Файл: Глебов А.З. Организация труда электросварщиков-полуавтоматчиков.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2024
Просмотров: 109
Скачиваний: 0
Первый случай, когда механизм подачи находится на одной высоте с рабочей зоной. При работе изменяется только расстояние между горелкой и подающим меха низмом.
При уменьшении расстояния А{В углы изгиба а у го релки и р у подающего механизма (см. рис. 23) будут увеличиваться. Сопротивление проталкиванию проволо ки при этом также увеличивается, причем для всех по ложений горелки угол а будет равен углу р, так как шланг имеет одинаковый вес. Углы а и р тем больше, чем длиннее шланг, больше его вес, гибкость и меньше расстояние А\В. Вес шланга в этом случае распределя ется равномерно в точках закрепления. Нагрузка на руку электросварщика от натяжения шланга под действием собственного веса определяется по уравнению (4). Пос ле подстановки ТА в уравнение (5) п преобразований получим
(6)
При уменьшении расстояния между горелкой и по дающим механизмом (положение А2), угол а будет уве личиваться, сила FQ — уменьшаться. С уменьшением углов а и р возрастает нагрузка на руку электросвар щика. Поэтому, если длина шланга сварочной горелки меньше оптимальной и при сварке на границе рабочей зоны шланг не провисает, то при малом угле а сила Fc будет максимальной. Направление усилий, прилагаемых электросварщиком, такое, что он должен дополнительно напрягать мышцы кисти, плеча и предплечья. В этом случае вести процесс сварки, перемещая и удерживая горелку со шлангом, а также несколько натягивая его,
труднее, чем в случае, когда шланг |
имеет |
провисание. |
Во втором случае подающий механизм |
полуавтома |
|
та может быть установлен выше или |
ниже |
свариваемо |
го изделия, или при установленном подающем механиз ме положение горелки изменять по высоте. При неизмен ном расстоянии L (см. рис. 24) в первом положении, когда механизм подачи ниже горелки, угол а увеличи вается, а угол р уменьшается; во втором положении угол а' уменьшается, а угол Р' увеличивается. Рассмот рим в этих случаях изменение усилия натяжения шлан га под действием его собственного веса.
J l o формуле (4) находим |
(рис. 24) |
|
|
|
/ш + ЛС |
(7) |
|
Р А |
= |
Я, |
|
где q — вес единицы |
длины |
шланга; / ш |
— длина сва |
рочного шланга. |
|
|
|
40-40°
' ') J i ; ;; ; / > J у V, |
|
7s |
/У |
/ / |
/ / / / / / |
s |
|
|
|
|
|
||||
т-гг? s ;;;;;;;; |
?/; |
s ) s |
стационарном |
||||
Рис. 25. Схема расчета длимы шланга на |
|||||||
рабочем месте |
|
|
|
|
|
|
|
Отрезок шланга АС можно определить по уравнению |
|||||||
[38.] • |
|
|
|
|
|
|
|
АС= |
t g K - t |
g P |
, |
|
|
|
(8) |
где |
Рл |
|
|
|
|
|
|
я , |
• |
|
|
|
|
(9) |
|
|
|
|
|
|
|||
|
q |
|
|
|
|
|
|
здесь НА — горизонтальная составляющая |
натяжения |
||||||
шланга ТА; |
|
|
|
|
|
|
|
Я А = - ^ - . |
|
|
|
|
(Ю) |
||
|
t g a |
|
|
|
|
|
|
Подставив значения |
НА и р соответственно в |
урав |
|||||
нения (10) и (9), получим |
|
|
|
|
|
|
|
АС = |
( t g a — t g p ) Р А |
|
|
|
|
||
\gaq |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После подстановки |
значения |
АС в уравнение |
(7) и |
||||
преобразования оно примет вид |
|
|
|
|
|
|
|
P |
, - J ^ |
. |
|
|
|
(12) |
|
|
t g a + |
tgp |
|
|
|
|
|
57
Тогда из уравнения (4) находим значение 7"д для подающего механизма, расположенного ниже горелки:
тА=рш |
, ; o s e |
(5) |
, |
(is) |
выше горелки |
sin (а + |
|
|
|
|
|
|
|
|
ТА = Рш |
, ; ° 5 ° |
|3) |
• |
(14) |
|
sin(a + |
|
|
Из изложенного выше следует, что электросварщик затрачивает усилия в основном для уравновешивания статических моментов силы тяжести горелки и шланга. Уменьшить эти усилия можно методом механического уравновешивания, применяя дополнительные точки опо ры, или методом уменьшения величины статических мо ментов сил тяжести путем изменения расположения на рабочем месте подающего механизма и свариваемого узла..
