Файл: Глебов А.З. Организация труда электросварщиков-полуавтоматчиков.pdf

При организации рабочего места электросварщиканеобходимо предусматривать такую позу, рабочая зона которой соответствует пространственному расположению сварных швов на изделии и антропометрическим данным конкретных людей, которые будут работать на этом ра­ бочем месте. Выбор рабочей позы электросварщика оп­ ределяется многими факторами и, в первую очередь, га­ баритами изделия, его конструктивными особенностями, ориентацией швов в пространстве и типом производст­ ва. Нормальной рабочей позой при положениях «сидя» и «стоя» следует считать такую, при которой рабочий не наклоняется вперед больше чем на 10—15°. Нежелатель­ но выполнение работы по сварке сгорбившись, в согну­ том напряженном положении, а также с поднятыми ру-

. б)

Рис. 19. Основные позы электросварщика-полуавтоматчика при выполнении сварочных работ сидя и стоя- в оптимальной {а)

и максимальной (б) рабочих зонах

48

ками. Некоторые рабочие позы при работе сидя и стоя

и максимальную. Оптимальная зона сварки представля­ ет собой пространство, очерчиваемое наконечником го­ релки в горизонтальной и вертикальной плоскостях дви­ жением руки при вынесенном вперед плече на угол не более 25° и наклоненном вперед корпусе до 15°. Макси­ мальная рабочая зона — это область, ограниченная пре­ делом четкой видимости элементов соединения и сва­ рочной дуги и расширенная за счет наклонов корпуса вперед до 30—40° и выноса плеча вперед до 40°. В пре­ делах этой зоны горелка перемещается поворотом кор­ пуса при полусогнутой в локтевом суставе руке. Предел' четкой видимости, т. е. расстояние от глаз электросвар­ щика до зоны сварки, может быть принят равным 350—

лее 10—15° и полностью или частично прижатого к корпусу плеча. При расчете опти­

Рис. 21. Схема расчета оптимальной (а) и максимальной (б) рабочих зон:

/ — зона отчетливой видимости; 2 — линия глаз

плечье находится в вертикальном положении. Такое положение ругси не требует больших усилий для удер­ жания горелки и шланга.

Наиболее удобная — оптимальная рабочая зона. Обеспечение такой зоны при проектировании стацио­ нарных рабочих мест избавит электросварщика от лишних движений, наклонов корпуса и перемещений. Оптимальная рабочая зона по глубине для положения «сидя» и «стоя» равна 350—450 мм, а по высоте для положения «сидя» 700—1200 мм, «стоя» 1100—1600 мм (рис. 21, а).

Максимальная рабочая зона по глубине для положе­ ния «сидя» равна 800 мм, «стоя» — 600 мм, по высоте соответственно 1500 и 1900 мм (рис. 21, б).

Размеры рабочих зон дают возможность определить, на каком расстоянии от корпуса рабочего должна нахо­ диться зона сварки. Приведенные данные можно счи­ тать основными в определении рабочего пространства на рабочем месте электросварщика, но они могут частич­

любом положении электросварщика они будут оставать­ ся верными для той точки, в которой он находится.

Рабочим движениям при сварке характерны неболь­ шие по величине, но длительные по времени так назы-

50

ваемые статические мышечные усилия, т. е. усилия, не­ обходимые для уравновешивания статических моментов силы тяжести. Эти усилия вызывают быстрое утомление рабочего. При этом скорость движений, равная скорости сварки, сравнительно невелика. Для таких движений, в которых большую часть составляют статические уси­ лия мышц, необходима хорошая фиксация тела. Особое внимание на фиксацию тела необходимо обращать при выполнении сварки стоя, так как эта поза сама по себе требует больших мышечных напряжений для сохранения равновесия. При работе стоя, особенно с наклоном кор­ пуса, необходимы дополнительные точки опоры, находя­ щиеся выше центра тяжести тела. Только при хорошо зафиксированном положении корпуса возможны точные движения с равномерной скоростью перемещения го­ релки относительно свариваемого стыка. Хорошая фик­ сация тела достигается при работе сидя. Эта поза поз­ воляет использовать больше точек опоры, чем любая другая.

Из основных движений, 'выполняемых рабочим в процессе сварки, можно выделить следующие: перемеще­ ние горелки к месту сварки, удержание ее на необходи­ мом расстоянии от изделия, перемещение вдоль стыка с поперечными при необходимости колебаниями. Эти дви­ жения в зависимости от габаритов узла, типов и протя­ женности сварных швов могут быть выполнены движени­ ем пальцев и. кисти при относительной неподвижности других частей руки; кисти и предплечья при относитель­ ном покое плеча; кисти, предплечья и плеча при непод­ вижном корпусе; кисти, предплечья, плеча с наклоном н поворотом корпуса.

