ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие сведения о сварочных аппаратах из "Сварочное дело Сварка и резка металлов Изд2 " При автоматических и механизированных способах сварки помимо источников питания дуги необходимо иметь специальное оборудование, позволяющее механизировать выполнение двух основных технологических движений подачу электрода в зону сварки и перемещение дуги вдоль свариваемых кромок. Если при сварочном процессе оба эти движения осуществляются механизированным путем, то такой процесс рассматривают как автоматическую сварку. Если одно из движений — подача электрода в зону сварки — осуществляется механизированным способом, а другое движение — перемещение дуги вдоль свариваемых кромок — вручную, то такой процесс рассматривают как механизированную (полуавтоматическую) сварку. Сварочные аппараты, обеспечивающие автоматическое выполнение основных технологических перемещений электрода и дуги с поддержанием постоянства заданных параметров сварочного режима (напряжения дуги, сварочного тока, скорости сварки), называют сварочными автоматами. [c.156] Комплектование и основные узлы сварочных автоматов. Сварочные автоматы состоят из сварочной головки, тележки, пульта управления, аппаратного шкафа, кассет со сварочной проволокой (рис. 9.4). [c.157] Механизм подачи состоит из электродвигателя и редуктора. При использовании электродвигателей переменного тока применяют регулируемые редукторы. Электродвигатели постоянного тока могут работать в сочетании с нерегулируемыми редукторами. Подающие ролики расположены на выходных валах редуктора. Их назначение — стабильная подача сварочной проволоки без проскальзывания. Обычно это достигается при использовании двух пар подающих роликов. К корпусу редуктора крепят токоведущий мундштук для обеспечения электрического контакта и направления проволоки в сварочную ванну. Для сварки электродной проволокой большого диаметра (3...5 мм) наиболее распространены мундштуки с роликовым скользящим контактом. При использовании проволок меньшего диаметра (0,8... 2,5 мм) применяют трубчатые мундштуки. Скользящий контакт поддерживается за счет сменных наконечников мундштука. Применяют также мундштуки колодочного, состоящие из двух подпружиненных колодок, и са-пожкового типа (рис. 9.5). [c.158] Тележка предназначена для перемещения головки вдоль свариваемого стыка. У большинства автоматов тележка выполняет роль базового элемента. На ее корпусе устанавливают сварочную головку, кассету для проволоки и модуль управления автоматом. Тележка должна обеспечивать плавность хода в широком диапазоне скоростей сварки. В автоматах с электроприводом постоянного тока скорость перемещения тележки регулируют изменением числа оборотов вала двигателя. В приводах переменного тока настраивают скорость тележки сменными шестернями в редукторе. [c.159] В зависимости от способов сварки сварочные автоматы снабжают дополнительными устройствами. Так, при сварке под флюсом сварочные автоматы имеют специальную флюсовую аппаратуру, предназначенную для подачи флюса в зону сварки, удержания его на поверхности шва во время сварки и уборки его по окончании процесса. [c.159] В автоматах для сварки в защитных газах вместо обычного токоподводящего мундштука используют специальную сварочную горелку, в которой помимо токоподвода имеются устройства для подачи защитного газа в зону сварки и принудительного охлаждения горелки от перегрева. [c.159] Основные принципы работы сварочных автоматов. Устойчивый процесс сварки обеспечивается при оптимально выбранных параметрах режима сварки. К основным параметрам режима относят напряжение дуги, силу сварочного тока и скорость сварки. Эти параметры необходимо не только правильно установить, но и поддерживать постоянными в процессе сварки. Наиболее часто изменяется напряжение дуги, находящееся в прямой зависимости от ее длины. При сварке плавящимся электродом постоянство длины дуги обеспечивается при равенстве скорости подачи электродной проволоки в зону сварки и скорости ее расплавления Уп- Если Кэ Кп, то произойдет уменьшение длины дуги и может возникнуть короткое замыкание электрода с изделием. Если У , то дуга удлиняется вплоть до обрыва и прекращения процесса. Нарушение равенства скоростей может быть вызвано колебаниями напряжения в сети неровностью поверхностей свариваемых деталей и наличием прихваток по длине свариваемых кромок неравномерностью подачи электродной проволоки за счет пробуксовывания в подающих роликах. [c.159] Для обеспечения постоянства длины дуги используют явление саморегулирования