Уменьшить момент сил тяжести можно за счет выбо ра оптимальной длины шланга п снижения его веса. Возможность уменьшения веса шланга ограничена, так как стала шире применяться сварка при повышенной плотности тока. Что касается длины шланга горелки, то ее следует выбирать исходя из размеров рабочей зоны для каждого рабочего места. Например, для сварки мелких узлов на стационарном рабочем месте при уста новке механизма подачи на высоте свариваемого изде лия (рис. 25) длина шланга может быть определена по формуле
+ - ^ - Яр . 3 + |
/пр |
(15) |
где /1 — расстояние между столом |
и подающим меха |
|
низмом; Rv.3 —• размеры рабочей |
зоны по |
глубине; |
'пр — длина провисающей части шланга.
Если длина шланга больше оптимальной, то прови сающая часть будет увеличивать углы изгиба и нагруз ку на руку электросварщика, а в некоторых случаях препятствовать его движениям. Если расчетная длина шланга больше допустимой для данного диаметра прово локи, то для расширения зоны обслуживания необходи мо применять специальную оснастку.
Изменяя расположение подающего механизма отно сительно рабочей зоны ПО/ высоте, можно перераспреде лять вес шланга между точками закрепления. При уста-
58
новке подающего механизма выше уровня свариваемо го изделия, угол а уменьшается, угол |3 увеличивается. Большая часть веса шланга будет приложена в точке В, а следовательно, меньше будет нагрузка на руку свар щика.
При сварке током повышенной плотности, особенно проволоками диаметром 1,6—2 мм, для нормальной ра боты шланга без перегрева увеличивают его токопроводящее сечение, что приводит к увеличению веса шланга. Для уменьшения углов изгиба и нагрузок на руку элек тросварщика при использовании шлангов больших сече ний и длин можно рекомендовать промежуточное за крепление шланга на пружинной подвеске. Точка под вешивания С (рис. 26) определяется исходя из глубины
Рис. 26. Схема расчета усилий натяжения при промежуточной подвеске шланга
рабочей зоны и длины шланга. Длина отрезка шланга АС может быть определена по уравнению (15) при ус ловии, что механизм подачи помещен в точку С. Нагруз ка на руку электросварщика от натяжения шланга под
действием собственного |
веса |
может быть определена |
по уравнению |
|
|
ТА |
= |
ш |
|
2« sin а |
|
где п — коэффициент пропорциональности; его значе
ние определяют по формуле |
|
п = — - . |
(17) |
59
Для подвешивания шланга применяются легкие кон соли, рассчитанные только на вес шланга. Конструктив но вылет консоли, определяющий точку подвешивания, а следовательно, и распределение веса шланга, может быть регулируемым.
Стабильность подачи электродной проволоки при различных' положениях механизма подачн можно обес печить за счет наклона подающего механизма на угол от 20 до 90° в сторону провисания шланга или увеличе ния его жесткости. Увеличение жесткости шланга у го релки недопустимо/так как это затруднит ее равномер
ное перемещение |
и приведет |
к быстрому |
утомлению |
||
электросварщика. |
Уменьшить |
угол |
наклона |
подающего |
|
механизма можно |
только |
выбором |
соответствующего |
||
его положения относительно |
рабочей зоны. |
|
|||
Следовательно, положение подающего механизма на рабочем месте должно обеспечить:
1)минимальное мышечное усилие, необходимое элек тросварщику для удержания и перемещения горелки в процессе сварки;
2)возможность п удобство подхода к любому месту свариваемого узла;
3)надежную подачу проволоки по шлангу;
4)удобное обслуживание подающего механизма;
5)свободную сборку и снятие сварных узлов с при- - способления.
ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ОСНАСТКА
К вспомогательной оснастке относятся стойки, консо ли, монорельсы и другие устройства, с помощью кото рых в нужном положении устанавливается на рабочем месте подающий механизм полуавтомата.
Успешное внедрение и максимальное использование оборудования и способа полуавтоматической сварки в углекислом газе в большой степени зависит от выбора вспомогательной оснастки, которая определяет прост ранственную планировку рабочего места электросварщи ка-полуавтоматчика.
Серийно выпускаемые сварочные полуавтоматы уни версальны, а переносные механизмы подачи проволоки делают их высокоманеврениыми и. более приспособлен ными для сварки крупногабаритных узлов со значитель ным разбросом сварных швов. Применение этих полу-
60
