Урок 3. Устрій зварювальних пальників


Урок №3

Тема програми:  Виконання ручного дугового, плазмового газового, автоматичного зварювання та наплавлення середньої складності деталей, вузлів та конструкцій з конструкційних сталей, кольорових металів та сплавів, у всіх положеннях шва, крім постільного, автоматичне та механізоване зварювання деталей, вузлів апаратів, конструкцій, трубопроводів з різних сталей, чавуну, кольорових металів та сплавів.

Тема уроку : Устрій зварювальних  пальників . 

Мета уроку:

Ø  навчальна: вивчитибудову зварювальних пальників ;   

Ø  виховна: формувати творчу працелюбну особистість, поважне ставлення до своєї професії; 

Ø  розвиваюча: сприяти розвитку пам'яті, технічного мислення, творчого мислення до підходу проблемних питань. 

Вид уроку: комбінування. 

Тип уроку: урок засвоєння нових знань. 

Дидактичне забезпечення: опорний конспект, роздатковий матеріал, стенди. 

Методи навчання: словесні (пояснення з елементами бесіди), наочні (демонстрації). 

Матеріально-технічне забезпечення: дошка, опорний конспект учня, підручник, ноутбук. 

Орієнтовний план проведення уроку:

І.  Організаційна частина (3 хв)

ІІ.  Актуалізація опорних знань (5 хв)

ІІІ.  Повідомлення теми, мети завдань уроку (2 хв)

IV.  Вивчення нового матеріалу (30 хв)

V. Підсумок уроку (5 хв)

Хід уроку

І.  Організаційна частина.

1. Перевірка присутніх учнів

2. Назначення чергових

 ІІ.  Актуалізація опорних знань (методом бесіди з'ясову    питання):

1. Що таке пальник?

2. Які види пальників ви знаєте?

ІІІ.  Мотивація навчально-трудової діяльності.

Сьогодні ми ознайомимося із будовою зварювальних пальників.  Отримані знання та вміння ви зможете застосовувати на практиці.

IV.  Повідомлення теми, мети, завдань уроку.

Тема    уроку «  Устрій зварювальних пальників» .  На цьому уроці ми ознайомимося із будовою зварювальних пальників.

V. Вивчення нового матеріалу.

План вивчення:

1  )  Визначення та класифікація зварювальних пальників.

2  )  Інжекторні пальники.

3  )  Безінжекторні пальники.

4  )  Перевірка пальника перед роботою.

5  )  Порядок запалювання пальника.

6  )  Причини зворотного удару та спосіб усунення.

VI.  Підсумок уроку.

6.1 Рефлексія

1. Чи всі ви зрозуміли?

2.Тоді дайте відповіді на мої запитання:

1  .  Що таке пальник зварювальний?

2. Як поділяються зварювальні пальники?

3. Чим відрізняється інжекторна та безінжекторна горілка?

4. Як перевірити горілку перед роботою?

5. Назвіть порядок запалювання пальника.

6. Вкажіть можливі причини зворотного удару та спосіб усунення.

Оцінювання активності учнів на уроці

Отже, сьогодні на уроці ви ознайомилися зі будовою зварювальних та газо-повітряних пальників.

Домашнє завдання

Конспект, І.В.  Гуменюк «Обладнання та технології газозварювальних робіт» с.  57-61.

Опорний конспект

1.  Визначення та класифікація зварювальних пальників

Зварювальна горілка є основним інструментом газозварника при зварюванні та наплавленні. Зварювальним пальником називається пристрій, що служить для змішування горючого газу або парів горючої рідини з кислородом та отримання зварювального пламени.Шкіряний пальник має пристрій, що дозволяє регулювати потужність, склад і форму зварювального пламени .    

