Книга. Юрий Федорович ПодольскийСварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка
 Скачать 6.42 Mb.
|
|
Прицеп для мопеда Современные мопеды мало похожи на те «Риги», «Дельты» и «Верховины», о которых мечтали многие советские мальчишки. Но до сих пор старые мопеды выручают жителей села, когда нужно съездить в магазин за хлебом, на ближайшую железнодорожную станцию или подбросить приятеля к дому. А если требуется перевезти какой-либо груз, например гро- моздкий газовый баллон, мешок картофеля или пятидесятикилограммовый пакет цемента? Стоит ли тащить их на ручной тележке в то время, как ваши полторы «лошадиных силы» отдыхают в сарае? Ведь и эти хозяйственные работы можно возложить на мопед, если осна- стить его боковым прицепом (рис. 111). Более того, при желании к раме последнего можно приспособить и удобное сиденье, превратив таким образом грузовой прицеп в пассажир- ский. Усовершенствовать «стального пони» несложно, главное, чтобы под рукой был сва- рочный аппарат. Работу следует начать с подбора заготовок. Для рамы потребуются отрезки стальных труб ∅30–32 мм с толщиной стенки 2–2,5 мм. Для заготовок подкосов подойдут более тонкие трубы ∅20 мм. Для стыковочных узлов подберите болты М10 длиной 70 мм. Размечать заготовки проще по месту. Поставьте мопед на ровную площадку, закрепите его в строго вертикальном положении деревянными подпорками и наметьте места располо- жения осей стыковочных узлов. Болт заднего стыковочного узла располагается на пластине толщиной 4 мм, вваренной между правым пером задней вилки мопеда и подкосом. Болт переднего стыковочного узла приваривается к вертикальной стойке рамы на той же высоте, что и ось заднего узла. А болт верхнего узла закрепляют сваркой в месте соединения хреб- товой трубы рамы и вертикальной стойки. В комплект каждого стыковочного узла входит резиновая втулка, диаметр которой почти такой же, как и внутренний диаметр соответству- ющей трубы. Зафиксируйте на переднем узле трубчатую заготовку рамы. Для этого наденьте трубу на резиновую втулку стыковочного узла и туго затяните внешнюю гайку. Резина при этом сожмется и накрепко захватит трубу изнутри. Чтобы определить длину трубы, надо учесть, что колея будущей трехколесной машины должна составлять около 900 мм. Ориентируясь на этот размер, обрежьте заготовку. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 249 Затем установите в трубе ось бокового колеса с помощью втулки-приставки и зафик- сируйте сваркой. После этого в соответствии с рис. 111 разметьте и обрежьте остальные заготовки рамы. Подгоняя подкосы, убедитесь, что после установки бокового колеса мопед сохра- нит вертикальное положение. Приваривать подкосы к раме и верхнему стыковочному узлу лучше всего в два приема: сначала слегка прихватить их, а затем, отсоединив раму, оконча- тельно заварить стыки. Установите сваренную раму на место. Колесо бокового прицепа должно быть слегка развернуто влево, если смотреть сверху (рис. 111, б), т. е. передняя часть колеса должна быть приблизительно на 10 мм ближе к оси симметрии мопеда, чем задняя. К тому же сам мопед должен быть слегка наклонен влево (если смотреть сзади). Такого рода настройку можно осуществить, перемещая раму относительно болтов стыковочных узлов. Следует учесть также, что, какой бы прицеп вы ни делали – грузовой или пассажир- ский, без подрессоривания коляски или кузова обойтись невозможно. Иначе инерционные силы, вибрация и повышенная нагрузка быстро приведут раму в аварийное состояние, да и на состоянии мопеда они скажутся не лучшим образом. Проще и надежнее всего установить кузов на четырех пневматических амортизаторах из обычных теннисных мячей ∅65 мм. Рас- полагаются они в полостях продольных лонжеронов платформы кузова и фиксируются от смещения деревянными упорами (рис. 111, е). Лонжероны сделаны из реек сечением 20 × 75 мм и соединены попарно с помощью