Основы сварочного дела

Монтаж и обслуживание сварочного оборудования

Сварочный пост дуговой сварки — место производства сварочных ра­бот — оснащается в зависимости от. вида сварочных работ, выбранной тех­нологии сварки и ряда других фак­торов.

На заводах, как правило, свароч­ные посты располагаются в специаль'
ных кабинах площадью не менее 2X2,5 м2 каждая. Кабину отгоражи­вают перегородками, а вход закры­вают занавесками, пропитанными ог­нестойким составом. В кабине уста­навливают металлический стол с мас­сивной чугунной или стальной крыш­кой площадью в 1 м2 и винтовой стул с откидной спинкой. Кабина должна иметь местную вытяжную вен­тиляцию и заземляющий провод. При отсутствии общей заземляющей шины применяют индивидуальное заземле­ние.

При сварке громоздких деталей и крупногабаритных сварных конструк­ций сварочные посты развертывают открыто в цехе, на строительно-мон­тажной площадке, на магистральной трассе. При-этом рабочее место по воз­можности ограждают защитными щи­тами или ширмами.

Основное оборудование сварочного поста состоит из источника питания дуги, сварочных проводов, принадлеж­ностей и инструментов сварщика.

Источники питания дуги размеща­Ют непосредственно на рабочем мес­те или группируют в машинном отде­лении сварочного цеха. В последнем случае в цехе на определенном рас­стоянии друг от друга располагают постоянные щитки с клеммами для подключения сварочных проводов. К щиткам ток подводится ог источника питания постоянной проводкой. При наличии нескольких сварочных постов рекомендуется использовать много­постовые сварочные агрегаты.

Сварочные многопостовые преоб­разователи ПСМ-1000 устанавливают на фундаменте. Допускается установ­ка на временном фундаменте в ви­де жестко связанной деревянной рамы из брусьев (или бревен), к которой болтами крепят корпус сварочного преобразователя.

При наличии на строительно-мон­тажной площадке электросиловой сети применяют передвижные сварочные преобразователи, аппараты перемен­ного тока или сварочные выпрямите­ли в зависимости от вида работ. Например, некоторые сорта леги­рованных сталей лучше сваривать пос­тоянным током. Ответственные сва­рочные работы, выполняемые особы­ми электродами, также требуют пос­тоянного тока. В этих случаях при­меняют сварочные преобразователи. Однако они требуют более трудоемко­го ухода и обслуживания, чем аппа­раты переменного тока. Сварочные трансформаторы получили более ши­рокое применение благодаря простоте конструкции, меньшему расходу элек­троэнергии, высокому к. п.д. и дру­гим экономическим показателям.

Приведенные в табл. 7 сравнитель­ные данные позволяют оценить пре­имущество сварочных аппаратов пере­менного тока.

При отсутствии электросиловой се­ти (при монтаже мачт высоковольт-

Таблица 7

Ных линий, прокладке трубопроводов и пр.) применяют сварочные агрегаты с двигателем внутреннего сгорания ти­па САК, АСБ, АСД, ПАС, РСДУ.

В процессе эксплуатации источни­ки сварочного тока требуют система­тического ухода и обслуживания. Это гарантирует их длительную и надеж­ную работу. Перед включением источ­ника тока необходимо выполнить сле­дующие работы: очистить его от пыли и грязи, осмотреть и при наличии мел­ких дефектов устранить их.

В сварочных преобразователях постоянного тока особого ухода тре­бует коллектор, щеточный механизм и подшипники. Коллектор должен быть чистым, без следов нагара. Слю­дяные прокладки не должны высту­пать между пластинками. Еженедель­но (при необходимости чаще) перед пуском в ход необходимо протирать коллектор полотняной тряпкой, смо­ченной в бензине. При обнаружении нагара прежде всего следует выяснить и устранить причину появления нага­ра, а затем прошлифовать коллектор на ходу при поднятых щетках равно­мерно по всей рабочей поверхности. Для шлифования применяют мелко­зернистую прессованную пемзу или мелкую стеклянную бумагу, натяну­тую на деревянную колодку, хорошо облегающую рабочую поверхность коллектора. Выступающие слюдяные прокладки необходимо осторожно выбрать специальной пилкой на глу­бину 1 мм и затем зачистить поверх­ность коллектора от заусенцев и про­шлифовать. После шлифования сле­дует аккуратно протереть коллектор, не допуская попадания пыли в ма­шину.

Щеточный механизм требует регу­лярной проверки. Щетки должны плот­но прилегать к чистой поверхности коллектора. Изношенные или повреж­денные щетки подлежат замене. Но­вую щетку необходимо притереть к коллектору. Для этого щетку устанав­ливают на место; между нею и коллек­тором вводят полоску стеклянной бу­маги (стеклом к щетке) в направлении вращения коллектора. Рабочую по­верхность щетки притирают к коллек­тору до полного прилегания при нор­мальном нажатии пружины щетко­держателя. Образующуюся пыль уда­ляют, продувая воздухом, а для окончательной пришлифовки щеток генератор включают на холостом режиме.

