SU1558602A1

SU1558602A1 - Способ гигиенической оценки сварочных материалов и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1558602A1
Application number: SU874318249A
Authority: SU
Inventors: Лев Николаевич Горбань; Петр Исаевич Лорберг; Юрий Васильевич Пивень; Александр Иванович Дзезинский; Виктор Иванович Пономарев; Александр Анатольевич Мазур
Original assignee: Институт электросварки им.Е.О.Патона АН УССР
Priority date: 1987-09-14
Filing date: 1987-09-14
Publication date: 1990-04-23

Abstract

Изобретение относитс к сварочному производству, в частности к способу гигиенической оценки сварочных материалов и устройству дл его осуществлени . Цель изобретени - повышение эффективности оценки и гигиенической оптимизации режимов сварки. Процесс сварки испытуемым сварочным электродным материалом провод т непрерывно при изменении силы сварочного тока, при этом регистрируют интенсивность выделени сварочного аэрозол /СА/. Оптимальные в гигиеническом отношении режимы сварки устанавливают по минимальным уровн м интенсивности выделени СА. Устройство дл осуществлени способа содержит заборное сопло, соединенное последовательно с воздуховодом и побудителем т ги, прибор дл замера скорости потока воздуха. Пробозаборна трубка установлена в воздуховоде и соединена с ротаметром и аспиратором. Блок управлени режимом сварки св зан со сварочным инструментом, в котором закреплен испытуемый электрод. Аспиратор обеспечивает всасывание СА с воздухом в ионизационную камеру, при этом на блоке регистрируетс величина суммарного зар да, пропорционального весовой концентрации СА. Вход ионизационной камеры соединен с пробозаборной трубкой, а выход - с ротаметром и входом блока программного управлени . Три выхода блока программного управлени соединены с блоком управлени режимом сварки, блоком отображени информации и ротаметром. По значени м минимумов на кривой концентрации, отображаемой в зависимости от сварочного тока, выбирают оптимальный в гигиеническом отношении режим сварки. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс к сварочному производству и может быть использовано дл санитарно-гигиенической оценки сварочных материалов в процессе

сварки как источников образовани сварочных аэрозолей (СА), а также дл выбора оптимальных в гигиеническом отношении режимов сварти в пределах технологически целесообразного диапазона значений силы тока и напр жени .

Целью вл етс повышение эффектив- ности оценки и гигиенической оптимизации режимов сварки.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл гигиенической оценки сварочных материалов; на фиг. 2 - график зависимости интенсивности выделени СА при механизированной сварке в защитной среде С0г стали Ст.З сп проволокой СВ-08Г2С $1,6 мм.

Способ осуществл етс следующим образом.

Испытуемый электродный материал (покрытые электроды, электродные проволоки и др.) расплавл ют в процессе сварки, при этом отсасывают весь выдел ющийс СА и пропускают через воздуховод. Часть потока аспирируют через пробозаборную трубку, причем обеспечивают изокинетичность отбора. Испытани провод т при разных значе- ни х величины сварочного тока.Воздух из пробозаборной трубки пропускают через камеру в которой взвешенные в нем частицы СА подвергают ионизации Величину электрического зар да, про- порциональную концентрации СА в воздухе , регистрируют на отображающем устройстве, а изменение величины сварочного тока осуществл ют автоматически по заранее заданной програм- ме.

Устройство дл гигиенической оценки сварочных материалов (фиг.О состоит из сопла t, в проеме которого установлен сварочный инструмент с испытуемым электродом 2, св занный с блоком 3 управлени режимом сварки Заборное сопло 1 с помощью воздуховода 4 соединено с воздуховодом 5, в котором установлена пробозаборна трубка 6 и прибор 7 дл замера скорости потока воздуха. Воздуховод 5 через воздуховод 8 соединен с побуди- . телем 9 т ги.

К пробозаборной трубке 6 подсоеди нены последовательно ионизационна камера 10, ротаметр 11, аспиратор 12 Выход ионизационной камеры 10 соединен , кроме того, с входом блока 13 программного управлени , выходы кото рого св заны,с блоком 14 отображени информации 14, блоком 3 управлени режимами сварки и ротаметром 11.

Устройство работает следующим образом .

