Инструмент, оборудование, оснастка, материалы для работ

Оборудование рабочего места

В организации сварочных работ важное значение имеет правильное размещение оборудования. Многопостовые агрегаты и установки, состоящие из нескольких сварочных агрегатов, располагают в отдельном помещении или на площади общего производственного помещения, огражденной постоянными перегородками высотой не менее 1,7 м. Сварочные преобразователи при работе создают шум, оказывающий вредное действие на нервную систему человека, вызывая понижение внимания и снижение работоспособности. По этой причине все сварочные преобразователи надо изолировать в помещение цеха или вынести их за пределы производственного помещения, огородив со всех сторон и укрыв от атмосферных осадков.

В стационарных многопостовых сварочных установках присоединение сварочных постов к электросварочному агрегату осуществляют через общий щит, на котором должны находиться необходимые измерительные приборы, защитные средства, сигнальные лампочки, рубильники и зажимы для присоединения сварочных постов. При однопостовой сварке должны быть предусмотрены индивидуальные щиты, оборудованные вольтметром и сигнальной лампочкой, указывающей сварщику на наличие пли отсутствие напряжения в сварочной цепи.

Проходы между многопостовыми сварочными агрегатами и между установками автоматической сварки должны быть не менее 1,5 м; проходы между однопостовыми сварочными трансформаторами или между сварочными генераторами, а также проходы с каждой стороны стеллажа или стола для выполнения ручных сварочных работ - не менее 1 м. Расстояние между стационарным сварочным агрегатом и стеной или колонной должно составлять не менее 0,5 м, а расстояние между стеной или колонной и сварочным автоматом - не менее 1 м. Проходы между машинами точечной и шовной (роликовой) сварки с расположением рабочих мест напротив друг друга должны быть не менее 2 м, а между машинами стыковой сварки — не менее 3 м. Мри расположении перечисленных выше машин тыльными сторонами друг к другу ширина проходов должна быть не менее 1 м, а при расположении передними и тыльными сторонами друг к другу - не менее 1,5 м.

Электрододержатели

Электрододержатели должны быть легкими, удобными в обращении, не стеснять движений и не утомлять руку сварщика. Их выпускают трех типов: для тока до 125 А и провода сечением 25 мм²; тока до 315 A и провода сечением 50 мм², тока до 500 A и провода сечением 70 мм². Электрододержатель должен выдерживать 8000 зажимов электродов. Его конструкция должна обеспечивать смену электрода не более чем за 4 с. Электрододержатели для тока 500 A и выше снабжают щитком для защиты руки от тепла сварочной дуги, а также от брызг металла. Применяют также электрододержатели, снабженные устройством для выключения сварочного тока во время смены электрода, обеспечивающие большую безопасность работы.

Выключающее устройство состоит из латунного стержня, вмонтированного в рукоятку. При вращении подвижной части рукоятки стержень вывертывается из контактной втулки, размыкая цепь сварочного тока. Токоведущий провод пропускают через рукоятку, однако при сварочном токе более 600 А токоведущий провод должен подключаться к электрододержателю, минуя рукоятку.

Сварочный пост следует снабжать специальным штативом или стойкой, приваренной к столу, для укладки или подвески электрододержателя при кратковременных перерывах в работе, чтобы избежать образование электрической дуги в результате случайного соприкосновении электрододержателя с поверхностью металлического стола. Поверхность штатива или стойки, на который укладывается или подвешивается электрододержатель, должна быть изготовлена из электроизоляционного материала.

Во время сварки к электрододержателю прилипают брызги расплавленного металла, что приводит к утяжелению и перегреву электрододержателя. Кроме того, при попадании брызг на щечки электрододержателя затрудняется установка электрода и удаление огарка. Это способствует большей утомляемости сварщика, а иногда приводит к ожогам во время смены электрода. Во избежание прилипания брызг расплавленною металла к электрододержателю его рекомендуется несколько раз в смену смазывать автолом.

