Оборудование для механизированной сварки под флюсом

⇐ ПредыдущаяСтр 15 из 25Следующая ⇒

Основные понятия, действующие ГОСТы на оборудование. Для выполнения механизированной дуговой сварки под флюсом необходим комплекс оборудования: источник питания, сварочный аппарат, механическое оборудование и приспособления, обеспечивающие необходимую точность сборки изделия и получение качественного сварного соединения. Этот комплекс технологически связанного между собой оборудования называют сварочной установкой.

Сварочным аппаратом называют комплекс механизмов и электрических приборов, необходимых для механизации и автоматизации приемов и операций при выполнении сварного соединения. Процесс выполнения сварного соединения можно расчленить на следующие приемы и операции: возбуждение сварочной дуги и поддержание устойчивого горения дуги на заданных режимах (токе и напряжении), подача электрода в зону сварки, направление электрода по оси шва, перемещение дуги по заданному направлению вдоль свариваемых кромок с заданной скоростью, подача флюса в зону сварки, сбор неиспользованного флюса, прекращение процесса сварки и заварка кратера. Устройство, осуществляющее возбуждение дуги, подачу электродной проволоки, поддержание режима и прекращение процесса сварки, называют сварочной головкой. Если сварочная головка с системой механизмов корректировок, бункером для флюса, кассетой для проволоки смонтированы на самоходной тележке, то это устройство называют самоходным сварочным аппаратом. Самоходные сварочные аппараты перемещаются по специально установленным направляющим и предназначены для сварки одного или группы однотипных изделий. Самоходные сварочные аппараты являются частью стационарных сварочных установок. Переносной сварочный аппарат, перемещающийся в процессе выполнения сварного соединения вдоль кромок или непосредственно по поверхности изделия, или по переносному пути, уложенному на изделии, называют сварочным трактором.

Сварочную головку с системой механизмов корректировок, бункером для флюса и с кассетой для проволоки, закрепленной неподвижно над свариваемым изделием, называют подвесным сварочным аппаратом. При использовании подвесных сварочных аппаратов в установках перемещается само изделие с помощью механического оборудования (манипуляторов, вращателей, роликовых стендов), а дуга остается неподвижной. Подвесные сварочные аппараты устанавливают и на тележки (глагольные, велосипедные), когда, например, необходимо выполнить длинные прямолинейные швы или переместить сварочный аппарат с одной позиции на другую и т. д.

Устройство, в котором механизирована только подача электродной проволоки, а перемещение дуги вдоль свариваемых кромок выполняет сварщик вручную, называют шланговым аппаратом (шланговым полуавтоматом).

В настоящее время наша промышленность выпускает большой парк оборудования для механизированной сварки под флюсом. Самоходные аппараты общего назначения выпускают в соответствии с ГОСТ 8213 —75 *Е «Автоматы для дуговой сварки плавящимся электродом, самоходные».

В соответствии с этим ГОСТом аппараты выпускают на следующую силу тока: 315, 500, 630, 1000 и 1600 А для сварки постоянным, переменным, а также постоянным и переменным током. По способу регулирования скорости подачи электродной проволоки аппараты могут быть с плавным, плавноступенчатым и со ступенчатым регулированием, по способу подачи электродной проволоки — с независимой от напряжения на дуге (с постоянной скоростью подачи) и с зависимой от напряжения на дуге подачей (с автоматическими регуляторами напряжений на дуге). Аппараты выпускают частотой 50 Гц на номинальное напряжение питающей сети 200 или 380 В — для аппаратов на номинальные токи 315, 500 и 630 А; 380 В — для аппаратов на номинальные токи 1000 и 1600 А.