Подшипники генератора и электро­двигателя требуют не реже двух раз в год тщательной промывки и смаз­ки. Ежедневно в процессе эксплуата­ции следует внимательно следить за состоянием смазочного материала и при необходимости заменять его или доливать. Нарушения в работе под­шипников обнаруживаются по нагре­ву и ненормальному шуму.

У аппаратов переменного тока сле­дует регулярно проверять состояние контактов, изоляции и крепежных де­талей сердечника и кожуха. Необ­ходимо чаще смазывать регулировоч­ный механизм. При перемещении ап­парата необходимо пользоватьсй руч­ками или подъемными кольцами ко­жуха трансформатора.

У сварочных выпрямителей особо­го внимания требует система охлаж­дения (вентилятор, жалюзи, реле), не­исправность которой приводит к пе­регреву полупроводниковых элементов и выходу из строя выпрямителя. Кроме того, следует проверять подтяжку кре­пежных деталей, наличие и надеж­ность крепления заземляющего прово­да, правильно подбирать и надежно присоединять сварочные провода от генератора к свариваемому изделию и к электрододержателю.

Сварочные выпрямители через каждые три месяца нужно очищать от грязи и пыли, продувая их сухим сжа­тым воздухом. Все трущиеся части механизмов выпрямителя необходимо смазывать два раза в год. Важно так­же не допускать перегрузки выпря­мителя.

Устанавливать источники питания следует в местах, безопасных от ме­ханического повреждения и воздей­ствия высоких температур. При работе на открытом воздухе необходимо при­нимать меры по защите от осадков.

Неисправности сварочного обору­дования и способы их устранения:

А. Сварочные преобразователи постоянного тока

Неисправность

Электродвигатель при пуске ие вращается и гу­дит или вращается очень медленно

Электродвигатель вра­щается в обратную сто­рону

Искрение щеток на кол­лекторе генератора

Генератор не дает на­пряжение

Якорь генератора нагре­вается

Перегрев обмотки воз­буждения

Перегрев подшипников скольжения

Шум и скрежет в под­шипниках качения, осо­бенно при пуске и оста­новке

Причина

Перегорел плавкий предо­хранитель одной из фаз пи­тания

Плохой контакт в щетках

Разрыв в обмотках статора или ротора двигателя или в пусковом сопротивлении Неправильно подключены фазы питания

Загрязнение коллектора, слабое нажатие пружин, пло­хая пришлифовка щеток к коллектору, выкрашивание щеток, расположение щеток не по нейтрали

Коллектор неровный или имеет выступающие слюдя­ные прокладки, перекос ще­точной траверсы

Нарушен контакт, обрыв в цепи обмотки возбуждения

Загрязненный коллектор, щетки не контактируют, ге­нератор размагнитился

Генератор размагнитился

Сварочный ток больше до­пустимого

Короткое замыкание между витками обмотки якоря. Ко­роткое замыкание между пла­стинами якоря

Большой ток возбуждения

Короткое замыкание между витками обмотки

Загрязнение масла, недо­статочность смазки

Смазочное кольцо не вра­щается

Выкрашивание подшип­ника

Устранение

Заменить перегоревший предохра­нитель

Пригнать щетки или пришлифо­вать стеклянной бумагой. Прове­рить нажатие пружины

Двигатель подлежит отправке в ремонтную мастерскую

Переключить любые две фазы питания

Зачистить коллектор, заменить или отрегулировать пружины, при­шлифовать щетки к коллектору, за­менить негодные щетки

Отправить коллектор в ремонт­ную мастерскую на проточку и прав­ку щеточной траверсы

Индуктором или лампой найти обрыв и устранить. Исправить кон­такт в цепи шунтовой обмотки возбуждения

Прочистить коллектор

Намагнитить генератор, предва­рительно определив правильное на­правление намагничивающего тока, затем обмотку возбуждения при­соединить к сварочному генератору постоянного тока

Прекратить работу, дать остыть якорю и затем работать иа допусти­мых токах

Отправить генератор в ремонт­ную мастерскую

Заменить регулирующий реостат или добавить сопротивление к рео­стату

Передать генератор в ремонтную мастерскую

Заменить масло, добавить до не­обходимого уровня

Заменить или выправить кольцо

Заменить подшипник; при необ­ходимости отправить в мастерскую для проверки вала якоря

Б. Аппараты переменного тока

Сильный иагрев обмо­ток трансформатора

Неправильное включение первичной обмотки

Большой сварочный ток

Замыкание между витками обм'отки

Проверить и исправить включе­ние в сеть

Уменьшить сварочный ток до нор­мы

Сдать трансформатор иа пере­мотку обмоток

Слабая затяжка контакт- Затянуть контактные болты ных болтов

Мало сечение провода в месте контакта

Ослабление болтов, стяги­вающих сердечник. Ослабле­ние винтов кожуха

Ослабление натяжения пружины

Ослабление винтового при­вода

Замыкание в обмотке дрос­селя

Наиболее опасным является повреждение изоляции может привести к контакту между обмоткой и корпусом или между обмотками и, как следствие,- к поражению сварщика электрическим током. Исправность обмоток и ее изоляции необходимо систематически проверять.

