ГлавнаяПримерная схема установки для сборки и приварки фланцев и патрубков показана на рис. 263.
Специфическим оборудованием установки для приварки фланцев к трубам и патрубкам являются шланговые держатели ДШ-7, ДШ-16 и ДШ-17, а также приспособления для укрепления патрубков и труб.
Держатель ДШ-7 (рис. 264,а) предназначается для приварки патрубков на трубопроводах, сосудах и аппаратах при расстоянии в свету между патрубками 35—45 мм. Держатель представляет собой поворотный трубчатый мундштук, который прикрепляется к сменной насадке, надеваемый на патрубок. Обварка патрубков производится в нижнем положении наклонным электродом. Угол наклона электрода (около 25° к вертикали) выбран с таким расчетом, чтобы обеспечить хорошее формирование углового шва. Держатели ДШ-16 и ДШ-17 (рис. 264, б) служат для приварки фланцев к трубам. Первый применяют для труб диаметром 32—76 мм, второй — для труб диаметром 76—160 мм. Каждый держатель позволяет выполнять внутренний и наружный швы соединений фланца с трубой, имеющей толщину стенки от 2,5 мм и выше. Для сварки трубу устанавливают в вертикальном положении, а держатель вращают вручную по фланцу. Держатель для приварки фланцев ДШ-16 и ДШ-17 (рис. 264,6) состоит из разъемного кольцевого корпуса 1 и мундштука 2 с гибким шланговым проводом облегченного типа сечением 40 мм2. Корпус держателя имеет три опорно-копирных ролика 3, охватывающих наружную кромку фланца. Ролики закрепляют держатель на фланце и копируют фланец, обеспечивая движение электрода по соединению. Рукоятки 4, за которые вращают держатель во время сварки, являются продолжением винтов, служащих для настройки роликов на диаметр фланца. На рукоятке шлангового провода установлена кнопка для пуска и остановки полуавтомата.При обработке фланцев и труб и сборке их концы труб, к которым приваривают фланцы, должны иметь ровный рез, перпендикулярный к оси трубы. Кромки труб следует очищать от ржавчины, заусениц, жира, краски и грязи. Зачистка конца трубы должна выполняться на участке длиной, равной двойной толщине фланца.
Плоские фланцы, подлежащие полуавтоматической приварке, должны иметь правильную круговую форму с концентрично расположенным отверстием для трубы. Наружная кромка фланцев после ручной газорезки должна обрабатываться на станке. Фланцы машинной резки и штампованные не требуют обработки наружной кромки, если она не имеет заусениц. В месте наложения сварных швов фланцы должны быть очищены от масла, ржавчины, грязи и т. п. Очистка должна выполняться до сборки их с трубами — на всю толщину фланца по внутреннему диаметру и на 20 мм от его кромки со стороны наружного шва. Зазоры при соединении фланца с трубой не должны превышать 2 мм и половины толщины стенки трубы. В собранных соединениях концы труб не должны доходить до лицевой стороны фланца на 3—5 мм. Сборка фланца с трубой должна выполняться на двух прихватках. Прихватки (длиной не более 10 мм) располагают снаружи трубы, выполнять их следует высококачественными электродами марки Э-42.Сборку патрубков целесообразно вести в кондукторе, обеспечивающем правильное взаимное расположение патрубков и фланцев.
Для полуавтоматической шланговой приварки фланцев к трубам из малоуглеродистой стали марки Ст. 1 или Ст. 2 следует применять малоуглеродистую электродную проволоку диаметром 16 мм марки I, IA и II по ГОСТ 2246-43. При отсутствии проволоки диаметром 1,6 мм можно применять такую же по химическому составу проволоку диаметром 1,4 и 1,2 мм. Применение проволоки меньшего диаметра вызывает некоторое уменьшение производительности сварки. Приварка фланцев должна выполняться под стекловидным флюсом мелкой грануляции, просеянным через сито со 121 отверстием на 1 см2 (без отсева пыли), марки АН-348, АН-348Ш и др., применяемых для шланговой полуавтоматической сварки малоуглеродистой стали. Внутренний и наружный швы соединения фланца с трубой следует сваривать при одинаковом режиме. В случае применения проволоки диаметром 1,6 мм рекомендуется следующий режим сварки:
Приваривая фланцы держателями ДШ-16 и ДШ-17, принимают скорость их вращения на основании опыта. Скорость вращения держателя уменьшается с увеличением диаметра трубы. При правильно подобранной скорости вращения держателя шов получается требуемого сечения без наплывов внутри трубы и без прожогов снаружи.Подготовку к сварке и приварку фланца к трубе выполняют в следующей последовательности: закрепляют трубу или патрубок в приспособлении; в случае сварки внутреннего шва специальной заглушкой закрывают отверстие трубы; устанавливают держатель на фланце и регулируют прижим роликов; корректируют положение мундштука и вылет электрода, который должен быть в пределах 15—20 мм; засыпают флюс и производят сварку. После окончания сварки раскрывают и снимают держатель, убирают заглушку и очищают шов от шлака.
В случае приварки фланцев к длинным трубам трубу устанавливают на дополнительную опору, которая размещается над шахтой.
