Для выполнения автоматической и механизированной сварки в защитных газах необходимо применение специальной газовой ап­паратуры для управления подачей газа. К газовой аппаратуре отно­сят баллоны для хранения газов, газовые редукторы, подогреватели

и осушители газа, расходомеры, смесители газов, электромагнитные газовые клапаны.

Баллоны (рис. 11.11) предназначены для хранения и транспор­тировки зашитного газа под высоким давлением. Наибольшее при­менение имеют баллоны емкостью 40 дм’, размеры и масса которых приведены ниже:

Ьмкость баллона, л. . Толщина стенки S, мм... . Длина корпуса L, мм.... Наружный диаметр Д мм. . Масса, кг • . . .

Все газы, кроме углекислого, находятся в баллонах в сжатом состоянии, а углекислый газ —в жидком.

Редукторы (рис. 11.12) предназначены для понижения давле­ния газа, поступающего в него из баллона или распределитель­ного трубопровода, и автоматического поддержания постоянным сданного рабочего давления. Давление газа в баллоне показывает манометр высокого давления /, проходит через приоткрытый пру­жиной 8 клапан 11 и поступает в камеру низкого давления 10. При прохождении через клапан газ преодолевает значительное сопротивление, в результате чего давление за клапаном, т. е. в камере низкого давления, снижается. Это давление показывает манометр низкого давления 3. Из камеры низкого давления защитный газ через вентиль 6 направляется в сварочную головку (держатель).

Регулирование рабочего давления за­щитного газа производится следующим образом. При ввертывании регулировоч­ного винта 9 сжимаются пружины 8 и 4, открывается клапан 11 и давление в ка­мере низкого давления повышается. Чем больше открыт клапан, тем большее ко­личество газа будет проходить через него и тем выше будет рабочее давление газа.

При вывертывании винта Я наоборот, клапан 11 прикрывается и давление газа в камере 10 уменьшается. Автоматиче­ское поддержание рабочего давления в іюдукторе постоянным происходит таким образом. С уменьшением расхода газа давление его В камере НИЗКОГО давления Рис. Ц.,1 Стальной газовый будет возрастать и он с большей силой баллон

будет давить на мембрану 7, которая отойдет вниз и сожмет пружину 8. При этом пружина 4 прикроет клапан 11 и будет держать его в таком положении до тех пор, пока давление в камере 10 не станет вновь равным первоначальному. Наоборот, с увеличением расхода газа его давление в камере низкого давления уменьшается, мембрана под действием пружины перемещается вверх и открывает клапан. Таким образом, автоматически регулируется подача газа из камеры высокого давления в камеру низкого давления и тем самым под­держивается постоянным рабочее давление. При случайном давле­нии свыше допустимого в камере низкого Давления откроется предохранительный клапан 5 и сжатый газ выйдет в атмосферу.

При сварке в аргоне применяют редукторы АР-10, АР-40 или АР-150. При сварке в углекислом газе или в его смесях используют редукторы обратного действия, одновременно являющиеся расхо­домерами (У-30 и ДЗД-1-59М). Возможно применение также обыч­ных кислородных редукторов, например РК-53, РКД-8-61 и др.

Подогреватель (рис. 11.13) предназначен для подогрева углекис­лого газа, поступающего из баллона в редуктор, с целью предотв­ращения замерзания редуктора. При большом расходе углекислого газа (вследствие поглощения теплоты при испарении жидкого углекислого газа) температура газа понижается, что может привести к замерзанию имеющейся в нем влаги и закупорке каналов редук­тора. Подогреватель используют только при сварке в углекислом 132

газе. Он состоит из корпуса /, трубки-змеевика 3, по которой проходит углекислый газ, кожуха 2, теплоизоляции 4 и нагреватель­ного элемента 5 из хромоникелевой проволоки, расположенного внутри змеевика. Подогреватель крепят к баллону накидной гайкой 6. Питание его осуществляется постоянным током напряжением 20 В или переменным током напряжением 36 В. Провода от шкафа управления присоединяют к зажимам 7.