поперечин, вырезанных из таких же реек. К основанию кузова лонжероны крепят эпоксидным клеем и шурупами. По оси каждого из амортизато- ров, которые совпадают с осями поперечин рамы, прорежьте выемки под трубы поперечин на глубину 35 мм. К числу элементов подвески относятся также четыре хомута из стальной полосы толщиной около трех миллиметров и шириной 20 мм. Крепятся хомуты к лонжеро- нам болтами с резьбой М6. Грузовой кузов можно сделать из фанеры. Дно-основание вырезано из 12-миллимет- рового листа, а стенки – из листа толщиной 8—10 мм. Соединять между собой стенки, равно как и стенки с днищем, лучше всего дюралюминиевыми уголками, причем располагать их следует как изнутри кузова, так и снаружи. Лишь тогда соединение у вас получается проч- ным. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 250 Кромки кузова усилены дюралюминиевыми уголками и деревянными рейками, при- клеенными к боковым стенкам. Деревянные элементы грунтуют горячей олифой и покрывают двумя-тремя слоями эмали. Такой кузов, окантованный блестящими дюралюминиевыми уголками, получится удобным и красивым. Но в принципе, для перевозки грузов, особенно сыпучих (песка, мешка с цементом и т. п.), подойдет и обычное корыто, которое устанавливают на раму по той же методике. Если же прицеп будут использовать для перевозки пассажиров, на раму можно устано- вить любое подходящее сиденье. Главное требование к нему – прочность. Отлично подойдет, например, металлический стул со спинкой. У него надо удалить ножки, приделать вместо них лонжероны, по бокам прикрепить глухие боковины (для защиты от грязи) и оснастить подножкой. Учтите, что мопед не рассчитан на эксплуатацию с прицепом и может «не потянуть», особенно при преодолении подъемов. Поэтому есть резон установить на него еще одну звез- дочку с большим числом зубьев, чем на звездочке заднего колеса. Для этой цели подой- дет большая звездочка от дорожного велосипеда. Крепить к заднему колесу лучше всего сразу обе звездочки – и штатную, и новую, как на гоночном велосипеде. При трансформа- ции мопеда из двухколесного в трехколесный цепь перебрасывают на большую звездочку, удлинив ее при этом дополнительным отрезком. В процессе эксплуатации обратите внимание на работу тормозов и регулировку поло- жения бокового колеса прицепа относительно колес мопеда. В идеальном случае трехколес- ный мопед должен ехать строго по прямой даже при кратковременном отпускании руля. Если мопед «рыскает» по курсу, его надо отрегулировать, юстируя крепежные резиновые втулки относительно поперечных труб прицепа. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 251 Рис. 111. Боковой прицеп для мопеда: а – общий вид (вид сбоку); б – вид сверху (здесь и в поз. а грузовой кузов показан пунктиром); в – рама (1, 3 – трубчатый подкос; 2 – стальная втулка; 4 – ось бокового колеса; 5, 8 – продольные элементы рамы; 6 – передняя поперечина; 7 – задняя поперечина); г – нижний (передний или задний) стыковочный узел (1 – шайбы; 2 – гайка зажимная; 3 – резиновая втулка; 4 – стыковочный болт; 5 – регулировочная гайка; 6 – трубчатая поперечина рамы прицепа); д – верхний стыковочный узел (1 – внутренняя шайба; 2 – стыковочный болт; 3 – вертикальная стойка рамы; 4 – стальная втулка; 5 – внешняя шайба; 6 – гайка с контргайкой; 7 – трубчатый подкос; 8 – резиновая втулка); е – устройство подвески (1 – днище кузова; 2 – продольный лонжерон кузова; 3, 7 – соединительные болты; 4, 6 – упоры-ограничители; 5 – амортизатор – теннисный мяч; 8 – поперечина рамы прицепа; 9 – хомут; 10 – гайка); ж – кузов, вид сзади и элементы конструкции (1 – фанерная стенка; 2 – лонжероны; 3 – уголок; 4 – винт с гайкой М4; 5 – винт крепления грязевого щитка; 6 – грязевой щиток; 7 – рейка- окантовка) Металлический гараж Металлические гаражи давно и хорошо известны автомобилистам благодаря невысо- кой стоимости и простому и удобному монтажу. Каркас нужного размера сваривают по месту из профильной трубы сечением не меньше 30 × 30 мм или уголка с ребром 40 мм. Нижнюю раму, на которой собраны стойки каркаса, можно выполнить из той же трубы или использо- вать швеллер и заводить стойки внутрь его полок. Затем каркас обшивается листовым метал- лом толщиной 2–3 мм. Листы обшивки можно крепить саморезами (в таком случае стоит использовать оцинкованный метиз, чтобы избежать коррозии) или приваривать к каркасу. Все листы конструкции желательно соединять между собой внахлест, что повышает водо- непроницаемость помещения. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 252 Двускатную крышу укладывают на поперечные сварные балки-фермы, которых должно быть не менее трех (два фронтона и одна – посредине). В верхней точке фермы между собой скрепляют конек из того же уголка или трубы, которые использовались для создания стен (рис. 112, в). Для устройства односкатной крыши по длине гаража крепят поперечные несущие балки, которые затем обшивают стальными листами или профлистом (рис. 112, а – б). Все металлические конструкции грунтуют с обеих сторон и окрашивают масляной краской два раза. Для металлического гаража не обязателен мощный фундамент. Ленты шириной 30 см и глубиной 30–40 см вполне достаточно. Чтобы ускорить работы, полы и фундаменты выпол- няют одновременно. Для этого по периметру будущего гаража выкапывают траншею, а сна- ружи выставляют опалубку, чтобы залитый бетон выступал над уровнем грунта минимум на 10 см. Укладывают бетон сразу по всей площади. Размеры бетонной площадки вместе с фундаментами принимают такие, чтобы снаружи гаража выступало 10 см бетона. Впрочем, даже такую ленту делать не обязательно. Вполне достаточно просто заас- фальтировать площадку нужного размера или уложить бетонную плиту толщиной от 100 мм. Можно залить площадку бетоном такой же толщины, предварительно уложив для прочности металлическую сетку. Но в любом случае площадка должна быть приподнята над уровнем окружающей местности, чтобы дождевая вода не заливала пол гаража. Металлические конструкции гаража крепят к бетону с помощью анкеров. Проще всего анкера изготовить из арматуры ∅12–14 мм и длиной 15–20 см. Их забивают в просверлен- ные перфоратором отверстия, точно соответствующие по диаметру размерам анкера. К заби- тому стержню электросваркой приваривают нижний пояс металлического гаража. Полтора десятка таких анкеров, установленных по периметру, надежно фиксируют гараж размером 6 × 4 м. Самодельные гаражные ворота распашного типа изготовить под силу любому мастеру. Понадобится металлический уголок, лист оцинкованной стали, толщина которого состав- ляет 1–3 мм, и профиль. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 253 Рис. 112. Конструкция металлического гаража: а – с односкатной крышей; б – формирование уклона односкатной крыши; в – с дву- скатной крышей Вначале следует собрать крепежную раму, которая включает в себя внутренний и внешний каркас. Основу рамы выполняют из металлического уголка 65 × 65 мм. Всю кон- струкцию сначала формируют на плоской горизонтальной поверхности. Для удобства мон- тажа следует использовать подкладки, например из целых кирпичей одного размера. Углы рамы выставляют по угольнику и проверяют диагонали сформированной конструкции, кото- рые должны быть одинаковыми по длине. Детали рамы фиксируют струбцинами, а затем прихватывают сваркой. Струбцины снимают и обязательно еще раз проверяют диагонали и Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 254 общие габариты конструкции. Только убедившись в том, что все размеры выдержаны, швы проваривают окончательно. Для обшивки ворот обычно используют листы оцинкованной стали толщиной 2–3 мм. Для усиления конструкции изнутри на высоте 1 м горизонтально приваривается металличе- ский пояс. Полезно также приварить и дополнительную вертикальную стойку. После того как рама ворот