Зварювальні пальники поділяються наступним чином: 

- за способом подачі горючого газу та кислорода до змішувальної камери: інжекторні та безінжекторні;

- за родом застосовуваного пального газу: ацетиленові, для газів-замінників, для рідких горючих та водородних;

 - за призначенням: на універсальні (зварювання, різання, паяння, наплавлення) та спеціалізовані (виконання однієї операції);

- за кількістю пламенів: однополуменеві та багатопополуменеві;

- за потужністю полум'я: малої потужності (витрата ацетилену 25-400 дм3/рік), середньої потужності (400 - 2800 дм3/рік), великої потужності (2800 -7000 дм3/рік);

- за способом застосування: ручні та машинні.

Зварювальні пальники повинні бути прості та зручні в експлуатації, забезпечувати безпеку в роботі та стійке горіння зварювального пламени.

2.  Інжекторні пальники

Інжекторна горілка - це така горілка, в якій подача горючого газу до змішувальної камери здійснюється за рахунок підсмоктування його струменем кисню, яке витікає з великою швидкістю з відвернення сопла.  Цей процес всмоктування газу нижчого тиску струменем кисню, що підводиться з більш високим тиском, називається інжекцією, а пальники цього типу - інжекторними.

Для нормальної роботи інжекторних пальників необхідно, щоб тиск кислорода був 1,5-5 кгс/см2, а тиск ацетилену значно нижчий - 0,01-1,2 кгс/см2. Схема інжекторної горелки представлена ​​на мал 1, а. Кисень з балону під робочим тиском через ніпель, трубку і вентиль 5 надходить у сопло інжектора 4. Виходячи з сопла інжектора з великою швидкістю, кисень створює розрідження в ацетиленовому каналі, в результаті цього ацетилен, проходячи через ніпель 6, трубку і вентиль 7, підсмоктує в змішувальну камеру 8. У цій камері кисень, змішуючись з горючим газом, утворює горючу суміш. Горюча суміш, виходячи через мундштук, підпалюється і, згоряючи, утворює зварювальне полум'я .  Подача газів у горілку регулюється кисневим вентилем 5 і ацетиленовим 7, що розташовані на корпусі пальника. Змінні наконечники 2 приєднуються до корпусу пальника накидною гайкою. Інжекторне пристрій (рис. 1, б) складається з інжектора 1 і змішувальної камери 2. Для нормальної інжекції велике значення мають правильний вибір зазору між конічним торцем інжектора 1 та конусом змішувальної камери 2 та розмірів ацетиленового 3 та кисневого 4 каналів. Порушення роботи пристрою призводить до виникнення зворотних ударів полум'я, зниження запасу ацетилену в горючій суміші та ін. Стійке горіння полум'я забезпечується при швидкості витікання горючої суміші від 50 до 170 м/с. Нагрівання наконечника пальника зменшує інжекцію кислорода і знижує розрідження в камері інжектора, що зменшує надходження ацетилену в горілку. Так як надходження кислорода в горілку при цьому залишається постійним, то зменшується вміст ацетилену в газовій суміші і, отже, посилюється окислення зварювального  пламени  . Для відновлення нормального складу зварювального пламени зварювальник, але міру нагрівання наконечника пальника, повинен збільшувати надходження ацетилену в горілку, відкриваючи ацетиленовий вентиль пальника.  

Рисунок 1 Схема інжекторної горелки (а) та інжекторного пристрою (б)

При засміченні мундштука пальника збільшується тиск горючої суміші в змішувальній камері, горюча суміш збагачується кислородом, що веде до посилення окісної дії зварювального пламени. Діаметр каналу інжектора можна визначити наступним розрахунком:

Недоліком інжекторної горелки є непостійність складу горючої суміші, перевага її в тому, що вона працює на пальному газі як середнього, так і низького тиску. 