Осушитель, применяемый при использовании влажного угле­кислого газа для поглощения из него влаги, может быть высокого и низкого давления. Осушитель высокого давления устанавливают перед понижающим редуктором. Он имеет малые размеры и требует частой замены влагопоглотителя, что неудобно в работе. Осушитель низкого давления (рис. 11.14), имеющий значительные размеры, устанавливают после понижающего редуктора. Он не требует частой замены влагопоглотителя. Осушители низкого давления целесооб­разно применять главным образом при централизованной газовой разводке. В качестве влагопоглотителя используют силикагель или алюмогликоль, реже —медный купорос и хлористый кальций. Си­ликагель и медный купорос, насыщенный влагой, поддаются вос­становлению путем прокаливания при 250—ЗОО'С.

Расходомеры предназначены для измерения расхода защитного газа. Они могут быть поплавкового и дроссельного типов. Расходо­мер поплавкового типа — ротаметр (рис. 11.15, а) — состоит из стеклянной трубки 1 с коническим отверстием. Трубка распола­гается вертикально, широким концом отверстия вверх. Внутри

трубки находится легкий поплавок 2, который может свободно в ней перемещаться. При прохождении снизу вверх газ будет подни­мать поплавок до тех пор, пока зазор между ним и стеклянной трубкой не достигнет величины, при которой напор струи газа уравновешивает массу поплавка. Чем больше расход газа и его плотность, тем выше поднимается поплавок. Ротаметр снабжен шкалой 3, тарированной по расходу воздуха. Для пересчета на расход защитного газа пользуются графиками. Общий вид ротаметра РС-3 показан на рис. 11.15, б.

Расходомер дроссельного типа построен на принципе измерения перепада давления на участках до и после дросселирующей диаф­рагмы, который зависит от расхода газа и замеряется манометрами. О примерном расходе защитного газа можно судить также по показанию манометра низкого давления газового редуктора. Для этого на выходе редуктора устанавливают дроссельную шайбу (дюзу) с небольшим калиброванным отверстием. Скорость истечения газа через его отверстие, а следовательно, и расход газа будут пропор­циональны давлению газа в рабочей камере. Этот принцип исполь­зован в редукторе У-30, где манометр показывает непосредственно

расход газа, а не давление в рабочей камере. С этой целью редуктор снабжен двумя дюзами с калиброванными отверстиями разных диаметров. Поворотом корпуса клапана предельного давления про­тив соответствующей дюзы устанавливают канал, каждому положе­нию которого соответствует деление шкалы на манометре.

Смесители предназначены для получения смесей газов С02 + +02 и С02 + Аг + 02. Постовой смеситель УКП-1-71 для получения смеси газов С02 + 02, отбираемых из баллонов, и автоматического поддержания постоянным заданного состава и расхода газовой смеси состоит из регулятора давления с редуктором ДКП-1-65 и узла смешения газов. Изменяют состав смеси заменой дюз. Рампо - иый смеситель УКР-1-72 позволяет получить смесь С02 + 02 при отборе кислорода от рампы баллонов, а углекислого газа — от изотермической емкости, предназначенной для сжиженного пере­охлажденного диоксида углерода. Смеситель обеспечивает питание газом 10—50 сварочных постов.

Газовый клапан, используемый для экономии защитного газа, следует устанавливать по возможности ближе к сварочной горелке, иногда его встраивают в ее ручку. Наибольшее распространение получили электромагнитные газовые клапаны. Газовый клапан следует включать так, чтобы была обеспечена предварительная (до зажигания дуги) подача газа, и выключать после обрыва дуги и полного затвердевания кратера шва.

Перепускную рампу применяют для подачи в сварочный цех защитного газа при значительном его расходе. Она состоит из двух і рупп поочередно подключаемых баллонов, коллектора с газовой аппаратурой и трубопровода, по которому защитный газ подается к сварочным постам. Трубопроводы для подачи углекислого газа и его смесей окрашивают в черный цвет.