Оборудование для сварки. в защитном газе
Аргонодуговая сварка неплавя - щимся или плавящимся электродом производится на постоянном и переменном токе. Установка для ручной сварки постоянным током (рис. 69,а — неплавящимся электродом, б — плавящейся электродной проволокой) состоит из сварочного генератора постоянного тока (или сварочного выпрямителя) /, балластного реостата 2, .газоэлектрической горелки 3, баллона с газом, редуктора и контрольных приборов (амперметра, вольтметра и расходомера газа). Источником питания дуги служат сварочные генераторы постоянного тока с жесткой или пологопадающей внешней характеристикой ГСГ-350 или ГСГ-500-2. Балластный реостат РБ-300 или РБ-200 включается в сварочную цепь для регулирования и получения малых значений сварочного тока и повышения устойчивости горения дуги. Газоэлектрические горелки бывают различной конструкции. Наибольшее применение получила горелка типа ЭЗР конструкции ВНИИавтогенмаша. Кироваканский завод автогенного машиностроения выпускает горелки ЭЗР-З-66 для сварки токами до 150 А, ЭЗР-4-68 — для токов до 500 А и ЭЗР-5-71—для токов до 80 А.
Горелка ЭЗР-З-66 (рис. 70) состоит из корпуса 1, сменного наконечника 2, рукоятки с устройством включения подачи газа 3 и газотокоподводящего кабеля 4. Диаметр сопла сменных наконечников — 8 и 10 мм. Они позволяют использовать электроды диаметром 1,5; 2 и 3 мм, рассчитанные на сварочные токи до 150 А. Расход аргона составляет 120...360 л/ч. Масса горелки с газотокоподводящим кабелем ~ 3 кг. Для сварки при больших сварочных токах 400... 450 А применяют также горелки типа АР-10-3 (большая), АР-7Б, АР-9, снабженные системой водяного охлаждения.
Установка для ручной сварки переменным током (рис. 71) состоит из источника питания дуги /, осциллятора 2, балластного реостата 3, газоэлектрической горелки 4, балло'йа с газом, редуктора и контрольных приборов (амперметра, вольтметра и расходомера газа). Источники питания должны иметь повышенное вторичное напряжение, чтобы обеспечивать устойчивое горение дуги. Для этого в сварочную цепь включают два сварочных трансформатора с последовательно включенными вторичными обмотками или применяют трансформатор типа ТСДА с повышенным вторичным напряжением холостого хода. Осциллятор обеспечивает быстрое и легкое возбуждение и устойчивое горение дуги. Газоэлектрические горелки применяют типа ГРАД, отличающиеся легкостью. Горелка ГРАД-200 массой 0,2 кг допускает сварочные токи до 200 А, а горелка ГРАД-400 массой 0,4 кг — до 400 А.
Применяются установки УДАР-300 и УДАР-500 (номинальный сварочный ток 300 и 500 А). Взамен этих установок выпускаются установки УД Г-301 и УДГ-501.
Полуавтоматическая сварка не - плавящимся электродом производится шланговым полуавтоматом ПШВ-1 (рис. 72:1 — сопло, 2 — вольфрамовый электрод, 3 — корпус, 4 — сварочная проволока, 5 — рукоятка, 6 — механизм подачи сварочной проволо-
ки). Он предназначен для сварки металлов толщиной от 0,5 до 5 мм. Полуавтомат снабжен электродвигателем, который через редуктор и гибкий вал, проходящий по шлангу, приводит во вращение ролики, расположенные на газоэлектрической горелке. Ролики протягивают по шлангу присадочную проволоку и подают ее в зону дуги. Скорость подачи проволоки диаметром I...2 мм устанавливается в пределах 5...50 м/ч. Сварку осуществляют постоянным током или переменным током с включением в сварочную цепь осциллятора. Полуавтомат позволяет выполнять сварку во всех пространственных положениях шва.
Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом производится с помощью полуавтоматов ПШПА-6, ПШПА-7 и ПШП-9. Первые два полуавтомата предназначены для сварки электродной проволокой диаметром
1,6.. .2,5 мм при сварочном токе до 300 А, а последний — для сварки малых толщин металла проволокой диаметром 0,5... 1,2 мм при сварочных токах до 180 А. Комплект полуавтомата состоит из переносного пульта управления, механизма подачи электродной проволоки с кассетой и газоэлектрической горелки в виде пистолета. Электродная проволока вытягивается из кассеты по шлангу роликами, расположенными в пистолете. Ролики вращаются электродвигателем через
редуктор с помощью гибкого привода. Пистолет полуавтомата ПШПА-7 (рис. 73) предназначен для сварки многослойных швов деталей из алюминия, магния и их сплавов с толщиной кромок до 100...150 мм. Для предохранения от перегрева пистолет имеет водяное охлаждение. На рисунке: 1 — сопло, 2 — механизм подачи проволоки, 3 — шланг для подачи проволоки, 4 — шланг для подвода аргона, 5 — провода управления, 6 — рукоятка.
Автоматическая сварка может производиться как неплавящимся, так и плавящимся электродом. На рис. 74 представлен автомат УДПГ-300 для сварки в защитном газе. На рисунке: У — сварочная головка, 2 — механизм подачи проволоки, 3 — электродная проволока, 4 — кассета с электродной проволокой, 5 — кнопки управления, 6 — электродвигатель механизма подачи. Применяются специализированные сварочные тракторы АДСП-2 . для сварки черных и цветных металлов толщиной 0,8 мм и более. Автоматы типа АТВ предназначены для сварки труб различного диаметра неплавящимся вольфрамовым электродом и присадочной проволокой диаметром 1,6...2,0 мм.
Сварка в углекислом газе производится полуавтоматическими и автоматическими аппаратами. Полуавтоматическая установка (рис. 75) состоит из сварочного преобразователя
постоянного тока 9, газоэлектрической горелки У, механизма подачи электродной проволоки 2, аппаратного шкафа 8, баллона с углекислым газом 7, осушителя 5, подогревателя 6, редуктора 4 и расходомера 3. Применяют сварочные преобразователи ПСГ-350 или ПСГ-500-2. Хорошие результаты дают генераторы с жесткой или возрастающей внешней характеристикой.
Газоэлектрические горелки служат для подвода газа и подачи электродной проволоки в зону дуги и для подвода сварочного тока к электродной проволоке. Они выпускаются различных типов для малых сварочных токов — до 300 А и для больших — до 1000 А. Последние снабжены водяным охлаждением. Механизм подачи электродной проволоки используется от полуавтоматов ПШ-5 и ПШ-54 или полуавтоматов ПШПА-6, ПШПА-7. Электродная проволока подается с постоянной скоростью независимо от напряжения дуги. Аппаратный шкаф содержит электрооборудование, необходимое для подвода сварочного тока и тока цепей управления к соответствующей аппаратуре установки. Осушитель газа РОК-1 —У (рис. 76), начиненный обезвоженным медным купоросом, применяют для удаления влаги из углекислого газа. Подогреватель 2 с электронагревательным элементом служит для подогрева углекислоты. Это необходимо для предупреждения замерзания редуктора, которое может произойти от пони
жения температуры газа при редуцировании.
Различные полуавтоматы разработаны Институтом электросварки им. Е. О. Патона (А-537, А-547у, А-547р, А-607), заводом «Электрик» (ПДПГ - 300), ЦНИИТмашем (ПГШ-2, ПГШ - 3), НИАТом (ПШП-13), МВТУ им. Н. Э. Баумана (ПГД-2М).
Большое применение получил полуавтомат А-547у. Он предназначен для сварки листового материала толщиной до 3 мм во всех пространственных положениях электродной проволокой диаметром, 0,8... 1,2 мм постоянным током обратной полярности. Источниками питания дуги являются выпрямители типа ВС-300 или ВДГ-301. Сварочный ток устанавливается в пределах от 60 до 300 А. Механизм подачи электродной проволоки вмонтирован в чемоданчик и состоит из электродвигателя постоянного тока, роликов и катушки с проволокой. Реостат, включенный в обмотку двигателя, позволяет плавно изменять скорость вращения электродвигателя и тем самым изменять скорость подачи электродной проволоки в пределах 100...340 м/ч. Электродная проволока применяется марок Св-12ГС, Св-08ГС и Св-08Г2С.
Для автоматической сварки применяют сварочные аппараты АДПГ - 500, АСУ-бу или используют сварочные тракторы АДС-1000-2, ТС-17М, переоборудованные для сварки в углекислом газе (например, АДС - 1000-2У).