3.  Безінжекторні пальники

Безінжекторна горілка - це така горілка, в якій горючий газ і підігріваючий кисень подаються приблизно під однаковим тиском 0,5-1,0 кгс/см2. У них відсутній інжектор, який замінений простим змішувальним соплом,  вкрученим  у трубку наконечника горілки. Схема безінжекторної горелки наведена на мал. 2. Кисень по резиновому шлангу через ніпель 4, регулювальний вентиль 3 і спеціальні дозуючі канали надходити у змішувач пальника .  Аналогічно через ніпель 5 і вентиль  6  надходити в змішувач і ацетилен .  З і  змішувальної камери горюча суміш, проходячи по трубці наконечника 2, виходить з мундштука 1 і, згоряючи, утворює зварювальне полум'я. Для утворення нормального зварювального пламени пальна суміш повинна витікати з каналу мундштука горілки з певною швидкістю. Ця швидкість повинна бути рівна швидкості горіння. Якщо швидкість витікання більша за швидкість горіння, наполовину відривається від мундштука  і гасне. Коли швидкість витікання газової суміші менша за швидкість горіння, горюча суміш спалахує всередині наконечника. Отже, безінжекторні пальники менш універсальні, тому що працюють на пальному середньому тиску. Для нормальної роботи безінжекторних пальників зварювальний пост додатково постачають регулятором рівного тиску, що автоматично забезпечує рівність робочих тисків кислорода та ацетилену.                                                            

Рисунок 2  Схема безінжекторної горелки

Безінжекторна горілка ГС-1 (мал. 3) призначена для  зварювання металу товщиною від 0,05 до 0,6 мм. Кисень та горючий газ надходять у наконечник 1 через спеціальні дозуючі канали 2 під різним тиском. Для точного регулювання тиску газів у вентилів пальника передбачені голчасті шпинделі 5 з усіченим конусом.

Зварювальні універсальні однополуменеві пальники «Зірка» та ГС-3 (мал. 4) відносяться до інжекторного типу. Пальники призначені для ручного ацетиленокисневого зварювання, паяння, наплавлення, підігріву та інших видів газополум'яної обробки металів. Пальниками можна зварювати метал завтовшки від 0,5 до 30 мм. Пальники мають сім змінних наконечників від № 1 до № 7, що приєднуються до ствола пальника накидною гайкою. Пальники працюють як всі інжекторні пальники, описані вище. До пальника приєднуються кисневий (III клас) і ацетиленовий (I клас) рукави внутрішнім діаметром 9 мм. На штуцері з ацетиленовою різьбленням є відповідні позначки. 

Перед приєднанням ацетиленового рукава необхідно перевірити наявність розрядження (всмоктування) в ацетиленовому каналі пальника. Нормальне плам'я встановлюється при неповному відкриванні вентиля горелки і має ядро ​​яскраво окреслене і  правильної форми. У разі неправильної форми ядра необхідно прочистити та продути вихідний канал мундштука. Прочищати мундштуки можна лише мідною чи алюмінієвою (а не сталевою) голкою. По мірі нагріву мундштука пальника періодично необхідно проводити регулювання полум'я, не припиняючи роботи. Також необхідно очищати мундштуки від нагару та бризок. Прилиплі до мундштука металеві бризки можна знімати дрібним наждачним шкуркою або дрібним особистим напильником. В даний час для зварювання металу малих толщин застосовують однополуменні пальники малої потужності  ГС-2 і «Зірочка», що відносяться до інжекторного типу. Конструкції пальників «Зірочка» та ГС-2 аналогічні пальникам «Зірка» та ГС-3, відрізняються ці пальники тільки габаритними розмірами та розмірами приєднувальних штуцерів. Пальники ГС-2 і «Зірочка» випускають у комплекті з чотирма наконечниками № О, I, 2, 3. Вони забезпечуються голчастими ацетиленовими та кисневими вентилями, які забезпечують точне регулювання газів. Для під'єднання пальників використовуються рукави із внутрішнім діаметром 6,3 мм. 