Как указывалось выше, усилия, затрачиваемые элек­ тросварщиком, по величине незначительные, по характе­ ру — больше статические, но требуют высокой точно­ сти, внимания и большого напряжения зрения. Величина физического напряжения в процессе сварки при прочих равных условиях зависит от выбранной позы и поло­ жения рабочего относительно свариваемого узла и ме­ ханизма подачн проволоки.

Рабочую позу «сидя» можно рекомендовать при сварке большого числа мелких деталей, при значитель­

сидя важно предусмотреть удобную посадку, которая достигается в результате использования регулируемого по высоте сидения и удобного размещения ног. При сварке в оптимальной рабочей зоне в позе «сидя» кор­ пус и голова должны быть слегка наклонены вперед.

Сидение при этом должно обеспечивать изменение положения корпуса от слегка согнутого к выпрямленно­ му для перераспределения нагрузки на мышцы ног и спины. Однако наиболее рациональной является пере­ менная поза «сидя-стоя», так как при статическом удер­ живании тела длительное время в одном и том же по­ ложении нервные клетки, управляющие соответствую­ щими мышцами, все время возбуждены, и это вызывает преждевременное утомление. При этом высота рабочей зоны принимается для рабочего высокого роста,- а для удобства работы человека невысокого роста изменяется высота сидения при работе сидя, либо применяется под­ кладка — при работе стоя.

ВЫБОР ПОЛОЖЕНИЯ МЕХАНИЗМА ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

Положение механизма подачи электродной проволоки на рабочем месте должно обеспечить возможность до­ ступа к месту сварки в пределах зоны обслуживания с минимальными усилиями и беспрепятственную сборку и снятие узлов из приспособлений, а также равномерную подачу сварочной проволоки при удобном обслуживании подающего механизма [13].

Возможность доступа к месту сварки определяется радиусом обслуживания полуавтомата, который пол­ ностью зависит от длины шланга. Гибкий шланг, пред­ ставляющий собой направляющий канал, связывает ме­ ханизм подачи проволоки с горелкой, обеспечивает под­ вод тока и направляет сварочную проволоку к месту сварки. Применение гибких шлангов увеличивает ма,- невренность, уменьшает вес и габариты инструмента (горелки) электросварщика-полуавтоматчика.' Стабиль­ ность подачи проволоки механизмами толкающего типа

представляет затруднений. Равномерность ее подачи за­ висит от продольной упругости направляющего канала

52

н соотношения диаметров электродной проволоки и ка­ нала. Если направляющий канал упруго деформируется в продольном направлении, то проволока поступает рыв­ ками [51].

Подача тонких проволок диаметром до 1,4 мм по на­ правляющим каналам с большим сопротивлением про­ талкиванию затруднительна из-за возможного проскаль­ зывания подающих роликов по проволоке. Если ролики имеют поперечную накатку, то происходит фрезерование лысок иа проволоке" (рис. 22, а). При большом усилии

Рис. 22. Деформация электродной проволоки при большом сопротивлении проталкиванию с нормальным (а) и большом

(б) усилием сжатия:

t — лыска; 2 — насечки; 3 — ролик прижимной; 4 — проволока сварочная; 5 — ролик ведущий

прижатия проволоки к ведущему ролику, создаваемом с целью увеличения сцепного усилия и устранения про­ скальзывания, происходит сплющивание проволоки (рис. 22, б) и застревание ее в направляющих втулках. Рав­ номерность подачи проволоки при этом нарушается. Со­ противление проталкиванию проволоки через канал зави­ сит от его конструкции и длины, материала и состояния рабочей поверхности, а. также от конфигурации изгибов по длине канала. Оно не постоянно и определяется сте­ пенью изогнутости направляющего канала, т. е. радиу­ сом изгиба и длиной изогнутого участка [51], а также числом изгибов.

Эксплуатация полуавтоматов для сварки тонкой про­ волокой показала, что равномерность ее подачи, зависит от изогнутости шланга у подающего механизма и горел­ ки. Увеличение мощности электродвигателя механизма

53

подачи для обеспечения равномерной скорости движения проволоки не дает желаемого результата из-за ограни­ ченной жесткости и потери устойчивости электродной проволоки в направляющем канале шланга.

При всем многообразии положений, занимаемых го­ релкой относительно подающего механизма в процессе сварки, наблюдается несоответствие между направлени­ ем подачи электродной проволоки и положением направ­ ляющего канала (рис. 23 и 24). Это создает дополни­ тельное сопротивление при движении проволоки в изги­ бах шланга у подающего механизма и горелки..

Степень изогнутости шланга и число изгибов зависят

диусы изгиба шлангов, которые в дальнейшем для про­ стоты расчетов будем характеризовать углами изгиба, но и величина усилий, необходимых сварщику для удер­ жания горелки со шлангом.

Если представить шланг как гибкую нить, закреплен­

Усилие, необходимое электросварщику для удержа­ ния инструмента в процессе сварки, равно по величине

Рассмотрим два возможных положения механизма подачи проволоки на рабочем месте.

95