В. Сварочные выпрямители

Выпрямительная уста­новка не дает напряже­ния

Электродвигатель вен­тилятора не работает, гу­дит

Не работает вентилятор или воздух засасывается не со стороны жалюзи

Неисправно реле вентиля­тора

Вышел из строя один из вентилей выпрямительного блока

Сгорел один из предохра­нителей сети питания

Проверить работу вентилятора. Переключением проводов сети, пи­тающей вентилятор, установить пра­вильное направление воздуха

Проверить работу реле. При необ­ходимости — заменить реле

Проверить все вентили с помо­щью тестера. Заменить неисправ­ный вентиль Заменить предохранитель

Проверить целостность проводки цепи питания и устранить обрыв

Сварочные провода выбирают в зависимости от наибольшего допусти­мого сварочного тока. Практика по­казала, что характер сварочных ра - Наибольшее значение сварочного тока, А Площадь сечения проводов, мм2:

Одинарного

Двойного.........................................................

Бот допускает некоторую перегруз­ку проводов и рекомендует следующие нормы:

200

450

70 2X25

Эти нормы установлены при длине проводов не более 30 м. При рабо­тах на строительных площадках длина сварочных проводов может достигать 100...150 м. При этом падение напря­жения может быть значительным. Па-

ПС-300М, ПСО-ЗОО, ПСУ-350, СТШ-250, ВС-300, ВД-301, ВСС-300-3 ПС-500, ПСО-500, ПСУ-500, ТС-300, ВКС-500

ПСГ-500, ТС-500, СТШ-500, ВС-600 ТСД-500, СТН-700, СТШ-500-80 ТСД-1000, ПСМ-1000, ВКСМ-1000

В проводе оп - Если длина провода значительна, необходимо проверить падение нап­ряжения по вышеприведенной фор­муле и скорректировать сечение про­вода.

Принадлежности и инструмент сварщика: 1. Электрододержатели служат для зажима электрода и подвода к нему сварочного тока (рис. 36). Они должны прочно удерживать электрод, обеспечивать удобное и прочное закрепление сварочного кабе­ля, а также быстрое удаление огарка и закладку нового электрода. Элект­рододержатели изготовляют по ГОСТ 14651—78 следующих типов:

ЭД-40 400

25 и 35

Элекхрододержатели должны вы­держивать 8 тыс. зажимов электрода и при затратах времени на каждую замену не более 4 с. Электрододержа­тели для тока 500 А должны иметь щиток для защиты руки сварщика от воздействия электрической дуги.

2. Щитки (рис. 37, а), маски (рис. 37, б) или шлемы (рис. 37, в) служат для защиты глаз и лица сварщика от излучения сварочной дуги и брызг металла. В них имеется смотровое отверстие, в которое вставляют свето­фильтр, задерживающий инфракрас­ные и ультрафиолетовые лучи и сни­жающий яркость световых лучей дуги. Снаружи светофильтр защищен от брызг металла простым прозрачным стеклом.

4. Молоток, зубило, крепежный ин­струмент.

5. Набор шаблонов для контроля размеров швов.

6. Стальные клейма для клейме­ния сварных швов.

Индивидуальные защитные средст­ва сварщика. Для защиты тела от ожогов сварщик пользуется брезен­товым костюмом, брезентовыми рука­вицами и кожаной или валяной обувью. Брюки должны быть глад­кими, без отворотов с напуском по­верх ботинок или валенок. Рукавицы должны иметь напуск на рукава и завязываться тесьмой. Прямая одеж­да и отсутствие открытых частей тела исключают возможность попадания брызг металла на тело и в складки спецодежды. Кроме спецодежды к средствам индивидуальной защиты сварщика относятся: пояс предохрани­тельный с лямками (при работе на высоте), резиновые диэлектрические шлем, перчатки, сапоги (или галоши), коврики. При сварке внутри резервуа­ров, баков, цистерн необходимо поль­зоваться резиновыми сапогами и рези­новым шлемом. При сварке металли­ческих конструкций, если сварщик ра­ботает лежа, сидя или стоя на эле­ментах свариваемой конструкции, кро­ме резиновых сапог (или галош) и шлема необходимы резиновые коври­ки, а также наколенники и подлокот­ники, подшитые войлоком.