Сварку шва начинают при правом положении переключателя на рукоятке держателя. Одновременно с включением сварочного тока сварщик начинает плавно вращать держатель по фланцу, пользуясь его рукоятками. Вращение держателя продолжается до замыкания шва. Замыкание шва узнается по характерному усиленному потрескиванию сварочной дуги и по сопутствующему этому усиленному бурлению флюса в сварочной ванне. Как только шов замкнулся, следует перевести переключатель в исходное положение, прекратить вращение держателя и обождать обрыва сварочной дуги.
В электрическую схему аппарата для приварки фланцев введено реле тока, поэтому возвращением переключателя в исходное положение прекращается подача электрода. Выключение сварочного тока наступает после естественного обрыва сварочной дуги.
Горение дуги до естественного обрыва без подачи электрода способствует заделке кратера шва, устраняет «примерзание» электрода к изделию и при нормальной засыпке флюса предотвращает зашлаковывание конца электрода. При недостаточном навыке и отсутствии равномерного вращения держателя можно прожечь тонкую стенку, поэтому рекомендуется следить за накалом металла изнутри трубы.
Чтобы свести к минимуму вспомогательные операции, следует группировать работу по размерам труб и патрубков. Нужно подбирать группу деталей одинакового диаметра, а после переходить на сварку другого диаметра. Нежелательно в одну группу включать трубы и патрубки.
Для упрощения засыпки флюса над рабочими местами сварки должен быть подвешен бункер с флюсом на блочке для удобства его зарядки.
Для уменьшения затрат времени на манипуляции со шланговым проводом последний должен быть подвешен в центре рабочего места. Механизм подачи электродной проволоки также подвешивают над рабочим местом. Рабочие места для сборки труб и патрубков, для их сварки и для зачистки швов должны быть расположены рядом для сокращения затрат труда и времени на транспортировку.
Собранные патрубки и трубы проверяются в отношении качества заготовки, взаимного расположения фланца с трубой, величины зазоров и чистоты поверхности в местах наложения швов. Обработка и сборка должны отвечать требованиям, указанным выше.
Сварные швы, выполненные полуавтоматической сваркой, должны иметь размеры не менее указанных в проекте. Допускается отклонение в сторону увеличения на 1 мм для труб диаметром до 76 мм и на 2 мм для труб диаметром до 150 мм.
Наплывы внутренних швов снимают полностью.
Прожоги, непровары, поры, ноздреватость в швах исправляют ручной электросваркой, качественными электродами с вырубкой дефектных мест. Качество швов проверяется при внешнем осмотре и испытанием их на внутреннее давление согласно действующим правилам.
Недостаток приведенного выше метода приварки фланцев в том, что вращение держателя производится вручную.
На одном из санитарно-технических монтажных заводов приварка фланцев к патрубкам производится при помощи полуавтомата под слоем флюса с механическим вращением фланца в процессе сварки.
Применяемое для этой цели устройство показано на рис. 265,а. Оно состоит из поворотного стола 1, вращаемого через редуктор 2 с требуемой скоростью. К столу прикреплен зажимной патрон 3, в котором укрепляется свариваемый фланец 4 с патрубком 5. Патрубок предварительно прихватывается к фланцу ручной сваркой. Около стола устанавливают штатив 6 с насадкой держателя 7 полуавтомата ПШ-5. Штатив допускает регулировку полуавтомата в вертикальном и горизонтальном положениях так, что насадка держателя может быть поставлена к месту приварки патрубка и фланцу в определенном требуемом положении. При вращении стола электродвигателем производится подача проволоки и флюса и приварка патрубка к фланцу. Для приварки патрубка к фланцу с внутренней стороны (рис. 265, б) в патрубок вставляют пробку 8, закрывающую отверстие во избежание просыпания флюса.
На одном из монтажных заводов сконструировано и изготовлено приспособление иной конструкции для полуавтоматической приварки фланцев к патрубкам диаметром до 150 мм полуавтоматом ПШ-5.На рис. 266 показана схема приспособления, которое состоит из стола 1 размером 1 000х650 мм, на котором на стойке 2 укреплен держатель полуавтомата ПШ-5; электродвигателя мощностью 0,65 квт, с числом оборотов 960 в 1 мин. и редуктора для вращения фланца с патрубком. Редуктор с электродвигателем соединены системой шкивов, которые передают вращение на изделие со скоростью от 1 до 2 об/мин.
На вал редуктора, поднимающийся над поверхностью стола, надет диск 3 диаметром 700 мм. При сварке патрубок с прихваченным к нему фланцем надевается на вал 4 редуктора, при этом фланец ложится на диск 3.Флюс, необходимый для сварки, подается из бункера, подвешенного к потолку, через резиновую трубку 5 в воронку 6 держателя 7. Нажимая пусковую кнопку, находящуюся на держателе полуавтомата, сварочную проволоку подают по шлангу 8 и одновременно подают из бункера флюс. В то же время электрододержатель, сблокированный с пусковым устройством полуавтомата, приводит во вращение диск 3 с установленным на нем фланцем, и начинается процесс сварки. При отпуске кнопки прекращается подача проволоки и работа электродвигателя.