ГОСТ 8213 — 75 *Е предъявляет требования к электрической схеме аппарата, которая должна обеспечивать: настроечные (вверх и вниз) и рабочие перемещения электродной проволоки; настроечные и рабочие перемещения аппарата вперед и назад; начало и прекращение процесса сварки с помощью кнопок или выключателей; остановку аппарата и растяжку дуги при окончании сварки; контроль с помощью стрелочных индикаторов сварочного тока, напряжения на дуге, скорости сварки (для аппаратов с плавным и плавноступенчатым ее регулированием).

ГОСТ 8213 —75 *Е допускает суммарное сечение сварочных проводов с медными жилами при их естественном охлаждении не менее 50, 70, 95, 200 и 300 мм² для аппаратов на номинальные токи 315, 500, 630, 1000 и 1600 А соответственно.

Гарантийный срок устанавливается один год с момента ввода аппарата в эксплуатацию при условии соблюдения правил его эксплуатации и хранения.

Шланговые аппараты выпускают по ГОСТ 18138 — 79Е «Полуавтоматы шланговые для дуговой сварки плавящимся электродом».

Основные элементы и узлы сварочных аппаратов. Механизм подачи электродной проволоки состоит из привода и системы подающих роликов. Привод обеспечивает вращение подающего ролика с заданной скоростью и с необходимым крутящим моментом, а также настройку заданной скорости подачи электродной проволоки. В качестве приводов механизмов подачи используют асинхронный двигатель и редуктор со сменными шестернями или коробкой скоростей. Разработаны механизмы подачи с двигателями постоянного тока. Аппараты с механизмами подачи со сменными шестернями широко применяют в серийном или массовом производстве, где режим сварки перестраивается относительно редко. Механизмы подачи со сменными шестернями просты по устройству, надежны в работе. В индивидуальном производстве, где часто приходится изменять режим сварки, используют аппараты, имеющие механизмы подачи с коробками скоростей, с вариаторами.

Конструкция системы подающих роликов должна обеспечивать стабильную подачу из кассеты в зону сварки проволоки из различных материалов и разных диаметров без ее значительной деформации. Используют цилиндрические ролики с насечкой, с гладкой канавкой, с канавкой и насечкой, обрезиненные ролики, шестеренчатые ролики с канавкой и др.

Токоподводящие мундштуки служат для направления электрода в зону сварки и подвода к нему тока. Мундштуки бывают роликовыми, колодочными, трубчатыми и сапожковыми. Сапожковые мундштуки обычно устанавливают на аппаратах, предназначенных для работы с проволокой малых диаметров (до 2 мм). Роликовые, колодочные и трубчатые мундштуки применяют при сварке проволокой диаметром 3 — 6 мм.

Правильные механизмы предназначены для правки электродной проволоки. Проволоку пропускают через систему свободно вращающихся роликов, расположенных таким образом, чтобы обратным изгибом проволоки компенсировать ее кривизну. В большинстве современных сварочных аппаратов установлены механизмы для правки проволоки только в одной плоскости. Разработаны конструкции для правки в двух и более плоскостях.

Кассеты для проволоки. Наибольшее распространение при сварке проволокой 3 — 5 мм получили кассеты закрытого типа. На шланговых аппаратах (проволока диаметром до 2 мм) устанавливают как правило кассеты открытого типа. На некоторых сварочных аппаратах устанавливают крестовины для проволоки или конические катушки.

Механизмы перемещения служат для перемещения сварочной дуги с заданной скоростью, для возвращения сварочного аппарата в исходное положение вручную или с маршевой скоростью. В качестве механизма перемещения чаще всего используют трех- или четырехколесную тележку, перемещающуюся по специальным направляющим или по изделию. Скорость перемещения можно настраивать сменными шестернями, сменными ходовыми колесами или изменением числа оборотов двигателя постоянного тока.

Флюсоаппараты служат для подачи флюса в зону сварки и сбора неиспользованного флюса после сварки. На сварочных тракторах, на держателях шланговых аппаратов устанавливают бункер для подачи флюса в зону сварки. На подвесных самоходных сварочных аппаратах смонтированы флюсоаппараты, которые служат и для подачи, и для сбора флюса. Эти флюсоаппараты бывают трех систем: всасывающие, нагнетательные и всасывающе-нагнетательные. Флюсоаппараты подключают к сети сжатого воздуха давлением 0, 5 — 0, 6 МПа.

