Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сварочная практика отчет 2

.pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
4.63 Mб
Скачать

 

- 22 -

 

 

 

 

давления прекращается.

Давле-

 

ние ацетилена

контролируется

 

манометром 9. Ил из газообра-

 

зователя и иловую воду из про-

 

мывателя сливают через штуцеры

 

6 и 1. Предохранительный кла-

 

пан служит для сброса избыточ-

 

ного давления ацетилона в слу-

 

чае его повышения. Предохрани-

 

тельный затвор предохраняет

 

генератор от проникновения в

 

него взрывной волны при обрат-

 

ном ударе пламени, а также от

 

проникновения воздуха и кисло-

 

рода со стороны потребления.

 

Передвижные ацетиленовые ге-

 

нераторы служат для получения

 

газообразного

ацетилена из

 

карбида кальция и воды. Они

 

являются однопостовыми аппара-

 

тами и применяются для монтаж-

 

ных и ремонтных работ в

про-

 

мышленности, строительство

и

 

сельском хозяйстве на открытом

Рис. 2.4.

воздухе. Для временных

работ

 

по сварке и резко аппарат раз-

Ацетиленовый генератор АСП-1,25-6.

 

 

 

 

решается устанавливать в жилых

 

и производственных помещениях

 

вентиляции и объеме помещения не ме-

при условии хорошей естественной

 

 

 

 

 

 

 

нее 300 м"

 

 

 

 

Стационарные ацетиленовые генераторы предназначаются для

непре-

рывного получения газообразного ацетилена низкого и среднего давления. Они используются как для снабжения газообразным ацетиленом небольших цехов и участков газопламенной обработки, так и для комплектации установок растворенного ацетилена. Промышленностью выпускается несколько типов стационарных генераторов.

Ацетиленовые генераторы любой конструкции и системы должны иметь: а) газообразователь, в котором происходит разложение карбида кальция водой;' б) газосборник, предназначенный для сбора и хранения газа; в) предохранительное устройство, ограничивающее давление газа в пределах установленного для данного типа генератора и обеспечивающее полный вы-

- 23 -

пуск газа из генератора; г) предохранительный затвор, который при обратном ударе в горелке не пропускает взрывную волну внутрь генератора; д) устройство для автоматической регулировки количества вырабатываемого ацетилена в зависимости от его потребления.

2.4.3. Редукторы и предохранительные затворы.

jI Редукторы служат для понижения давления газа, отбираемого из бал-

лона (газопровшда), и поддержания этого давления постоянным независимо от снижения давления газа в баллоне. Типы и основные параметры редукторов регламентированны ГОСТом. В зависимости от назначения газовые редукторы изготавливаются следующих типов: Б - баллонный; Р - рампооый;

С - сетевому

 

 

 

Все типы редукторов разделяются: а)по видам газа : А - ацетилено-

 

 

вые, К - кислородные, М - метановые, П

 

 

- пропан-бутановые; б) по схеме регули-

 

 

рования: 0 - одноступенчатые с механи-

 

 

ческой установкой давления, Д - двухсту-

 

 

пенчатые с механической установкой дав-

 

 

ления, У - одноступенчатые с пневмати-

 

 

ческой установкой давления от специаль-

 

 

ных управляющих

(пусковых)

редукторов,ч

 

 

по принципу действия на прямого и об-

 

 

ратного действия.

 

 

 

Принцип работы редуктора прямого дейс-

 

 

твия (Рис. 2. 5.)

следующий. £Газ из бал-

 

 

лона поступает в камеру высокого давле-

 

 

ния 1.Давление в камере фиксируется ма-

 

 

нометром высокого давления 2. При вво-

 

 

рачивании регулировочного винта 30 сжи-

 

 

мается главная пружина 9, которая через

Рис. 2. 5.

 

диафрагму 11 и толкатели

12, сжимая за-

 

порную пружину 3, будет

воздействовать

Кислородный редуктор

прямого

на клапан 4. Как только откроется кла-

действия.

 

пан 4, газ начнет поступать в камеру

• 1 - камера высокого давления;

2 - манометр; 3 - запорная пру- низкого давления 8. По мере роста дав-

жина; 4 - клапан; 5 - манометр-

ления в камере 8, что видно по маномет-

В - предохранительный

клапан;

 

 

 

7 - вентиль; 8 - камера низко-ру 5, увеличится усилие,

воспринимаемое

го давления;9 - пружина; 10 -

диафрагмой 1.Вследствие этого действие

регулировочный винт; 11 - диа-

главной пружины 9 ослабляется, а запор-

фрагма; 12 - толкатели.