Одновременно с началом сварочного процесса при помощи сварочного инструмента с испытуемым электродом 2 включают побудитель 9 т ги, аспиратор 12 и согласно программе, заложенной в блоке 13 программного управлени , измен ют плавно-ступенчато либо плавно режим сварки (силу сварочного тока ) через блок 3 управлени режимом сварки. Образующийс в процессе сварки (наплавки, резки) под заборным соплом 1 СА, благодар разрежению, создаваемому побудителем 9, транспортируетс через воздуховходы 4,5 и 8. В воздуховоде 5 создаетс ламинарное течение потока воздуха, скорость которого измер етс прибором 7. Ламинарное течение обеспечиваетс выбором соответствующего диаметра воздуховода либо расходом отсасываемого воздуха. Аспиратор 1-2 обеспечивает всасывание СА с воздухом через пробозаборную трубку 6 в ионизационную камеру 10, в которой частицы СА ионизируютс , а величина их суммарного электрического зар да пропорциональна весовой концентрации СА в потоке воздуха, котора регистрируетс на блоке 14 отоб- ражени информации. По значени м минимумов (минимума) на кривой концентраций СА, отображаемой в зависимости от силы сварочного тока, выбираетс оптимальный в гигиеническом отношении режим сварки. Например, процесс сварки в защитной среде С04 с использованием проволоки Св-08Г2С диаметром 1,6 мм сопровождаетс минимальной интенсивностью выделени GA при значени х силы сварочного тока 390 А (220 мг/мин), несколько большей при силе тока 140 А (320 мг/мин), а максимальной - при силе тока 330 А (78р мг/мин).

Таким образом, значение силы тока 390 А вл етс наиболее оптимальным в гигиеническом отношении в пределах технологически целесообразных режимов сварки.

Предлагаемое техническое решение обладает следующими преимуществами: сокращаетс врем проведени гигиенической оценки (гигиенических испытаний ) каждой марки электродного материала , так как получение искомых гигиенических характеристик осуществл етс в процессе непрерывной сварки

при изменении ее режимов во всем исследуемом диапазоне без взвешивани фильтров; повышаетс точность получаемых результатов гигиенической оценки сварочных материалов благодар отсут- .ствию процесса отбора проб на фильтры и их взвешивани ; одновременно с оп- ределением численных значений интенсивности выделени СА получаетс графическа зависимость интенсивности выделени СА от режимов сварки. Кроме того, возможно выбирать оптимальные в гигиеническом отношении режимы сварки (в их технологически целесообразном диапазоне) по значени м минимумов в точках перегиба кривой интенсивности выделени СА на графике и возможно снизить расход электродных материалов и электроэнергии на проведение испытаний,- faK как испытани провод тс непрерывно с выдачей результатов на графике по трем параметрам: интенсивности выделени СА, зависимости интенсивности выделени СА от режимов сварки и оптимальным режимам сварки (при минимальной интенсивности выделени СА).

Claims

1. Способ гигиенической оценки сварочных материалов, заключающийс в том, что испытуемый электрод расплавл ют в процессе сварки, а весь образующийс сварочный аэрозоль отсасывают с потоком воздуха и пропускают через воздуховод, при этом часть потока аспирируют через,пробозабор- ную трубку, причем обеспечивают изокинетичность отбора, а испытани провод т при разных значени х величины сварочного тока, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности оценки и гигиенической оптимизации режимов сварки, воздух из пробозаборной трубки пропускают через камеру, в которой взвешенные частицы сварочного аэрозол подвергают ионизации, при этом величину зар да,- пропорционального концентрации сварочного аэрозол в воздухе , регистрируют на отображающем

5 устройстве, а изменение режима сварки осуществл ют автоматически по заранее заданной программе.

0

5

0

5

2. Устройство дл гигиенической оценки сварочных материалов, содержащее заборное сопло, соединенное последовательно с воздуховодом и побудителем т ги, пробозаборпую трубку, установленную в воздуховоде и соединенную с ротаметром и аспиратором, блок управлени режимом сварки, о т- личающеес тем, что, с лью повышени эффективности оценки и гигиенической оптимизации режимов сварки, оно снабжено ионизационной камерой, блоком отображени информации и блоком программного управлени , причем вход ионизационной камеры соединен с пробозаборной трубкой, а выход - с ротаметром и входом блока программного управлени , выходы которого св заны с блоком управлени режимом сварки, блоком отображени информации и ротаметром.

то sm

$ю

г

son

40)

эео zoo

Фие.1