книги из ГПНТБ / Евстратов Г.И. Полуавтоматическая электрошлаковая сварка арматуры железобетонных конструкций

нять только для соединения горизонтально расположенных стержней. Сварка вертикаль­

выносливости таких соединений низкий. Пре­ дел выносливости соединений, выполненных полуавтоматической электрошлаковой свар­ кой, почти такой же как и при ручной много­ электродной ванной сварке в медной форме

с канавкой.

Полуавтоматическую электрошлаковую сварку арматуры, как показали исследова­ ния НИИЖБ и ПИ Промстальконструкция, можно успешно применять и при сейсмиче­ ских нагрузках. При землетрясении каркас­

ний в секунду), а количество повторных на­ гружений, как правило, не превышает 1000 циклов. Учитывая сейсмические воздействия,

грузка назначалась с таким расчетом, чтобы разрушение образцов происходило в преде­ лах 10—1000 циклов, а минимальная нагруз­ ка принималась 0,1 максимальной. Резуль­ таты испытаний нескольких серий образцов показаны на рис. 5, из которого видно, что между пределом прочности образцов и лога­ рифмом числа повторных нагружений суще­ ствует линейная зависимость, т. е. с уве­ личением логарифма числа повторных нагру­ жений предел прочности уменьшается на прямо пропорциональную величину. Исследо-

19

to

о

о)б,КГ/С М г

)С5,кг/смг

7000

v*at

ваниями при положительной температуре ус­ тановлена зависимость между пределом прочности сварных образцов при 1000 цик­ лов повторных нагружений (ошо) и пределом прочности образцов при испытании статиче­

°юоо = 0,92о*\

Из формулы видно, что чем выше предел прочности сварных соединений арматуры при испытании статической нагрузкой, тем на­ дежнее они будут работать и при повторных нагрузках, т. е. в условиях землетрясений.

Таким образом, полуавтоматическая электрошлаковая сварка стыков арматуры при действии статической нагрузки рекомендует­ ся для соединения горизонтальных и верти­ кальных стержней диаметром 20—40 мм из горячекатаной стали классов A-I, А-П и A-1II конструкций, эксплуатируемых при положи­ тельной и отрицательной (до —40°С) темпе­ ратурах. При действии вибрационной нагруз­ ки полуавтоматическая электрошлаковая сварка допускается только для соединения горизонтальных стержней. При этом должны быть обеспечены плавные переходы от метал­ ла шва к основному металлу, например, при помощи пневмошлифовальных машинок. В сейсмических районах строительства полуав­ томатическую электрошлаковую сварку мож­ но применять при температуре эксплуатации конструкций не ниже —20°С.

IV. ОБОРУДОВАНИЕ СВАРОЧНОГО ПОСТА

В качестве оборудования при полуавтома­ тической электрошлаковой сварке стержней

22

арматуры используют шланговый полуавто­ мат типа А-765, разработанный Институтом электросварки им. Е. О. Патона и серийно выпускаемый промышленностью.

V-*-

Рис. 6. Держатели шлангового полуавтомата А-765

чения подачи электродной проволоки; 5 — переключатель напряжения преобразователя при наличии специального устройства дистанционного регулирования

23

В комплект полуавтомата входят два ти­ па держателей (рис. 6): молотковый (с изо­ гнутой трубкой) и пистолетный (с прямой трубкой). Более универсальным держателем, пригодным для сварки вертикальных и гори­ зонтальных стыков стержней, является дер­ жатель молоткового типа. Пистолетный дер­ жатель не пригоден для сварки вертикальных стыков, так как затрудняет доступ электрод­ ной проволоки в корень шва, и по этой при­ чине возможны частые непровары основного металла. Для большей гибкости шланга и удобства пользования держателем шланг подачи проволоки отделен от кабеля подвода сварочного тока.

При эксплуатации наконечник держателя быстро изнашивается, и его часто приходится заменять. В результате изнашивается резьба на трубке держателя, и трубку также необхо­ димо заменять. Чтобы не менять полностью трубку, рекомендуется изготовить медную или латунную переходную втулку (рис. 7),

Рис. 7. Переходная втулка к ручным дер­ жателям

24

которая навертывается на конец трубки дер­ жателя. При износе резьбу переходной втул­ ки восстанавливают или нарезают вновь. Применение переходной втулки в несколько раз увеличивает срок службы держателя.

Шкаф управления полуавтомата является основанием для установки всех его узлов.