ная пружина 3 закрывает клапан 4. Пода-

- 24 -

ча газа в камеру низкого давления прекращается. В связи с расходом газа через вентиль 7 давление в камере 8 уменьшается, что вызывает открытие клапана i под действием пружины 9. Затем описанный процесс работы редуктора автоматически повторяется.

Величина рабочего давления газа определяется степенью сжатия пру- ' жины 9. Для выпуска избытка газа в атмосферу служит предохранительный клапан 6.

В редукторах обратного действия клапан 4 расположен таким образом, что выходящий из баллона газ стремится его закрыть, т.е. действует в том направлении, что и запорная пружина.

Принцип действия и основные детали у всех редукторов примерно одинаковы}'

При работе с горючими газами главным источником пярыпоопасности является обратный удар. Обратным ударом называется проникновение пламени внутрь горелки и распространение его навстречу потоку горючей смеси.

ч Основные средства взрывозащиты представлены предохранительными затворами, огиелреградителями, пламегасителями, обратными клапанами.

Предохранительные затворы предотвращают проникновение пламени в защищаемое оборудование. Место их установки - на ацетиленовых генераторах и на ацетиленопроводах. По исполнению они бывают гидравлические (водяные) и сухие. По своей мощности затворы делите* . на групповые (стационарные) и индивидуальные (постовые).

Водяные предохранительные затворы применяются как при работе с ацетиленом, так и при работе на газах-заменителях и делятся на затворы низкого давления (открытого типа) и затворы среднего давления (закрытого типа). Водяные затворы могут быть мембранные и безмембраиные. Последние имеют более прочный корпус, в котором гасится взрыв. Мембранные затворы в настоящее время не выпускаются. Недостатком водяных затворов является замерзание воды при работе на морозе. 8 зимнее время их рекомендуется заливать морозоустойчивыми растворами этиленгликоля или глицерина (два объема этиленгликоля или глицерийа на один объем воды). Можно применять и солевые растворы. Сухие затворы устанавливают на баллонах и газопитающих сетях.

ГПринципиальная схема водяного затвора низкого давления открытого типа представлена на рис.2Л. в Затвор состоит из корпуса 1, предохранительной 2 и газоггодводящей 3 трубок. I Трубки расположены на разном уровне от дна. На корпусе затвора имеются спускной 4 и контрольный 5 краяы, а также газоотводящая трубка Вода в затвор заливается до уровня контрольного крана^ При нормальной работе ацетилен поступает из

. енерг?ора через газоподводящую трубку, проходит слой воды и через га- •«хдаадящую трубку поступает к горелке. Разность уровней воды Н преде-

 

 

25 -

 

{Ацетилен

Взрывчатая тавляет со6ой величину ра-

 

 

усмесь

бочего давления ацетилена.

й

W

 

ftTpH обратном ударе

 

(Рис. 2.6. б) взрывная смесь

 

 

 

 

 

ft]

попадает через трубку 6 в

 

 

корпус затвора и создаёт в

 

т р

м

нём повышенное давление,

 

вытесняя воду в предохра-

 

 

 

 

нительную трубку 2 и труб-

 

 

к]

куJiM Уровень воды в кор-

 

 

Щ

 

 

 

пусе опускается и взрывная

 

 

 

смесь устремляется по пре-

 

 

 

дохранительной трубке 2 в

 

Рис. 2.6.

 

атмосферу.

Схема водяного затвора открытого типа. После каждого взрывного удара из затвора выбрасывается частькоторуюводы. нужно пополнять»

Для генераторов и сварочных постов среднего давления(до 0,15 МПа) используются гидравлические затворы закрытого типа. Они делятся на мембранные и безмембранные.

Конструкция безмембранного затвора представлена на рис. 2.7.а.

