ным концом в головку держателя. Зажим электрода про­

75

изводится поворачиванием головки по часовой стрелке до упора. Сменяют электрод в обратном порядке: ста­ кан поворачивают против часовой стрелки на полоборота, и электродный огарок выпадает из отверстия. Ес­ ли огарок электрода при отдаче головки не выпадает, то держатель следует потрясти или вынуть огарок ру­ кой, предварительно убедившись, что сварочная цепь разомкнута.

Электрододержатель ЭПС-2 рассчитан на примене­ ние электродов диаметром 2—6 мм и на максимальную силу тока 400 А. К токоведущему стержню держателя припаивается отрезок кабеля марки РШМ или НРШМ сечением 50 мм2, длиной около 2 м с кабельным нако­ нечником или специальной соединительной муфтой.

При работе с держателем необходимо обращать вни­ мание на его герметичность и в процессе эксплуатации периодически зачищать контактный наконечник 12.

Сварочные кабели для подводной сварки должны быть гибкими, иметь усиленную изоляцию, стойкую к морской воде и нефтепродуктам. Сечение кабеля на участке, непосредственно подаваемом сварщику под во­ ду, не должно превышать 70 мм2. Для сварки под водой применяют кабели марок РШМ и НРШМ сечением 50— 70 мм2. Сварочная цепь должна иметь прямой и об­ ратный кабели. Использование корпуса ремонтируемого судна в качестве обратного кабеля запрещается ввиду электролиза, вызывающего усиленную коррозию судна. Сварочные кабели в местах соединения должны иметь хороший электрический контакт и тщательную внешнюю изоляцию. Кабели можно соединять при помощи нако­ нечников, красномедной трубки или специальной соеди­ нительной муфты. Для соединения при помощи наконеч­ ников (рис. 33,а) необходимо впаять в них концы кабе­ лей, а наконечники соединить болтом с гайкой. Для сое­

вместе с концами кабеля придают плоскую форму и на ней керном наносят ряд углублений. Независимо от спо­ соба соединения кабелей место соединения должно быть тщательно изолировано при помощи резинового шлан­ га, на концах которого ставят бензели или хомуты.

Использование для соединения кабелей соединитель­ ной муфты (см. рис. 33,в) обеспечивает быстродействие

7G

и полную герметизацию. Для соединения двух концов кабеля с помощью муфты достаточно вставить одну полумуфту в другую и повернуть их относительно одна другой на V-i оборота.

Кабель, идущий от сварочного агрегата к электрододержателю, должен состоять из двух самостоятельных концов с припаянными наконечниками, что дает воз-

трубки; в — соединительная муфта; 1 — штырь; 2 — свароч­ ный кабель; 3 —■резиновая изоляция; 4 — гнездо-гайка

можность быстрой замены электрододержателя для сварки на электрододержатель для электрокислородной резки.

Отключение сварочного тока в момент смены элек­ тродов производится однополюсным рубильником закры­ того типа на 400—600 А.

Для подводной электрокислородной резки металлов применяются электрододержателя, которые в отличие от

77

электрододержателей для дуговой сварки обеспечивают подвод сварочного тока к электроду кислорода, к месту резки. Наиболее простым из них является электрододержатель ЭКД-4 (рис. 34,а). Он состоит из корпуса и го­ ловки. Головка присоединяется к корпусу накидной гай­ кой. Для обеспечения торцевого уплотнения электрода между головкой и корпусом ставится паронитовая про-

Рис. 34. Электрододержатели для электрокислородной резки: а — ЭКД-4; б — ЭКД-4-60; 1 — корпус; 2 — невозвратный клапан; 3 — кислородный клапан с рычагом; 4 — рукоятка с обоймой; 5 — кислородный шланг; 6 — токоведущий ка­ бель; 7 — резиновые прокладки; 8 — предохранительный клапан; 9 — паронитовая прокладка; 10 — накидные гайки: / / , — текстолитовая втулка; 12 — текстолитовая чашка; 13 — нарезной контакт с текстолитовой втулкой и накидной гайкой; 14 — головка; 15 —■ накидная гайка; 16 — трубка; 17 — обойма; 18 — ниппель; 19 — электрический кабель; 20 — уп­ лотнительная шайба; 21 — втулка; 22 — контакт; 23 — про­

кладка; 24 — искрогаснтельная камера; 25 — колпачок

78

кладка. В прокладке имеется центральное отверстие диаметром 3 мм. Для подвода кислорода к рукоятке присоединяется кислородный шланг, а к головке — сва­ рочный кабель.

В корпусе электрододержателя помещен невозврат­ ный клапан, препятствующий попаданию пламени дуги и расплавленного металла в кислородный канал при об­ ратных ударах. Обратный удар может возникнуть в слу­ чае, если выключить подачу кислорода при горении дуги. В этом случае давление внутри канала электрода быст­ ро падает, столб электрической дуги сжимается гидрав­ лическим давлением, и расплавленный металл устремля­ ется в головку резака по каналу электрода.

Для управления подачей кислорода в дугу в электрододержателе имеется кислородный клапан игольча­ того типа, управляемый нажатием на рычаг.

Электрический кабель проходит через обойму и сое­ диняется с головкой при помощи нарезного контакта с текстолитовой втулкой. Герметичность соединения ка­ беля с головкой резака осуществляется при помощи ре­ зиновых прокладок и накидной гайки. Электрод зажи­ мается в головке при помощи зажимного винта.

• Усовершенствованный образец представляет собой

электрододержатель ЭКД-4-60 (рис. 34,6). В отличие от рассмотренного у него отсутствует предохранительный клапан и вместо него в его головку введена искрогаси­ тельная камера. Назначение камеры — исключить заго­ рание деталей головки при случайном попадании брызг расплавленного металла. Чтобы исключить возможность обратного удара, кислород попадает в камеру не черезцентральное отверстие, а со сторрны, и сама камера от­ делена от остальных деталей головки. Благодаря та­ кой конструкции ЭКД-4-60 в 5—6 раз более стоек, чем ЭКД-4.

Для подачи режущего кислорода применяются пя­ тислойные резинотканевые шланги (ГОСТ 8318—57) с наружным диаметром 18 мм и внутренним — 9 мм. На концах шлангов имеются ниппели с накидными гайками для присоединения к электрододержателю и к штуцеру кислородного редуктора. Кислородные шланги испыты­ ваются на давление 30 ат.

79