При ремонте арматуры приходится выполнять значительное количество сварочных работ, как, например, приварка патрубков к корпусам, заварка дефектных мест в литых корпусах и крышках, приварка седла к корпусам и наплавка уплотнительных поверхностей. Выполнение указанных работ вручную занимает очень много времени и обычно производится двумя-тремя рабочими.
Ниже приведены некоторые конструкции станков и приспособлений, позволяющие не только облегчить труд сварщика, но и повысить качество выполняемых сварочных работ.
Для удобства поворота и установки корпусов крупной арматуры при сварке следует применять манипулятор СМ-1000П грузоподъемностью 1 000 кг конструкции ВПТИ. Манипулятор состоит из пневматических приводов, главного вала, консоли со столом, станины и колонки управления. Для привода манипулятора использованы пневматические двигатели, применяемые для развальцовочных реверсивных машин марки И-118. Один пневмодвигатель приводит во -вращение планшайбу стола, а второй — главный вал. Вращение планшайбе стола передается от пневматического двигателя через цилиндрическую зубчатую передачу, центральный вал с двумя универсальными шарнирами и червячную пару, смонтированную в корпусе стола. Вращение главному валу передается от пневматического двигателя через коническую зубчатую и червячную самотормозящую пары, смонтированные в корпусе привода.
Для дистанционного управления приводами с рабочего места смонтирована передвижная колонка с двумя трехходовыми кранами. Главный вал вращается в двух роликовых конических подшипниках, смонтированных в сварном корпусе, который опирается на две цапфы и через шарнир на шток гидродомкрата. При выдвижении штока гидравлического домкрата корпус вместе с главным валом на цапфах отклоняется вверх на угол до 30.
Главный вал шарнирно соединен с консолью. Винтовой механизм может отклонить консоль вниз на угол до 30°. На свободном кольце консоли смонтирован стол, состоящий из корпуса, червячной пары, шпинделя и планшайбы. Планшайба съемная и может быть заменена другим устройством для крепления изделий.
В верхнем отсеке корпуса станины манипулятора, сваренной из листовой стали, установлен гидравлический домкрат грузоподъемностью 12 т, а в нижнем отсеке смонтирована гидравлическая аппаратура. Отсек закрывается крышкой. Станина имеет две жесткие лапы, сделанные из швеллеров. Манипулятор переносный.
Представляет также интерес конструкция стенда-манипулятора, выпускаемого Саратовским заводом Министерства строительства РСФСР. На стенде можно производить приварку седел к корпусам задвижек, заваривать дефектные места в литых корпусах и крышках и приваривать патрубки к корпусам.
Рис. 2-47. Схема манипулятора.
Манипулятор (рис. 2-47) состоит из сварной станины, корпуса с двумя коническими шестернями, зажимного кулачкового патрона и механизма наклона планшайбы. Корпус 1 имеет два вала. Вал 2 жестко связан с корпусом и заканчивается червячной шестерней 3, а вал 4 при помощи муфты 5 соединяется с двигателем и свободно входит внутрь корпуса манипулятора. Корпус манипулятора с одной стороны опирается на подшипник 6, а с другой стороны через шарикоподшипник 7 — на консоль приводного вала. Внутри корпуса манипулятора на приводной вал насажена коническая шестерня 8, приводящая во вращение шестерню 9 и патрон 10. Вращая вручную червяк 11, можно поворачивать червячную шестерню 3, а вместе с ней и корпус манипулятора. При этом свариваемое изделие может быть установлено под любым заданным углом. Вес манипулятора 470 кг.
Кроме перечисленных выше приспособлений заводского изготовления, можно применять и другие, более простые конструкции приспособлений, которые легко изготовить в механическом цехе электростанции. На рис. 2-48 показано приспособление для приварки седел к корпусу задвижки. Корпус задвижки закрепляют в стенде, который установлен в бак с водой. Как показывает опыт, при наличии водяной ванны деформации седла при приварке не происходит.
На ремонтных заводах энергосистем, когда приходится восстанавливать арматуру в больших количествах, следует пользоваться приспособлением, показанным на рис. 2-49.
Рис. 2-48. Приспособление для приварки седел к корпусам задвижек.
Задвижку устанавливают на подставку 9 и поджимают ручкой 10. После приварки одного седла к корпусу для приварки другого седла подставку 9 при помощи ручки 10 опускают вниз и корпус задвижки переворачивают. Для облегчения поворота корпуса имеются ролики, внутри которых находится фланец задвижки. Приспособление устанавливают в бак с водой, что позволяет охлаждать корпус при приварке седла.
В целях механизации процесса наплавки уплотнительных поверхностей арматуры в арматурном цехе Барнаульского котельного завода применяется специальная установка, приведенная на рис. 2-50. Наплавка производится электродами марки 2X13 уплотнительных поверхностей тарелок и колец задвижек. Установка состоит из планшайбы для крепления деталей, полуавтомата ПШ-5 и (преобразователя сварочного тока ПС-500. Наплавка производится под слоем флюса марки АН-348А электродной проволокой d = 2 мм.
Рис. 2-49. Приспособление для приварки седел к корпусам задвижек.
Режим наплавки: сила тока 250—300 а, напряжение сварки 28—30 в, скорость наплавки 20—25 м/ч. Наплавка колец задвижек производится в четыре слоя, а тарелок вентилей — в два слоя без остановки.
На судостроительных заводах наплавка уплотнительных поверхностей в корпусах вентилей производится под слоем флюса постоянным током на автомате типа АДН-500, разработанном Всесоюзным научно-исследовательским институтом электросварочного оборудования (НИИИЭСО).
Автомат АДН-500 (рис. 2-51) состоит из поворотного стола, сварочной головки и шкафа управления. Поворотный стол с четырьмя патронами служит для закрепления, центровки и вращения детали во время наплавки.
Установка любого из четырех патронов в зацеплении с приводом электродвигателя производится ручным поворотом стола. При помощи пневматического устройства сварочная головка может перемещаться по вертикали на высоту до 120 мм.
Рис. 2-50. Установка для наплавки уплотнительных поверхностей арматуры.
1— барабан; 2 — механизм подъема и выдвижения сварочного полуавтомата;
3 — крепление сварочного полуавтомата; 4 — сварочный полуавтомат; 5 — планшайба; 6 — рама.
Электрическая схема автомата обеспечивает плавное регулирование скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки. Подача электродной проволоки и вращение патрона осуществляются электродвигателями постоянного тока с плавной регулировкой скорости вращения. Скорость подачи электродной проволоки зависит от напряжения дуги.
Рис. 2-51. Автомат для наплавки уплотнительных поверхностей вентилей.
Техническая характеристика автомата следующая: диаметр электродной проволоки 3—6 мм, скорость подачи электродной проволоки 0,5—2 м/мин, скорость наплавки 15—20 м/ч, номинальный сварочный ток при 77В = 65% составляет 500 а, регулирование сварочного тока в пределах 180— 600 а, напряжение питающей сети 220 или 380 в, вес электродной проволоки в барабане 12 кг, емкость бункера для флюса 6 дм3, давление воздушной сети 4— 6 кг/см2 длина ее 1 100 мм, ширина 950 мм и высота 1 850 мм, вес 400 кг, габариты шкафа управления: длина 550 мм, ширина 1 040 мм и высота 885 мм, вес 163 кг.