полностью собрана, делают каркас для створок из про- филя. Направляющие вставляются в раму и тщательно выравниваются. При этом обяза- тельно оставляют зазор не более 20 мм между рамой и направляющими, он будет необходим для свободного движения створок. После проверки прямых углов каркаса профиль можно сваривать. Ворота навешивают на силовые петли и оснащают засовом с вертикальным штырем. Когда конструкция полностью собрана, ворота следует покрыть грунтовкой и окрасить. Газовая сварка в ремонте автомобиля Как было сказано ранее, тонкий металл лучше варить газом, а листы толщиной, равной или более 2 мм, обычно сваривают дуговой сваркой. Но в любом случае сварочные работы применительно к автомобилю имеют ряд особенностей. Их мы и рассмотрим. Способ левой продольной (кузовной) сварки При кузовных автомобильных работах газовую сварку выполняют на тонких листах. Подготовка таких листов под сварку очень проста. Кромки листов обрезают ножни- цами или пилой, обеспечивающими прямой рез. Листы плотно состыковывают друг с дру- гом. Чтобы после сварки можно было произвести рихтовку, свариваемые листы необходимо выставить в одной плоскости и варить левым способом. Если сварщик держит горелку в правой руке, то горелка располагается вдоль оси сварного шва и наклонена так, чтобы пламя было направлено налево. Конец пламени удерживают на расстоянии около 1 мм от зеркала расплавленного металла. Горелку перемещают справа налево, сопло наклонено в сторону выполненного сварного шва, а струя пламени прогревает линию сварки. Если сварочный шов должен быть расположен в углу, то в зависимости от формы детали предпочтительнее выполнять сварку встык отогнутой кромки одного листа с прямой кромкой другого листа и последующей рихтовкой. На практике иногда невозможно производить поперечную сварку. Но независимо от направления перемещения сопла горелки оно всегда наклоняется в сторону выполненного сварного шва. В кузовных жестяных работах сварку обычно проводят без присадочного металла. Один из свариваемых листов при этом является неподвижным, а другой приваривают сразу, держа горелку в одной руке и направляя второй рукой привариваемый лист так, чтобы кромка листа была точно установлена для сварки. Если сварка производится с присадочным металлом, то его удерживают симметрично соплу, погружая конец присадочного металла короткими быстрыми движениями в расплав- ленный металл шва. На несъемных деталях автомобиля, особенно в том случае, когда деталь невозможно расположить так, чтобы произвести горизонтальную сварку, применяют левую сварку по месту. В этом случае сварочный шов может располагаться в наклонной или вертикальной плоскости. Для выполнения такой сварки устанавливают сопло с производительностью при- близительно на 30 % меньше той, которая необходима для горизонтальной сварки листов такой же толщины. Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 255 Сварка точками Это предварительная прихватка, заключающаяся в скреплении двух соединяемых деталей короткими сварными строчками, которые называют сварными точками. Эти точки удерживают кромки в необходимом положении в процессе сварки. Сварные точки должны быть достаточно прочными, чтобы под действием расширения при сварке не происходило их разрыва, и в то же время не должны быть длинными, чтобы их можно было легко разру- шить при необходимости подгонки деталей. Сварные точки не должны сильно превышать толщину свариваемой детали, чтобы не являться помехой в процессе выполнения оконча- тельной сварки. Первую точку желательно выполнить посередине линии сварки. Если сварной шов формирует угол, то первую точку следует выполнить в вершине угла. Если сварка предназначена для ремонта излома, то первую сварную точку выполняют в месте начала излома на листе. Далее сварные точки располагают с интервалом не более 30 толщин свариваемого листа. Сварные точки выполняют начиная от