Механизмы корректировки служат для установки до сварки и корректировки во время сварки положения сварочной дуги относительно свариваемых кромок. В зависимости от конструкции аппарата эти корректировки можно выполнять вручную или автоматически.

В комплект сварочных аппаратов входит шкаф управления. Здесь установлены источники питания двигателей, используемых в аппарате, элементы управления работой и настройкой сварочного аппарата: силовой контактор, промежуточные реле, предохранительные устройства и др. Для управления аппаратом и контроля режима сварки устанавливают пульт управления. Для подвода сварочного тока используют сварочные провода соответствующего сечения.

Настройка аппаратов на заданный режим. Наша промышленность выпускает два типа аппаратов: с постоянной скоростью подачи электродной проволоки, не зависимой от напряжения на дуге, и аппараты с автоматическим регулированием напряжения на дуге и зависимой от него скоростью подачи электродной проволоки.

В сварочных головках с постоянной скоростью подачи при изменении длины дугового промежутка восстановление режима происходит за счет временного изменения скорости плавления электрода вследствие саморегулирования дуги. При увеличении дугового промежутка (увеличение напряжения на дуге) уменьшается сила сварочного тока, что приводит к уменьшению скорости плавления электрода. Уменьшение длины дуги вызывает увеличение сварочного тока и скорости плавления.

В сварочных головках с автоматическим регулятором напряжения на дуге нарушение длины дугового промежутка вызывает такое изменение скорости подачи электродной проволоки (воздействуя на электродвигатель постоянного тока), при котором восстанавливается заданное напряжение на дуге.

Аппараты этих двух типов отличаются и настройкой на заданный режим основных параметров: сварочного тока и напряжения на дуге. На аппаратах с постоянной скоростью подачи заданное значение сварочного тока настраивают подбором соответствующего значения скорости подачи электродной проволоки. Напряжение на дуге настраивают изменением крутизны внешней характеристики источника питания (рис. 2, а).

Рис. 2, Изменения внешней характеристики источника питания для настройки параметров режима сварки: а — на аппаратах с постоянной скоростью подачи; б — с автоматическим регулятором напряжения на дуге.

Необходимую скорость подачи электродной проволоки устанавливают или сменными зубчатыми шестернями (ступенчатое регулирование), или изменением числа оборотов двигателя постоянного тока (плавное регулирование). Для расширения пределов регулирования скорости подачи в последнее время часто используют плавно-ступенчатое регулирование (двигатель постоянного тока и редуктор со сменными шестернями).

На аппаратах с автоматическим регулятором напряжение на дуге задается и автоматически поддерживается постоянным во время сварки.

Заданное значение сварочного тока настраивают изменением крутизны внешней характеристики источника питания (рис. 2, б).

Настройка других параметров режима сварки (скорости сварки, вылета электрода, высоты слоя флюса и др.) аналогична для аппаратов обоих типов и определяется конструктивными особенностями конкретного аппарата. Например, вылет электрода на сварочном тракторе АДС-1000 (аппарат с автоматическим регулятором напряжения на дуге) устанавливается специальным механизмом для перемещения мундштука; на универсальном сварочном аппарате АБС (с постоянной скоростью подачи электрода) — механизмом подъема и опускания штанги, на которой установлен механизм подачи с правильным механизмом и мундштуком. Скорость сварки настраивается или установлением на механизме перемещения соответствующих сменных зубчатых шестерен (у аппаратов АБС, ТС-17М. и др.), или изменением числа оборотов двигателя постоянного тока (АДС-1000 и др.).

⇐ Предыдущая 10 11 12 13 141516 17 18 19 Следующая ⇒