СВАРОЧНЫЕ АВТОМАТЫ
Автоматическая сварка предусматривает механизацию Процессов возбуждения и поддержания устойчивого горения дуги, прекращения сварки, заварки кратера в конце шва, подачи электрода в зону плавления, а также перемещение дуги в заданном направлении вдоль сва
риваемых кромок с определенной скоростью. Сварочные автоматы могут быть универсальные общего назначения и специальные.
Их классифицируют:
по способу Перемещения вдоль стыка: самоходные и несамоходные. В состав самоходного автомата входят технические средства, обеспечивающие его перемещение со скоростью сварки. Несамоходные (подвесные) такйх средств не имеют.
Установка или станок, в состав которого входит несамоходный сварочный автомат, имеет обычно механизмы для перемещения самого автомата или для перемещения изделия. Сварочные автоматы, перемещающиеся непосредственно по поверхности изделия или по направляющим, уложенным на изделие, принято называть сварочными тракторами;
по виду электрода: для сварки плавящимся и иеплавящимся электродом;
по способу защиты дуги: под флюсом, в. среде защитных газов, без защиты, по флюсу, под флюсом и в защитных газах;
по способу регулирования скорости подачи электродной проволоки и скорое - ти сварки (для самоходных автоматов): с плавным, ступенчатым и плавно-ступеичатым регулированием;
по способу подачи электродной проволоки: с независимой от напряжения на дуге подачей и с зависимой от напряжения на дуге подачей;
по способу формирования металла шва: со свободным или принудительным формированием;
по числу дуг с раздельным питанием током.' однодуговые, двухдуговые и многодуговые;
по технологическому назначению: для
сварки, наплавки;
по числу электродов с общим подводом сварочного тока: одноэлектродные, двухэлектродные и многоэлектродные.
Сварочные автоматы оощего назначения выпускаются промышленностью в соответствии с ГОСТ 8213—75 *Е.
Техническая характеристика некоторых универсальных и специализированных автоматов для сварки под флюсом, а среде защитных газов и электрошлаковым способом, нашедших применение в строительной индустрии, приведена в табл - 40—47,
Трактор |
Номинальная сила сварочного тока, А |
Диаметр электродной проволоки, мм |
1 |
2 |
3 |
Однодуговые для |
||
ТС-17М-ІУЗ |
1000 |
1.6, ..5.0 |
ТС-17Р АДФ- |
1000 |
1.6...5.0 |
1602-УЗ ТС-44 |
1600 |
3...6 |
(А-1506) ТС-43 ' |
2000 |
3...6 |
(А-1648) |
1600 |
з.:.5 |
АДС-1000-3 |
1000 |
3...6 |
АДФ-1004-УЗ |
1000 |
2...5 |
Двухдуговой для |
||
ДТС-38-УЗ |
2X1500 |
2..J5 |
ТС-58 |
2X1250 |
3...6 |
Для сварки в защитных |
||
АДГ-502-У4 |
500 |
1.2...2.0 |
АДПГ-500-1 |
500 |
1.2...2.0 |
АДСП-2 |
400 |
1,0...2,5 |
А-1588 |
500 |
1.6...3.0 |
А-1711 |
350 |
1,2... 1,6 |
АДГ-601 |
500 |
1.2...2.0 |
АД-106 |
2X315 |
1,4... J,6 |
