Как и для любого другого вида деятельности, для сварки необходимо иметь набор определенных инструментов.
Электродержатель, который используют при ручной дуговой сварке. С его помощью зажимают электрод и подводят к нему электрический ток. Конструкция держателя должна быть такой, чтобы:
иметь возможность легко, не прикасаясь к токопроводящим деталям, с минимальными временными затратами (за 4 секунды) заменить электрод;
давать минимальный по длине огарок электрода;
быть удобной в обращении;
не мешать движениям сварщика и не утомлять его руку.
Для фиксации электрода в электродержателе были разработаны разные
устройства (рис. 26, 27), например специальные пружины, зажимные устройства наподобие клещей, винтовые зажимы и др.
Рис. 26. Разновидности электродержателей с разжимными губками: а
– конструкции завода «Электрик»; б – конструкции В. А. Шебеко; в – конструкции В.
Ф. Сидорова
Рис. 27. Разновидности электродержателей с пружинящими губками: а
– вилочного типа; б – пластинчатые конструкции Л. Д. Гурвица; в – конструкции Б. Г. Филиппова; 1 – электрод; 2 – головка; 3 – маховичок; 4 – рукоятка; 5 – винт; 6 – провод
Контактные губки, которые должны удерживать электрод, изготавливают из меди. Лучшими считаются конструкции с плоскими губками, которые благодаря своей упругости или усилию особой пружины обеспечивают прочное зажатие электрода. В этом плане конструкции с винтовым зажимом представляются менее удачными, поскольку из-за перегрева и заклинивания винтового устройства они имеют короткий срок службы.
Ручка электродержателя должна быть электроизолированной, т. е. иметь резиновую или пластмассовую оболочку. Кроме того, некоторые электродержатели оснащены cgtwbfkmysv устройством, выключающим напряжение в момент замены электрода.
Электродержатели могут быть
рассчитаны на разную величину сварочного тока. По этому параметру они делятся на три типа:
I – для тока до 125 А;
II – для тока до 315 А;
III – для тока до 500 А.
Существуют специальные электродержатели для безогаркового электрода (рис. 28), в которых конец последнего приварен встык к торцу стержня электродержателя и при сварке расплавляется без остатка, чем дает экономию электродов примерно на 15–20 %.
К способу фиксации кабеля к электродержателю также предъявляются определенные требования. Конец кабеля должен закрепляться легко и надежно. При этом обязателен хороший контакт в точке его зажима. Электродержатель должен без ремонта выдержать использование 8000 электродов.
Щиток или маска. В процессе сварки необходимо защищать голову и лицо от различных вредных факторов, среди которых:
свечение сварочной дуги;
ультрафиолетовое и инфракрасное излучение;
брызги расплавленного металла;
раскаленный шлак;
ядовитые газы.
Для этой цели предназначены щитки и маски. Сварочный щиток – конструкция наиболее примитивная. Он оснащен затемненным светофильтром и ручкой, за
которую сварщик его удерживает. Последнее обстоятельство одновременно является его достоинством и недостатком, поскольку, с одной стороны, можно легко отодвинуть щиток от лица и осмотреть полученный сварной шов, с другой – одна из рук постоянно занята, поэтому нет возможности придержать изделие или ударить по шву.
Маска, в отличие от щитка, имеет специальные крепления, с помощью которых она держится на голове. Чтобы рассмотреть зону сварки, ее просто поднимают, а чтобы продолжить работу, достаточно кивком головы опустить ее. Маска лишена недостатка щитка, поскольку освобождает руку, но есть один минус – при откинутой маске глаза оказываются незащищенными (например, при работе «болгаркой»).
Более современная конструкция – маска с подъемным светофильтром, в которой пластмассовый щиток защищает глаза, когда фильтр поднят.
Еще более совершенная конструкция –
маска со светофильтром «хамелеон», в основе работы которого лежит поляризация жидких кристаллов. При этом жидкокристаллический слой (их может быть несколько), помещенный между поляризационными пленками, изменяет пространственную ориентацию и задерживает некоторое количество света. Специально установленный фильтр предохраняет глаза от инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Весь защитный блок имеет толщину не более 10 мм, ширину – 90 мм, длину – 100 мм, вес – не более 100 г. Современные «хамелеоны» срабатывают за 1 миллисекунду (при минусовых температурах не столь быстро).
Существует особая маска для специфических работ, к которым относится сварка металлов с примесями вредных веществ или в условиях плохой вентиляции. Для таких случаев она оснащается фильтрами и системой подачи воздуха типа противогаза, что надежно защищает органы дыхания от сварочного дыма.
Средства защиты лица, органов зрения и дыхания показаны на рис. 29.
а
Рис. 29. Виды сварочных масок: а – щиток; б – традиционная; в – с подъемным светофильтром; г – со светофильтром
«хамелеон»; д – с блоком подачи воздуха
Конструкция сварочной маски должна соответствовать ГОСТу 12.4.035-78 и ТУ 3441- 003-07515055-97, согласно которым она изготавливается из токонепроводящего материала (обычно это электрокартон (фибра) или пластмасса), устойчивого к брызгам расплавленного металла и искрам, и должна защищать внутреннее пространство. Большое значение имеют вес маски (не более 600 г), габариты и возможность подогнать ее под размер головы.
Ящик для хранения всевозможных принадлежностей для сварки.
Отдельного разговора заслуживают сварочные провода. Для подведения тока от сети используют провод марки КРПТ; от сварочного аппарата к электродержателю – марки ПРГД, ПРГДО с медными жилами, АПРГДО с алюминиевыми жилами. В любом случае провод должен иметь длину не менее 3 м и не более 30–40 м (при более длинном проводе напряжение в нем упадет и, соответственно, снизится напряжение сварочной дуги, что нежелательно). Если возникает необходимость нарастить провод, применяют муфты, пайку и медные наконечники. Сварочный провод должен иметь определенное сечение, которое определяется величиной сварочного тока (табл. 16).
Таблица 16. СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ
СЕЧЕНИЕМ СВАРОЧНОГО ПРОВОДА И ВЕЛИЧИНОЙ СВАРОЧНОГО ТОКА
По требованиям техники безопасности
сварщик должен быть одет в специальную одежду (комбинезон или куртку и брюки), иметь рукавицы, сшитые из плотного материала (брезента, асбестовой ткани и пр.), способного защитить его от ожогов. Необходимо правильно носить одежду:
надевать брюки навыпуск (поверх обуви);
застегивать куртку на все пуговицы и не заправлять ее в брюки (карманы должны быть
с клапанами);
ходить в обуви на резиновой подошве;
головной убор не должен иметь козырька, который помешает защитить лицо маской или щитком.