Столы сварщиков

Рисунок 12. Стол для сварочных работ: 1 – каркас; 2 – обшивка; 3 – решётка настила; 4 – поворотная панель с приборами освещения; 5 – медные пластины; 6 – откидная кассета

Сварку небольших изделий (размером менее 1 м) следует производить в отдельных кабинах на металлических столах. Для отсоса газов и пыли от сварочной дуги недопустимо над столом располагать вытяжной зонт. При такой организации рабочего места поток подымающихся газов и пыли частично проходит через зону дыхания сварщика. Более удобно рабочее место, на котором над столом сварщика несколько выше плоскости сварки расположен односторонний щелевой отсос в виде полузонта. Сварку изделий до 1 м удобно производить на рабочем столе, над которым со стороны, противоположной рабочему месту, установлена односторонняя панель равномерного всасывания.

При оборудовании стола сварщика местным отсосом вентилятор устанавливают как на самом столе, так и за пределами помещения. Исходя из того, что встроенный в стол вентилятор создает шум, снижающий работоспособность сварщика, С. Ландо и В. Жизневский разработали конструкцию стола сварщика с нижнебоковым отсосом газов и пыли, в котором вентилятор устанавливают за пределами помещения (рис. 6). При такой конструкции отсоса дым, пыль и газы не попадают в зону дыхания сварщика даже в тех случаях, когда ему приходится работать стоя.

В столе описываемой конструкции предусмотрены еще некоторые удобства. Известно, что многие сварщики перед зажиганием дуги пользуются приемом зачистки конца электрода от выступающего козырька путем прикосновения электрода к поверхности стола. В результате этого уже через небольшой промежуток времени на поверхности стола образуются наросты электродного металла, мешающие передвижению по столу изделий и портящие его внешний вид. Чтобы этого не случалось, на новом столе сварщика столешница по краям окантована медными пластинами, прикрепленными к столу винтами. Так как к медным пластинам электродный металл не пристает, то поверхность стола не загрязняется электродным металлом и в конце рабочего дня следует лишь прочистить его поверхность стальной щеткой. В новом столе предусмотрено местное освещение, смонтированное на откидной панели, которая, в свою очередь, укреплена шарнирно к верхней части наклонной панели. Такое устройство панели освещения позволяет при доставке на стол сварщика крупногабаритных тяжелых изделий при помощи тельфера откидывать панель освещения, предупреждая ее поломку. С боковых сторон к пастилу прикреплены на петлях две откидные кассеты. Левая кассета предназначена для укладки электродов, правая— для укладки молотка, стальной щетки, зубила и другого инструмента. При этом имеется в виду, что после рабочей смены материалы и инструмент будут убраны в закрывающуюся тумбочку.

Каркас стола изготовлен из уголковой стали 50x50 мм. С боков и спереди он обшит листовой сталью толщиной 1 мм. С лицевой стороны обшивка сделана с приступком. Это позволяет сварщику периодически менять позу, давая отдых ноге. В боковых стенках обшивки прорезаны окна для выходных патрубков местного отсоса. В зависимости от места установки стола на сварочном участке один из патрубков соединяется с вытяжной трубой, а другой заглушается. Настил стола изготовлен из квадратной стали 16х16 мм, скрепленной стальной рамкой. Расстояние между прутками 5—6 мм. Через эти щели отсасываются вредные выделения от места сварки, если ее ведут на расстоянии до 250 мм от поверхности стола. Если же сварку ведут па большем расстоянии от поверхности настила, то вредные выделения отсасываются в щели, сделанные в задней навели отсоса. В решетчатый настил через щели в корпус отсоса могут попадать огарки электродов, окалина, другие загрязнения. Поэтому периодически, один раз в полгода, следует открывать люк бокового патрубка и очищать отсасывающий корпус от загрязнений. Чтобы огарки и загрязнения не засасывало в вытяжную трубу, у выхода вытяжного патрубка устанавливают металлическую сетку. Рабочая зона стола сварщика 1000x700 мм, высота от пола до рабочей зоны 700 мм, общая высота 1400 мм, масса 110 кг.

При сварке крупногабаритных изделий (более 2 м), обычно переносимых краном, пользуются подставками. Удаление вредных выделений производят при помощи отсоса через панель равномерного всасывания, укрепленную на поворотном шарнирном устройстве, чтобы отводить ее в сторону во время установки изделия под сварку.