г При нормальной работе ацетилен проходит по трубке 1 и через шариковый

' клапан 2 поступает в корпус затвора, заполненный водой 3 до уропн« контрольного крана 6. Через ниппель 5 ацетилен поступает к горелке.^ jfflpH обратном ударе (Рис. 2. 7. б) смесь задерживается у диска-отражателя

"4, энергия её гасится. Вода давит на клапан Z и закрывает его, в ре-

зультате прекращается поступление ацетилена. В нижней части корпуса 7 имеется сливная пробка

У мембранных затворов в верхней части имеется предохранительная

мембрана. Она изготавливается из алюминиевой фольги толщиной 0,5...

 

0,15 мм и рассчитана на прорыв при дав-

Обратит

4 лении 0, 3... О, 4 МПа. Нижняя часть зат-

5 ИЙар

вора аналогична конструкции безмембран-

4

ного затвора.

 

 

 

 

Сухой затвор среднего давления пред-

 

назначен для предохранения

генератора

 

от проникновения в него взрывной волны

 

ацетилено-кислородного пламени, а так-

 

же от проникновения воздуха и кислоро- ,

a

да со стороны потребления.

J

Устройство сухого предохранительно-

Рис. 2. 7.

го затвора представлено на

рис. 2.8

 

Схема гидравлического затвора

 

закрытого типа.

Ацетилен поступает через штуцер 8 в

 

 

вв

 

 

 

 

 

 

 

корпус 1, поднимает клапан в до

 

 

 

соприкосновения с мембраной 4 и

 

 

 

по "петлевому каналу",

который

 

 

 

находится в корпусе 1 в виде от-

 

 

 

верстий, соединенных пазами

на

 

 

 

торцах корпуса и

уплотненных

 

 

 

мембраной 4 и прокладок 5, через

 

 

 

отверстие в мембране 4 и нип-

 

 

 

пель 7 поступает на потребление.

 

 

 

В случае обратного перетока

 

 

 

кислорода или воздуха со сторо-

 

 

 

ны потребления, клапан в и шарик

 

 

 

12 перекрывают входные отверс-

 

 

 

тия затвора, исключая проникно-

 

 

 

вение кислорода или воздуха в

 

 

 

генератор.

 

 

 

 

 

 

При обратном ударе

ацети-

 

 

 

лено-кислородное пламя,

пройдя

 

 

 

"петлевой канал" корпуса, лока-

 

 

 

лизируется в объеме между кла-

 

 

 

паном в и мембраной 4. В гене-

 

Рис. 2. 8.

 

раторах, для предохранения зат-

 

 

вора и вентиля от замерзания в

 

Сухой предохранительный затвор:

i

_них конденсата при эксплуатации

-.корпус- 2 - Стакан;

крышка;

 

 

 

 

мембрана!*Ь - прокладка;

8 - клапан;7 в условиях минусовых температур.

К Т - i E T I F ? с w S V ? гай: предусматриваются

дополнитель-

 

 

 

ные устройства.

 

 

 

 

Огнепреградители служат для предотвращения проникновения

пламени

и детонационной волны из аппарата (ацетиленового генератора) или участка газопровода по коммуникациям. В линиях низкого и среднего давления используются, как правило, огнепреградительные башни, которые

устанавливаются на выходе из генераторного отделения и на входе в отдельно стоящий газопотребляющий цех. В линиях высокого давления для локализации возможного очага взрывного распада ацетилена применяют огнепреградители высокого давления трех типов! сетевые, баллонные, манометрические.

Пламегасители служат для предотвращения проникновения обратного удара пламени в рукав. Они устанавливаются на входных штуцерах горелок и резаков.

Обратные клапаны защищают от прорыва газа непосредственно от сварщика через шланг в генератор. Устанавливаются они в точке отбора рабочего газа для потребления, работать могут только с газами-замени-

- 27 -

телями ацетилена (исключение - водород). По конструктивному исполнению различаются'на клапаны для газов и клапаны для горючих жидкостей.

2.4.4. Сварочные горелки.

\ Сварочная горелка - это устройство, предназначенное для смешивания горючего газа или паров горючей жидкости с кислородом или воздухом

иполучения устойчивого пламени с необходимом тепловой мощностью, рад-

мерами и формой.\ Все существующие конструкции горелок ЖГожно классифицировать следующим образом: 1) по способу подачи газа в смесительную камеру - инжекторные и безинжекторные; 2) по роду применяемого горючего - на газовые и жидкостные; 3) по назначению - на универсальные и специализированные; 4) по числу струй пламени - на одноплеменные и многолламенныР;. 5) по мощности пламени - микромощности, малой мощности (расход ацетилена 25. ..400 дм3/ч), средней мощности (400. . .2800 дм3/ч)

ибольшой мощности (2800... 7000 дм3/ч); 6) по способу применения - на ручные и машинные.