Для сварки под флюсом |
||
ТС-35 |
1000 |
1.6...5.0 |
ТС-35-1 |
m |
2Д. Д0 |
Ш |
тракторов
Скорость подачи электродной проволоки, м/ч |
Скорость сварки, м/ч |
Размеры (длина X X ширина X высота), мм |
Масса, кг |
4 |
Б |
в |
7 |
сварки под флюсом |
|||
52...400 |
16...126 |
715X345X540 |
45 |
56...435 |
16...126 |
740X 300X 520 |
42 |
18...360 |
12_ 120 |
1050X365X655 |
60 |
61...360 |
1.5...45 |
940 X450X610 |
115 |
61...360 |
12... 120 |
845X425X 710 |
56 |
30... 120 |
15...70 |
1010X370X665 |
65 |
18... 120 |
12...120 |
1050X365X 655 |
60 |
сварки под флюсом |
|||
56...560 |
16...160 |
900X400X 930 |
90 |
60...360 |
8—80 |
965X400X965 |
90 |
газах плавящимся электродом |
|||
30...720 |
18... 180 |
845X365X 670 |
55 |
149,5-720 |
15-70 |
425X265X 570 |
22 |
101...799 |
12...79 |
730X600X1050 |
63 |
72...5Б2 |
6-30,5 |
900X 450X 550 |
38 |
150...450 |
15,5-31 |
375X308X370 |
20 |
149.5...720 |
J5...70 |
425X 265 X570 |
22 |
120...720 |
12...80 |
400X350X865 |
14 |
и в защитных газах |
|||
50,5-403 |
16...126 |
740 X 300X520 |
42 |
50.5...403 |
12...120 |
1200X830X850 |
42 |
Ном и- |
Диаметр |
Скорость |
||
Автомат |
НгІДЬНгІЙ |
электродной |
подачи элек- |
|
сила сва* |
проволоки. |
тродной про- |
||
тока, А |
мм |
волоки, м/ч |
АСП-360М-1 |
150 |
1,0...2,0 |
50-800 |
А-1002 |
800 |
ЗД..5.0 |
84...700 |
А-1411П |
1000 |
2,0—4,0 |
50...500 |
А-1417 |
1000 |
2,0...5.0 |
13...133 |
А-1418 |
1000 |
2,0...5,0 |
47...508 |
А-1589М |
250 |
1,6.. .3,0 |
122...1222 |
«РИТМ-3» |
1000 |
2,0-4,0 |
122-958 |
АД-200 |
630 |
1Д..2,5 |
122-960 |
АД-201 |
630 |
1,2...3,2 |
72...720 |
Таблица 42. Техническая характеристика головок
|
Самоходные
|
Скорость сварки, м/ч |
Вертикальный ход, мы |
Размеры (длина X ши - . рииа X высота), мм |
Масса, кг |
|
110 |
||||
8... 120 |
— |
950X6QDX180 |
160 |
|
' 12...240 |
500 |
500X230X440 |
350 |
|
12... 120 |
250 |
925 X740X1560 |
240 |
|
12... 120 |
— |
1405X 840X1920 |
240 |
|
3...30 |
— |
1200 X 600 X 600 |
32 |
|
0,8... 18 |
— |
1250Х1750X400 |
900 |
|
— |
160 |
4І0Х4ЮХ700 |
60 |
|
— |
250 |
610X410X850 |
80 |
|
для дуговой сварки под флюсом |
||||
Скорость сварки, м/ч |
Вертикальный ход, мм |
Размеры (длина X ширина X высота), мм |
Масса, кг |
|
Б |
6 |
7 |
8 |
|
головки |
||||
12... 122 |
250 |
1660 X870X1160 |
325 |
|
12...122 |
250 |
1660X870X1160 |
320 |
|
12...122 |
— |
300X600X1650 |
500 |
|
22...71 |
200 |
760X710X1750 |
160 |
|
12... 122 |
250 |
1660 X 870X1160 |
325 |
|
24-244 |
250 |
1166X 870X1160 |
320 |
|
12... 122 |
250 |
830 X 510X 850 |
105 |
|
12... 122 |
250 |
— |
380 |
|
12...122 |
250 |
— |
389 |
|
головки |
760 X 840X1670 |
210 |
||
— |
— |
1120X850X1990 |
260 |
|
—, |
— |
1050X1680X2000 |
298 |
Головка |
Номинальная сила сварочного тока, А |