Рис. 8. Рама (по типу полуавтомата А-929) для установки подающего меха­ низма и катушки (или барабана) с про­ волокой

25

Однако в монтажных условиях использова­ ние полуавтомата вместе со шкафом управ­ ления не всегда является рациональным, так как вес шкафа управления составляет 70°/0 общего веса полуавтомата. Поэтому подаю­ щий механизм снимают и устанавливают на легкой передвижной раме (рис. 8), а шкаф управления размещают в инвентарной будке, где и источник питания. На раме, кроме по­ дающего механизма, устанавливают размо­ точный барабан с бухтой Электродной прово­ локи или катушку с проволокой (рис. 9).

При использовании проволоки с размоточ­ ного барабана отпадает необходимость в пе­ ремотке проволоки из бухт на катушки. С раз­ моточного барабана можно использовать про­ волоку, не подвергшуюся коррозии. Для уменьшения износа подающих шестерен бух­ ту проволоки (весом до 80 кг) перед уклад­ кой на размоточный барабан рекомендуется разделить на две примерно равные части, что­ бы вес проволоки на барабане составлял 35— 45 кг. Для удаления с поверхности проволоки смазки и небольших загрязнений (при исполь­ зовании ее с размоточного барабана) перед подающими роликами закрепляют кусок вой­ лока.

При наличии на поверхности ржавчины или сильных загрязнений проволоку перема­ тывают из бухт на катушки на намоточных станках с одновременной механической очи­ сткой ее поверхности.

При полуавтоматической электрошлаковой сварке стыков арматуры кроме полуавтомата А-765 могут быть использованы (после незна­ чительной переделки) полуавтоматы ПШ-54,

ПШ-5, А-537, ПДШР-500.

26

Для обеспечения надежной эксплуатации полуавтомата перед началом работы необхо­ димо:

а) проверить состояние наконечника. При

прижималась к стороне, противоположной вы­ работке. Изношенный наконечник заменить;

б) осмотреть изоляцию проводов и при на­ рушении восстановить;

в) проверить работу полуавтомата пробны­ ми включениями пусковой кнопки.

Периодически (примерно раз в неделю) не­ обходимо проверять контакты токоподвода держателя, при необходимости зачищать их и подтягивать. Также необходимо следить за состоянием соединений в цепях управления и состоянием аппаратуры шкафа управления и своевременно устранять неисправности.

Направляющие каналы, по которым по­ дается сварочная проволока, примерно раз в неделю, необходимо очищать от накопившейся грязи, пользуясь в зависимости от степени за­

сначала со стороны держателя, а затем с дру­ гого конца шланга.

2.Очисткой при помощи проволоки длиной 6—7 м, пропущенной через направляющий ка­ нал шланга и натянутой между двумя опора­ ми. При этом шланг передвигают по натяну­ той проволоке назад и вперед и одновременно проворачивают. После такой чистки продува­ ют канал сжатым воздухом.

3.Заливкой в канал шланга авиационного бензина в количестве 30—50 г и после его промывки в течение 4—5 мин продувкой сжа­

28

тым воздухом до полного удаления бензина и его паров из канала.

Стыки арматуры сваривают на постоянном

ПСГ-500, состоящего из сварочного генерато­ ра постоянного тока с жесткой внешней вольтамперной характеристикой (такая характери­ стика обеспечивает незначительное изменение напряжения сварки при изменении сварочно­ го тока) и трехфазного асинхронного элек­ тродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Питание электрическим током при сварке стыков арматуры можно также осуществлять от выпрямителей ВКСМ-500, ВКС-500, ВС-600, ВС-500, однако при повышенной влажности наружного воздуха (более 80°/о) эксплуата­ ционная надежность выпрямителей ВС-600 и ВС-500 снижается.

Применение сварочных трансформаторов переменного тока нежелательно, так как проч­ ность сварных соединений ниже, чем при сварке на постоянном токе, а необходимость быстрой регулировки величины сварочного то­ ка при сварке вертикальных стержней совсем исключает использование сварочных транс­ форматоров с ручной регулировкой величины тока.

Для сварки горизонтальных стержней мож­ но использовать преобразователь ПСО-500 с падающей внешней вольт-амперной характе­ ристикой. При такой характеристике с измене­ нием сварочного тока существенно изменяется и напряжение дуги, причем напряжение и сва­ рочный ток зависят от длины электродной про­ волоки от наконечника до шлаковой ванны.

29