В последние годы успешно решаются вопросы местной вытяжной вентиляции при автоматической и полуавтоматической сварке. Пылегазоприёмник располагают на некотором строго фиксированном расстоянии от точки сварки. Большое значение имеет возможность регулирования количества удаляемого воздуха в зависимости от конкретных условий сварки.
При сварке в среде защитных газов пылегазоприёмники должны быть компактными, обеспечивать достаточный обзор зоны сварки и эффективно удалять вредные вещества, не нарушая газовую защиту сварочных швов. Поэтому рекомендуется, чтобы скорости движения воздуха в зоне сварки не превышали 0,5¸0,6 м/с при сварке в среде СО2 и 0,25¸0,30 м/с при сварке в аргоне.
Рисунок 7 — Местные вытяжные устройства для сварочных полуавтоматов: а — пылегазоприёмник с фиксиро-ванным положением; б – пылегазоприёмник с регулируемым положением относительно сварочной горелки
Наиболее простой конструкцией пылегазоприёмника является цилиндрический патрубок, расположенный коаксиально вокруг сварочной горелки. Однако, при его близком расположении от среза сопла, подающего защитный газ и сварочную проволоку, наблюдается существенное перетекание защитного газа в пылегазоприёмник, и тем самым ухудшается качество газовой защиты шва. Поэтому рекомендуется пылегазоприёмник располагать на определенном расстоянии от среза сопла горелки (рис. 7, а). На рис. 7, б представлена конструкция вытяжного устройства с регулируемым пылегазоприёмником (может перемещаться вдоль оси сварочной горелки, фиксируясь в требуемом положении).
Особенностью конструкции вытяжного устройства показанного на рис. 8 является то, что пылегазоприёмник представляет собой перфорированный насадок, состоящий из цилиндрической и конической частей. На его конической части 1 сверху имеется три щелевидных отверстия, удаляющие часть вредных веществ из зоны сварки с максимальными концентрациями. Наиболее интенсивное удаление оставшихся вредных веществ производится через отверстия в цилиндрической части 2. Такая конструкция обеспечивает эффективное улавливание вредных веществ на пути их подъёма вверх. Пылегазоприёмник предназначен для горелок с возможностью перемещения его вдоль оси горелки; при этом он может вращаться вокруг оси, обеспечивая требуемую регулировку интенсивности удаления СА.
Рисунок 8 – Местное вытяжное устройство для полуавтоматов
Для сварочных автоматов разработана конструкция малогабаритного пылегазоприёмника с клиновидными щелями (рис. 9). Он состоит из корпуса 1 и воздухоприемной части 2, которая представляет собой усечённый конус. На его боковой поверхности выполнены щели 3 для удаления СА.
Рисунок 9 – Конструкция пылегазоприёмника с клиновидными щелями
Применение малогабаритных вытяжных устройств при полуавтоматической и автоматической сварке в среде защитных газов значительно улучшает условия труда сварщиков. В качестве примера приведём результаты санитарно-гигиенических исследований при сварке деталей из малоуглеродистых сталей в среде CO2 при силе тока до 400 А. При неработавшем местном вытяжном устройстве концентрация СА под щитком сварщика составляла 19¸26,4 мг/м3, окиси углерода — 28¸33 мг/м3. После включения вытяжного устройства концентрация СА не превышали допустимых — 4 мг/м3.
Более подборное изучение методики расчёта параметров малогабаритных встроенных в сварочное оборудование вытяжных устройств для улавливания СА предусмотрено во время проведения лабораторной работы.
При сварке под слоем флюса улавливание вредных веществ рекомендуется осуществлять в зоне 0,2¸0,3 м за дугой. Для того чтобы пылегазоприёмник не захватывал флюс, его устанавливают на высоте 40¸50 мм от поверхности свариваемой детали.
Местные вытяжные устройства при сварке шланговым полуавтоматом (например, ПШ-5-у) показаны на рис. 10 и 11. Пылегазоприёмник щелевидной формы крепится непосредственно к сварочной горелке и перемещается сварщиком. В зависимости от силы сварочного тока количество удаляемого воздуха — от 70 до 140 м3/ч.
Рисунок 10 — Вытяжное устройство к полуавтомату ПШ-5-у для сварки под флюсом: 1 — подающий механизм; 2 — патрубок пылегазоприёмника; 3 — гибкий шланг; 4 — металлические воздуховоды; 5 — шарнирные соединения; 6 — электрокабель; 7 — патрубок для присоединения к вытяжной системе
Рисунок 11 — Местный пылегазоприёмник к полуавтомату ПШ-5-у
На рис. 12 показаны два типа местных вытяжных устройств для удаления СА на сварочных автоматах. При одинаковом расходе воздуха (примерно 140 м3/ч) удлинённый щелевидный пылегазоприёмник более эффективен.
Рисунок 12 — Местное вытяжное устройство для сварочного трактора типа АДС-1000: а — щелевой пылегазоприёмник; 1 — хомутик; 2 — планка; 3 — переход; 4 — патрубок; 5 — корпус пылегазоприёмника; 6 — кольцо; 7 — дно приемника с фигурным вырезом; б — воронкообразный пылегазоприёмник; 1 — патрубок; 2 — воронка; 3 — планка; 4 — хомутик; 5 — кольцо