Для дугової! сварки сталей различными способами (под флюсом и в среде защитных газов) применяют шланговые полуавтоматы с подающими механизмами толкающего типа, предназначенные для сварки тонкой проволокой (0,8...2,5 мм). Такого рода установки име­ют разнообразные конструктивные исполнения в зависимости от фирмы-изготовителя. Однако структурное их построение примерно одинаково. Они состоят из источника питания, подающего механиз­ма, гибкого шланга и сварочной горелки для плавящегося или непла - вящегося электрода.

В последнее время полуавтоматы для сварки под флюсом практи­чески не выпускаются промышленностью; их заменили полуавтоматы для сварки в защитных газах, изготовляемые многими отечественны­ми и зарубежными фирмами в различных модификациях. Одной из основных частей таких установок являются гибкие шланги (рис. 3.16), предназначенные для подачи электродной проволоки малого диаметра в сварочную горелку.

Внутри шланга проходит стальная спираль для подачи электродной проволоки. Часто внутри нее находится трубка из гибкой пластмассы, предназначенная для уменьшения трения движущейся электродной проволоки и повышения стабильности подачи проволоки при изгибах шланга. Спираль покрыта изоляцией, поверх которой расположены гибкие жилки сварочного кабеля и провода управления. Если шланг предназначен для полуавтомата, служащего /для сварки в защитных газах, здесь же проходит трубка, подающая газ в горелку. Все эти эле­менты покрыты изоляционным слоем и размещены в резиновой труб­ке, образующей гибкий шланг. Газоподводящий шланг может быть под­веден отдельно и скреплен с основным шлангом. В зависимости от

используемой силы тока, шланг заканчивается сварочной головкой с воздушным охлаждением при сварке проволокой диаметром 0,8... 1,4 мм на токах до 150 А или с водяным охлаждением при сварке проволокой диаметром 1,6...2,0 мм на токах до 500 А. Длина гибкого шланга колеблет­ся от 2,5 до 4,0 м.

Примерами таких полуавтоматов являются ПДГ-200, ПДГ-351, «Гра­нит», выпускавшиеся отечественной промышленностью. В настоящее время судостроительные заводы часто используют импортные полуавтоматы различных фирм (например, фирмы «КЕМПИ»), ко­торые обладают достаточной универсальностью, позволяя произво­дить сварку в защитных газах и их смесях в широком диапазоне ре­жимов как постоянно горящей, так и импульсной дугой. Источники тока таких полуавтоматов позволяют вести сварку как неплавящим - ся, так и плавящимся электродом (при соответствующей замене сва­рочных горелок) и предназначены для сварки различных материалов (сталей различного класса, алюминиевых сплавов и т. д.). При сварке неплавящимся электродом необходимость в гибких шлангах подачи проволоки отпадает, изменяются и комплектующие инструменты го­релки.

Многолетний опыт применения различных по конструкции авто­матов, построенных на перечисленных принципах головок для пода­чи электродной проволоки, показал, что качество выполненных швов не всегда соответствует нормативным требованиям. Виной этому слу­жат низкая точность вырезаемых деталей (что делает необходимым подгонку для соблюдения нормативных требований по конструктив­ным параметрам подготовки кромок) и невозможность изменения параметров режимов, что приводит к появлению прожогов, непрова­ров, уменьшению сечения шва и часто требует дорогостоящего ре­монта швов с последующим их контролем.

Поэтому в последнее десятилетие особенно активизировались работы по созданию автоматов с числовым программным управ­лением (ЧПУ). Такие автоматы обеспечивают полный объем ав­томатизации многих операций. Они позволяют считывать разме­ры разделки кромок в каждом сечении соединения с передачей этих сигналов в программное устройство автомата. Это устрой­ство обеспечивает автоматический выбор сварочного тока, на­пряжения дуги и скорости сварки в зависимости от изменения считываемых параметров; направление дуги по стыку с заданной точностью; производит включение и поддержку режима сварки, а также выключение тока и гюдачи газа при окончании сварки. Такой автомат для двудуговой сварки под флюсом типа «Мир»
был сослан ЦНИИ ТС*. Он обеспечивает автоматическое управ­ление процессом о л е к т р оду го во й сварки плавящимся электродом по возмущениям, связанным с отклонениями размеров и поло­жения подготовленного под сварку стыка от некоторых средних значен ни.

Опыт применения такого оборудования однозначно свидетель­ствует о том, что созданное программное обеспечение позволяет зна­чительно улучшить качество сварных швов, уменьшить объем ремон­тных работ. Поэтому переход на ирограммно-управляемуютехнологию автоматической сварки с использованием автоматов с ЧПУ типа «Мир» (или подобных ему) представляется, несомненно, перспек­тивным.

В то же время, в промышленно развитых странах для выполнения различных технологических процессов, в том числе и для сварки, все чаще используют роботов. Особые требования, предъявляемые к свар­ке судовых корпусных конструкций, побудили ЦНИИ ТС к созданию семейства сварочных роботов с учетом судостроительной специфики. Так, промышленный робот «Луч-01» предназначен для э л е кт роду го во й сварки плавящимся электродом диаметром 1,2... 1,6 мм в С07 или в сме­си кислородсодержащих газов. Обслуживая зону 570 х 600 х 1800 мм, робот обеспечивает возможность непрерывной и прерывистой сварки швов с колебаниями (и без них) сварочной горелки в нижнем и верти­кальном положении. Система управления манипулятором - контур­ного типа с линейной интерполяцией без обратной связи по скорости и положению, программирование осуществляется методом обучения. На базе этого робота разработан технологический комплекс на две ра­бочие позиции с движением между ними робота на специальной транс­портной системе.

Промышленный робот «РМ-01» предназначен для электродуго - вой сварки в СО., электродной проволокой диаметром 1,2...1,4 мм судовых конструкций. Робот имеет манипулятор, представляющий собой многозвенный механизм с шестью степенями подвижности, работающий в сферической системе координат. Программирование выполняется путем ввода с клавиатуры видеотерминала и записи в ОЗУ инструкций, предназначенных для управления роботом (с запи­сью на гибкий магнитный диск для возможности повторного исполь­зования). Пульт ручного управления используется для обучения

Горбач И. Д. Программируемые параметры технологии автоматическом злект - родуговой сварки с числовым программным управлением: Со. реф. ДР/ НИМИ. Пыи. 2. ДР-.Т711. С. 8.

№
робота по программируемым точкам позиционирования. Програм­мирование производится в диалоговом режиме на робото-ориенти­рованном языке высокого уровня ARPS.

Существует портальный сварочный робот для электродуговой свар­ки плавящимся электродом в СО., проволокой малого диаметра угло­вых швов тавровых соединений судовых корпусных конструкций с вы­сотой набора не более 250 мм. Здесь в качестве манипулятора использована механическая часть машины для тепловой резки с ЧПУ типа «Гранит» - ТПл-2,5, которая оборудована сварочной головкой со степенями подвижности и серийными УЧПУ.

Применение роботов для сварки в судостроении может резко со­кратить использование ручного труда и повысить качество сварных швов, однако, в каждом конкретном случае, с учетом изготавливае­мых конструкций, необходима тщательная технико-экономическая проработка проекта.