первой, направляя горелку в направлении не схваченных точками участков. При нагреве кромок происходит их расхождение, однако при охлаждении, следующем после плавления, происходит усадка, вызывающая сближение кро- мок. При сварке точками замкнутого шва прямоугольной формы вначале выполняют точки на двух наиболее плоских сторонах, расположенных противоположно друг другу, а затем на двух других более выпуклых сторонах, так как в результате неизбежного защемления деформация, вызванная удлинением, будет временно акцентироваться в центре. Не следует вначале соединять точками два конца сварного шва, а затем выполнять промежуточные точки, так как при этом будет возникать расширение в противоположных направлениях, которое приведет к деформации кромок, вызывающей либо их перекрещивание, либо изменение уровня расположения. При сварке без присадочного металла расплав каждой кромки может с трудом соеди- няться друг с другом. В таком случае нужно немного поднять горелку, что обычно приво- дит к образованию единого расплава металла. Следует дать сварной точке затвердеть до ее почернения. Если нарушился уровень расположения кромок или кромки, не прихваченные точками, налезают друг на друга, нужно подрихтовать последнюю точку. При слишком толстых не соединенных точками кромках необходимо полностью охладить последнюю точку, что при- ведет к максимальной усадке металла. Если и этого окажется недостаточно, следует произ- вести сварку более близко расположенными точками, расплавляя небольшие капли приса- дочного металла. После точечного прихвата следует произвести подрихтовку всей линии стыка, соеди- ненного сварочными точками. Сварка на горизонтально располагаемых деталях кузова Для выполнения такой сварки, так же как и для прихватки точками, на горелку уста- навливают сопло, соответствующее толщине сварки. Нормальным расходом газа считается 100 л/ч на 1 мм толщины сварки. Для меньшей горелки принимают и меньший расход. На Ю. Ф. Подольский. «Сварочные работы. Электродуговая. Газовая. Холодная. Термитная. Контактная сварка» 256 практике стандартный расход составляет 50–70 л, ведь листовая обшивка кузовов легковых автомобилей имеет толщину менее 1 мм. Чтобы удлинение зоны жидкого расплава, расположенного с ним в непосредственной близости, не вызывало расхождения металла, сварку начинают с внутренней части шва и сплошным швом направляются к краю листа, т. е. выполняют закраину. Затем производят сварку от начала закраины в направлении второго конца свариваемых листов. Если требуется заварить трещину, то конец трещины играет роль закраины. Если вырез, который подлежит сварке, имеет форму угла, сварку начинают с вершины угла и ведут ее в направлении одного края, а затем другого. Если сваривают детали, образу- ющие отверстие посередине панели, то сваривают попарно две противоположные стороны. Перед сваркой производят тщательную регулировку пламени, а затем подводят его на рас- стояние около 1 мм до поверхности металла. Сопло наклоняют под углом ≈45° к оси свар- ного шва. Как только металл расплавится, горелку равномерно перемещают без смещения в боковом направлении. Поддерживают нормальное плавление металла путем изменения ско- рости подачи и корректировки угла наклона горелки. При увеличении наклона сопла проникновение зоны расплавленного металла умень- шается. Поэтому при сварке угол наклона сопла изменяется в пределах 15–45°. Во всех слу- чаях надо иметь наготове пруток присадочного металла, чтобы заполнить случайно образо- вавшееся при сварке отверстие. С внутренней стороны сварочный шов должен представлять собой тонкую линию непрерывно расплавленного металла. Сварочный шов должен иметь небольшую ширину (в пределах 3–4 толщин свариваемого листа). После сварки металлу дают охладиться, не сма- чивая его. Сварочные швы и их закраины необходимо затем отрихтовать, следя за тем, чтобы металл сильно не вытягивался. |