Наибольшее применение имеют инжекторные горелки (Рис. 2.9. а). Ин-

жектор представляет собой цилиндрическую деталь с центральным каналом

РИС. 2. 9.

Схемы горелок:

а - инжекторная; о - безинжекторная.

малого диаметра - для кислорода и радиально расположенными каналами - для ацетилена. Горючий газ подсасывается в смесительную камеру струёй *' кислорода. Кислород подаётся в горелку с большим давлением, чем горючий газ.Этот процесс подсоса называется инжекцией.

^^/кислород под давлением (0,1...0,4 МПа) поступает в горелку и чо- ' рез присоединительный штуцер 5 и регулировочный вентиль 6 подаётся к

инжектору 7. Выходя с большой скоростью из узкого канала инжекторного

- 28 -

конуса, кислород создаёт разрежение в камере 8 и засасывает горючий газ, поступающий через ацетиленовые каналы горелки в камеру смесителя 8, где и образуется горючая смесь. Затем горючая смесь поступает по наконечнику 2 к мундштуку 1, на выходе из которого при сгорании образуется сварочное пламя. Наконечник соединён со стволом горелки 4 накидной гайкдйЗ.у

Горелки этого типа имеют сменные наконечники с различными диаметрами выходных отверстий, инжектора и мундштука, что позволяет регулировать мощность ацетиленовокислородного пламени.

В безинжекторных горелках (Рис.2.9.б) горючий газ и кислород, через присоединительный штуцер 5 и вентиль 6, подают примерно под одинаковым давлением до 100 кПа. В них отсутствует инжектор, который заменен простым смесительным соплом, ввёртываемым в трубку наконечника горелки.

Каждый тип горелки обеспечивается набором наконечников. В сварочной практике чаще всего используются горелки малой и средней мощности.

Универсальные однопламенные горелки для ацетилбно-кислородной

сварки выпускаются четырёх типов,

основные параметры которых приведены

в табл. 2.4,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Табл. 2.4. Типы и основные параметры однопламенных универсальных

 

 

ацетилено-кислородных горелок

 

 

 

 

 

3 V

 

Давление на входеНормаль-

Прин-

 

Расход,дм /ч

ТипНаимено-

 

 

 

 

в горелку, МПа

ная ком-цип

вание

ацетиленакислородаацетилена кисло-

плектов-

дей-

 

ка го-

ствия

 

 

 

 

 

 

 

рода

релки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наконеч-

 

 

на-

нана-

нана- на-

нана-

никами

 

 

иб.

им.

иб.

им. иб.

им.

иб. им.

номеров

 

Г1 Горелка

 

 

6

65

 

0,01

0,1 0,01

000,00,0

Безин-

микро мощ60-

5

0,1

ности

 

 

 

 

 

 

 

 

жек-

Г2 Горелка

 

 

 

 

0,03 0,001 0,4 0,05

 

торный

малой мощ-430

25 •

28

440

0.1,2,3

Инжек-

ности

 

 

 

 

 

 

 

 

торный

ГЗГорелка

 

50

55

3100 0.03 0,001

0.4 0,1

1.2.3,4,

Инжек-

средней

2800

мощности

 

 

 

 

 

 

 

5.6.7

торный

Г4 Горелка

 

2800 3100 8000 0,12 0,03

0.4 0.2

8.9

Инжек-

большой

7000

мощности

 

 

 

 

 

 

 

 

торный

Горелка ГГП-1-66 предназначена для сварки винипласта,полиэтилена, органического стекла и других пластмасс толщиной до 25 мм. Теплоносителем при сварке является воздух в смеси с продуктами, сгорания пропан-бутана. Сварка производится с использованием присадочных прутков диаметром 3... 5 мм.

аметром 3.. . 5мм.

JРезаки служат для смешения горючего газа с кислородом, образования подогревающего пламени и подачи к разрезаемому металлу струи режущего кислорода^

Ручные резаки для газовой резки классифицируются по следующим признакам:

-по роду горючего газа, на котором они работают - для ацетилена, газов-заменителей, жидких горючих;

-по принципу смещения горючего газа и кислорода - на инжекторные

ибезмнжек'торные;

-по назначение - на универсальные и специальные;

-по виду резки - для разделительной, поверхностной, кислороднофлюсовой, копьевой.