Технічна характеристика інжекторних пальників ГС-2 н «Зірочка» наведена у табл. 13. Горілка ГС-4 (мал. 5) відрізняється від інших інжекторних пальників тим, що в неї є узел інжекції 3 і змішувальна камера 2 розташовані безпосередньо біля мундштука 1. Наконечник горілки 4 складається з двох концентрично розташованих трубок, які вставляються одна в іншу. Горючий газ подається по внутрішній трубці, кисень - між зовнішньою та внутрішньою. Цим запобігається нагрівання горючого газу відбитим теплом полум'я горілки і зменшується можливість утворення зворотних ударів та ударів. Пальник ГС-4 працює стійкіше порівняно з іншими інжекторними пальниками. Недолік пальника є її мала довжина і нечіткий орис ядра пламени. Пальник комплектується двома змінними наконечниками №8 та №9.                                                                                                  

Пальник ГЗУ-2-62 призначений для  газового зварювання сталі, чугуну, кольорових металів та сплавів, а також зварювання та наплавлення. Пальник працює на газах-замінниках ацетилену - пропан-бутан, метан, природному та міському газах середнього та низького тиску. Пальник створе ний  на базі ацетилено-кисневої горелки  «Зірка». Горілка ГЗМ-2-62 М розроблена на  базі горілки « Малютка » і призначена для  зварювання малих толщин металу. Горілка ГЗМ-2-62 М комплектується чотирма змінними наконечниками № 0, 1, 2 і 3 з односопловими мундштуками. Керосино - киснева горілка ГКР-67 працює за принципом розпилення гасу кислородом та подальшого випаровування його у внутрішній частині мундштука. Горілка ГКР-67 призначена для  зварювання, наплавлення та зварювання чорних та кольорових металів. Пальник комплектується трьома змінними однонапівменевими та двома сітчастими мундштуками. Для подачі гасу служить бачок БГ-63місткістю 5,5 дм3. Витрата гасу становить 0,3-0,4 кг/рік. У пальнику рідкепальнерозпорошується кислородом і випаровується у мундштуці та у вихідних каналах сопел у результатінагрівання мундштука теплом пламени. Горілка складається з корпусу та головки. Гас з бачка БГ-63 надходить у ствольну трубку і далі в центральний канал розпилювача. Виходячи з бічних каналів розпилювача, кисень розбиває струмінь гасу, направляючи розпилену суміш у внутрішню порожнину мундштука. Чим глибше розсвердлені відчинки для полум'я, тим сильніше нагрівається мундштук. При використанні гасу відверни свердлюватися на велику глибину, а бензину - на меншу, оскільки бензин випаровується при більш низькій температурі, ніж гас. Для запалювання полум'я горілки спочатку відкривають вентиль кислорода, а потім вентиль горючого.                                       

Пальник ГВП-4 (мал.6) призначений для  паяння деталей. Горілка виготовляється на базі ацетилено-кисневої горальні «Зірка» і відрізняється від неї збільшеними перерізами в інжекторах і змішувальних камерах, а також встановленням на змінних наконечниках стабілізаторів замість мундштуків. Пальник комплектується двома змінними наконечниками. При закінченні горючої суміші з трубки наконечника стабілізатор тиску потоку падає, що створює інжекції повітря з атмосфери через бічні відверстия стабілізатора, завдяки чому зменшується кількість повітря, що подається з компрессора. Давление повітря компрессора становить 1-5 кгс/см2. Максимальна температура полум'я 1600°С.



Використана література:

https://jasic.ua/ua/news/konstrukciya-tig-gorelki-41

https :// www . youtube . com / watch ? v = y 8 xtb _ jSzEA ( Підготовка до роботи ) 

https://www.youtube.com/watch?v=UUPkTS2EAWg (пальник-трансформер) 

https://drive.google.com/file/d/1VCxtnVLDPo1Mr3eQcgsG80iuJurj3M1t/view?t=8 (пальник) 

https://naurok.com.ua/test/zvaryuvalniy-palnik-2322856.html  (Тести)

Виконайте завдання!

Обробіть самостійно матеріал:

https://www.binzel-abicor.com/UA/rus/products/manual/-migmag/abimig-at-lw/

https://www.fronius.com/uk-ua/ukraine/zvaryuvalni-tekhnolohiyi/informatsiya-pro-produkt/mig-mag-torches

Немає коментарів:

Дописати коментар