Иногда при сварке мелких изделий, требующих наложения сварочных швов по периметру, целесообразно применять вращающийся стол, регулируемый по высоте при помощи винта. Пользуясь таким столом, можно поднимать и опускать детали в наиболее удобное положение и работать в такой позе, при которой сварщик меньше подвергается воздействию вредных выделений сварки и меньше устает.Для устранения вынужденного неудобного положения тела при ручных видах сварки необходимо снабжать сварщика рациональным сиденьем, регулируемым по высоте.

Правила и приемы работ

Приёмы сварки

Зажигание дуги включает в себя следующие этапы: короткое замыкание электрода на деталь; отвод электрода и возникновение дуги.

Дуга может возникать или касанием электродом свариваемого изделия и отводом конца электрода от изделия перпендикулярно вверх на расстояние 3...4 мм или быстрым боковым движением электрода к свариваемомуизделию и отводом его от изделия (как при зажигании спички). Прикосновение электрода к изделию должно быть кратковременным, иначе он может привариться. При сварке необходимо поддерживать определенную длину дуги, нормальная величина которой находится в пределах:

l = (0,5 - 1,1)d,

где l — длина дуги, мм; d — диаметр электрода, мм.

Длина дуги влияет на качество сварки. Короткая дуга горит устойчиво, обеспечивая высокое качество шва, так как расплавленный металл электрода быстро проходит дуговой промежуток, меньше подвергаясь окислению и соединению с азотом. Сварка длинной дугой с покрытиями основного типа приводит к пористости шва.

Плавящийся электрод при сварке необходимо держать под углом 15...20° по отношению к вертикали для получения качественного шва. Изменением угла наклона электрода можно регулировать глубину расплавления основного металла и скорость охлаждения сварочной ванны.

При сварке могут быть три вида движения электрода:

- Поступательное движение по направлению оси электрода поддерживает возможно постоянную длину дуги в зависимости от скорости плавления электрода.

- Перемещение электрода вдоль оси валика шва со скоростью, зависящей от величины тока, диаметра электрода и скорости его плавления, вида шва образует ниточный валик на 2...3 мм шире диаметра электрода или узкий шов шириной 1,5 диаметра электрода.

- Перемещение электрода поперек шва применяется для получения шва шире ниточного валика, т. е. уширенного валика.

Поперечные движения электрода зависят от формы разделки шва перед сваркой, его размеров и положения и от свойств свариваемого материала.

На рисунке приведены виды поперечных колебаний конца электрода для получения широких швов (1,5...5) диаметра электрода.

Рисунок 13. Поперечные движения конца электрода при ручной дуговой сварке

Колебательные движения конца электрода улучшают прогрев кромок шва, замедляют остывание ванны наплавленного металла, устраняют непровар корня шва и способствуют получению однородного шва.

Правила проведения работ

Комбинированное средство индивидуальной защиты сварщика от излучения, искр и от сварочного дыма. Состоит из специального сварочного щитка и устройства принудительной подачи отфильтрованного воздуха в зону дыхания.

Работа сварщика в защитном костюме с маской

Проведение сварочных работ связано с повышенной опасностью для сварщика. Для предупреждения опасностей выработаны нормы для проведения работ^[1]. Перед работами сварщики проходят инструктаж, в которых дополнительно разъясняются техника безопасности и правила безопасности работ со сварочным оборудованием. Проверяется наличие и исправность индивидуальных средств защиты, знание техники безопасности и технологии сварки.

К электросварочным работам допускаются лица достигшие 18-летнего возраста, которые прошли специальное, имеют удостоверение на право сварки и вторую квалификационную группу по электробезопасности.

Ежегодно комиссия во главе с главным инженером и энергетиком с квалификационной группой по электробезопасности не ниже пятой проводит проверку знаний электросварщиков. По результатам проверки сварщикам продляются на год удостоверения второй квалификационной группы по электробезопасности.

В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 (Система стандартов безопасности труда. Работы электросвароные), оборудование, используемое для сварки, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91, ГОСТ 12.2.049-80; требования безопасности к электротехническим устройствам в соответствии с требованиями ГОСТ 2.312-75, правилами устройства электроустановок (ПУЭ), правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ) и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБ).