Мокрая сварка штучным электродом
Сварку под водой считают сухой, если свариваемые узлы и сварщик находятся в газовой среде, промежуточной, когда осушается только зона, в которой горит дуга и небольшое пространство вокруг нее, а водолаз находится в воде, и мокрой, когда свариваемое изделие, дуга и сварщик находятся в воде. Наиболее распространен способ мокрой сварки штучными электродами и самозащитными порошковыми проволоками.
Мокрая сварка штучным электродом. Пост ручной сварки штучным электродом состоит из источника питания, электрододержателя, рубильника и сварочных кабелей. В качестве источника питания дуги используются сварочные преобразователи и выпрямители с повышенным напряжением холостого хода (70…90 В). При отсутствии электрической сети наиболее распространены автономные одно-постовые сварочные агрегаты ПАС-, которые обеспечивают повышенное напряжение холостого хода (до 100 В). Пределы регулирования силы сварочного тока 120…600 А при ПР-45%. Разработаны и внедряются в производство новые однопостовые сварочные агрегаты с дизельным приводом АДД на раме и одноосном прицепе. Пределы регулирования силы сварочного тока 60…450 А при напряжении горения дуги 36 В. Разработан и освоен выпуск сварочного преобразователя с карбюраторным двигателем АДД на одноосном прицепе. Пределы регулирования сварочного тока 30…350 А при напряжении на дуге 32 В.
Все перечисленные выше агрегаты имеют падающую внешнюю вольт-амперную характеристику и могут быть использованы при сварке и резке штучными электродами и электрокислородной резке на глубине до 60 м.
Для сварки на больших глубинах необходимы сварочные преобразователи с более высоким напряжением холостого хода, так как в этом случае кроме увеличения напряжения горения дуги необходимо компенсировать падение напряжения в удлиняющейся сварочной цепи. Для этой цели рекомендуется использовать универсальный преобразователь АСУМ, имеющий жесткую и падающую внешние вольт-амперные характеристики и повышенное напряжение холостого хода.
Источники питания дуги выполнены в морском исполнении. При отсутствии таких источников питания при сварке на малых глубинах (до 30 м) возможно использование сварочных преобразователей ПС, а также сварочных выпрямителей ВДУ.
Для подводной сварки штучным электродом используют электрододержатель ЭПС-2, рассчитанный на применение электродов диаметром 2…6 мм и на максимальную силу тока 400 А. В сварочной цепи применяют кабели, имеющие усиленную изоляцию, стойкие к морской воде и нефтепродуктам марок ГШ.
Однополюсный рубильник, рассчитанный на разрывную силу тока 400 А, включается в сварочную цепь последовательно и располагается в удобном для оператора месте.
Мокрая механизированная сварка. Пост механизированной сварки под водой состоит из источника питания дуги, полуавтомата, сварочных кабелей и кабеля цепи управления. Для механизированной сварки, в отличие от ручной, применяют источники питания с жесткой внешней вольт-амперной характеристикой типов ВДУ и преобразователь АСУ. Для сварки на глубине до 20 м возможно использование преобразователей ПСГ. Механизированная сварка выполняется на обратной полярности (плюс на электроде).
Механизированная сварка самозащитными порошковыми проволоками осуществляется специальными полуавтоматами А-1660, , разработанных Институтом электросварки им. Е. О. Патона. В конструкции перечисленных полуавтоматов имеются агрегаты и узлы, выполняющие аналогичные функциональные задачи и отличающиеся друг от друга только совершенством и надежностью исполнения.
В состав указанных полуавтоматов входят: шкаф управления; погружной контейнер с механизмом подачи порошковой проволоки и катушкой; гибкий шланг с держателем; кабель цепи управления; комплект сварочных кабелей.
Шкаф управления предназначен для начала и окончания подачи порошковой проволоки, плавного регулирования ее скорости, а также подачи сигналов появления возможных неполадок в электрической цепи. На передней панели шкафа расположены приборы, обеспечивающие контроль за параметрами сварочного процесса. Электросхема обеспечивает заданную скорость вращения электродвигателя подачи электродной проволоки независимо от возникающей при этом нагрузке.
Погружной контейнер полуавтомата изготовлен из диэлектрического материала. В контейнере располагается электродвигатель подачи электродной проволоки с понижающим редуктором, подающий механизм и катушку с электродной проволокой. Электродвигатель и редуктор размещены в стальном стакане с герметичным вводом проводов цепи управления. Стакан заполняют диэлектрической жидкостью (полисилоксаном, керосином и др.). На одной из его стенок размещена подвижная мембрана, способная передавать увеличивающееся с погружением полуавтомата на большие глубины гидростатическое давление на жидкость, слегка сжимающуюся благодаря растворенным в ней газам. Такое устройство гидрокомпенсатора позволяет эксплуатировать полуавтомат во всем диапазоне глубин континентального шельфа. Внутренняя полость контейнера заполнена водой. Однако благодаря герметичному уплотнению разъема между корпусом и крышкой контейнера токи утечки и рассеивания отсутствуют.
Гибкий шланг с держателем общей длиной до 3 м представляет собой гибкий элемент со стальной спиралью или пластиковой трубкой, по которой проволока подается к медному контактному наконечнику держателя. В случае сварки в условиях с ограниченной видимостью на контактный наконечник надевается диэлектрический чехол.
Четырехжильный кабель в цепи управления площадью сечения жил не менее 2,5 мм2 с центральным разгрузочным тросом обеспечивает подачу напряжения с блока управления на двигатель подачи электродной проволоки. Кабель вводится в погружной контейнер через герметичный ввод.