Нпсм/mif

В настоящее время ши-

рокое применение получили

 

универсальные резаки. К уни-

 

версальным резакам предъяв-

 

ляют следующие основные

Рис. 2.10.

требования: возможность рез-

5й?слородаый резак:

ки стали толщиной 3... 300

I - головка; 2 - трубка режущего кислорода; мм и в любом направлении; 3 - вентиль'режущего кислорода; 4,5 - венустойчивость против обрат-

ных ударов;малая масса и удобство в обращении.

Как и сварочные горелки, инжекторные резаки имеют устройство (инжектор), обеспечивающее

нормальную работу при любом давлении горючего газа. Инжекторный резак (Рис.2.10.) отличается от инжекторной горелки тем, что имеет отдельный канал 2 с вентилем 3 для подачи режущего кислорода и специальную головку 1, которая может быть цельной или представляет собой два сменных мундштука - внутренний и наружный. Для подачи и регулировки количества

^ацетилена и кислорода имеются вентили 4 и 5.

 

Выпускаются комплекты инструмента для газопламенной

обработки.

Газосварочный комплект КГС-1 (Рис.2. И.) предназначен для

ацетиле-

но-ткислородной сварки низкоуглеродистой сталитещинойдо 4 мм и разделительной резки металла толщиной до 50 мм. В его состав входит горелка Г2 со сменными наконечниками, вставной резак РГМ-70 с комплектом мундштуков, ключ, иглы для прочистки мундштука, футляр.

- 30 -

Комплект газосварочной аипаратуры.

1 - наконечники; 2 - комплект прочищалок; 3 - ствол сварочной горелки; i - вставной резак; 5 - комплект внутренних мундштуков; 6 - специальный ключ;7 - комплект наружных мундштуков; 8 - футляр.

-31 -

2.4.5.Резиновые рукава, трубопроводы.

£рукава (шланги) служат для подвода газа вгорелкуили резак} '-Они должны обладать достаточной прочностью, быть гибкими и не стеснять движения сварщика. По ГОСТ 9356-75 шланги изготавливают из вулканизированной резины с тканевыми прокладками.

~ В зависмюстаЪт^назначения'"райковые рукава делятся на следующие классы: 1 - для подачи ацетилена, городского газа, пропана и бутана, 2 - для подачи жидкого топлива (бензина, уайт-спирита, керосина или их

смеси)}3- для подачи кислорода

(Табл. 2.5.). Внутренний диаметр рукавов

равен

6,3;

8,0;

9,0;

10,0;

12,0;

12,5;

16,0мм.

 

 

 

 

 

 

Табл.2.5. Характеристика шлангов

(ГОСТ 9356-75)

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

| Данные показателя для классов!

|

 

 

Показатель

1

 

 

1

 

 

1

 

1

 

 

(

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

*

 

!

 

2

1

3

f

 

 

 

 

 

 

f

 

 

(

 

 

t

 

•, |

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

1

Избыточное давление, МПа

 

1

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

I

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

1

1

|

 

рабочее

 

 

|

0,63

 

|

0,63

1

0,2

I

j

 

испытательное

i

0,75

 

|

0,75

1

0,25

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

|

 

Назначение

 

|Для ацети[Для-

бен-| Для кис-|

 

 

 

 

 

 

лена и га| зина-

I лорода |

 

 

 

 

 

 

|зов-заме- |и керо- 1

 

!

 

 

 

 

 

 

нителей

| сина

I

 

!

1

 

 

.._,

 

—— I

 

 

х

 

 

 

 

1

Рукава поставляют длиной 10 и 14 м. В зависимости от назначения они должны иметь цветной наружный слой: для кислорода - синий; для ацетилена - красный; для жидкого топлива - желтый. Для работы при температуре ниже -35°С целесообразно применять шланги из морозостойкой резины (не окрашенные).

Для свободного манипулирования горелкой длина шлангов должна быть 8.. .20 м. При необходимости шланги для кислорода и ацетилена соединяют с помощью латунных и стальных ниппелей, на которых они закрепляются