дуги и изменение скорости подачи электрода. Принцип саморегулирования дуги реализуется при сварке проволокой малого диаметра и использовании источников питания с пологопадающей внешней характеристикой (см. гл. 8). [c.159] На основе принципа саморегулирования дуги разработан ряд сварочных автоматов, работающих с постоянной, не зависящей от напряжения дуги скоростью подачи электродной проволоки. Они просты в устройстве и надежны в работе. [c.160] Для сварки проволокой большого диаметра используют другой принцип, основанный на изменении скорости подачи электродной проволоки в зависимости от напряжения на дуге. На рис. 9.6 показана упрощенная схема автоматического регулирования параметров дуги сварочного автомата. Электродвигатель М подающего механизма сварочной головки питается постоянным током от специального генератора О, имеющего две обмотки возбуждения, включенные встречно. Независимая обмотка I создает постоянный, независимый от напряжения дуги магнитный поток Ф . Обмотка II генератора через выпрямитель У подключена к дуге и создает переменный, зависимый от напряжения дуги магнитный поток Фд, который всегда больше магнитного потока Ф . Результирующий магнитный поток Фрез = Фд Фн- Генератор О будет подавать на якорь двигателя М напряжение такой полярности и величины, которая обеспечивает постоянную длину и напряжение дуги. Предварительно нужное напряжение дуги задается потенциометром КК в цепи независимой обмотки. [c.160] Схема обеспечивает не только поддержание устойчивого горения дуги, но и автоматическое зажигание ее в начале процесса сварки. [c.160] Для сварки выпускают полуавтоматы, рассчитанные на номинальные токи 150...600 А, для проволок диаметром 0,8.. 3,5 мм со скоростями подачи 1,0... 17,0 м/мин. [c.161] В комплект полуавтоматов обычно входят подающее устройство с кассетами для электродной проволоки, шкаф управления, сварочные горелки, провода для сварочной цепи и цепей управления, газовая аппаратура. [c.161] Устройство и основные узлы полуавтоматов. Типовая схема полуавтомата показана на рис. 9.7. Механизм подачи проволоки обеспечивает подачу электродной проволоки по гибкому шлангу в зону сварки. Приводом мохут быть двигатели переменного или постоянного тока. Скорости подачи в первом случае изменяют ступенчато сменными шестернями, во втором — плавным регулированием за счет изменения частоты вращения двигателя. [c.161] В полуавтоматах тянущего типа подающие ролики механизма подачи размещены в горелке. В этом случае проволока протягивается через шланг. Такая система обеспечивает устойчивую подачу мягкой и тонкой проволоки. Разработаны полуавтоматы с двумя синхронно работающими механизмами подачи, осуществляющими одновременно проталкивание и протягивание проволоки через шланг (тянуще-толкающий тип). [c.162] Механизм подачи проволоки диаметром 0,8... 1,4 мм рассчитывается из условия получения проталкивающего усилия 100 И, механизмы для проволок диаметром 1,6... 3,5 мм — 200 Н. В большинстве полуавтоматов отечественного и зарубежного производства применяют двигатели мощностью 40... 180 Вт. [c.162] Роликовые устройства для подачи электродной проволоки часто содержат один приводной и один прижимной ролики. Для стальной проволоки диаметром 1,6...2,5 мм, а также для порошковой или алюминиевой проволок используют две пары приводных и прижимных роликов. Форма рабочей поверхности роликов цилиндрическая гладкая, цилиндрическая с накаткой, коническая. [c.162] Кассеты или кассетные устройства с унифицированными размерами выбирают в зависимости от исполнения полуавтомата. Некоторые полуавтоматы снабжены кассетными устройствами для установки больших мотков. [c.162] Блок управления сварочными полуавтоматами с плавным регулированием скорости подачи электродной проволоки типа БУСП обеспечивает ручную установку скорости подачи электродной проволоки и ее автоматическую стабилизацию автоматическое включение и выключение исполнительных органов полуавтомата (электродвигатель, газовый клапан, контактор сварочного выпрямителя). [c.162] Сварочные горелки предназначены для подвода к месту сварки электродной проволоки, сварочного тока и защитного газа или флюса, а также для ручного перемещения и манипулирования ими в процессе сварки. При этом сварщик удерживает держатель в руке и перемещает его вдоль шва. Быстро изнашивающиеся части держателя (при сварке в защитных газах — горелок) — токоподводящий наконечник и газовое сопло, изготовляемые из меди. При сварке под флюсом на держателе устанавливают бункер для флюса. [c.162] Вернуться к основной статье