Диаметр электродной проволоки, мм |
Скорбеть подачи электродной проволоки, м/ч |
1 |
2 |
8 |
4 |
УДФ-1001-У4 |
2X1000 і |
2,5...3,0 |
198...530 |
А-639 |
2X1000 |
1.6...5.0 |
і 28-225 |
А-1156 |
2X1500 |
3.0..Д0 |
155-650 |
А-1412-У4 |
2X1600 |
2.0...5.0 |
52,9-529 ' |
А-1422 |
2X1600 |
2,0...5,0 |
47-510 |
АД-207 |
2X1000; 2X1250 |
2.0...6.0 |
41-410 |
АД-206 |
2X1250 |
2.0...6.0 |
41-410 |
АД-205 |
2X1600 |
2.0...6.0 |
41-410 |
Таблица 44. Техническая характеристика сварочных
|
А-1150 |
500 |
2,5—3,5 |
А-1237 |
500 |
3,0—5,0 |
А-1381-01 |
450 |
2,6—3,0 |
А-1590 |
450 |
1,6-2,0 |
«Иигул» |
450 |
1,6...2,0 |
А-1325 |
1000 |
3,0 |
АД-102 |
1000 |
2,0...3,0 |
АД-119 |
500 |
1,4...3.0 |
АД-142 |
500 |
2,3 |
АД-142-01 |
500 |
2,3 |
Скорость сварки, м 1ч |
Верти каль* иый ход, мм |
Поперечваи корректировка электродом, мм |
Размеры (длина X ширина Ж X высота), мм |
Масса, кг |
|
5 |
в |
7 |
8 |
9 |
|
18.-266 |
250 |
±60 |
1050x650X 2000 |
580 |
|
13-І 12 |
250 |
±100 |
1430X630X2100 |
322 |
|
79...250 |
— |
— |
3175X 820X 820 |
985 |
|
72-720 |
250 |
±75 |
1405X890X1920 |
325 |
|
72...720 |
250 |
±75 |
1405X890X1920 |
390 |
|
25-250 |
250 |
±160 |
— |
420 |
|
25...250 |
250 |
±160 |
— |
420 |
|
25...250 |
250 |
±160 |
— |
420 |
автоматов с принудительным формированием шва
|
«Стык 01»
«Стык 02»
КДГ-1221
(«Дуга-1»)
КДГ-1421
(«Дуга-2»)
Конструктивно сварочные автоматы состоят из следующих узлов и элементов: механизмов подачи электродной проволоки и перемещения дуги, настроечных, вспомогательных и корректировочных перемещений (механизм подачи электродной проволокв состоит из привода и систем подающих роликов); токоведущих мундщту - ков; горелок; правильных механизмов; кассет для электродной проволоки; флюсоаппаратуры или газоподающих устройств; систем управления и средств техники безопасности.
.Привод обеспечивает вращение подающего ролика с заданной скоростью в необходимым крутящим моментом, а также настройку скорости подачи электродной проволоки. В качестве приводов механизмов подачи используются асинхронные двигатели и -редукторы со. сменными шестернями или коробками скоростей.
Автоматы с механизмами подача со сменными шестернями используются в серийном иди массовом произ-
ных установок для автоматической сварки
|
ных - комплексов для дуговой сварки неповоротных сты-
Сила СВарОЧ - НОГО. тока, А |
Скорость подачи электродной проволоки, м/ч |
Скорость, сварки, м/ч |
Источник питания |
400 |
150...300 |
5,0—20 |
ВД-301 |
400 |
150...300 |
5,0...20 |
ВДУ-504 |
315 |
300...500 |
2S...45 |
ВДГ-302 |
(10 шт.) |
|||
315 |
300...750 |
15...50 |
ВДУ-504 |
(2 шт.) |
водстве, где режим сварки перестраивается редко. Онн надежны в эксплуатации и просты по устройству.
Подающие ролики обеспечивают стабильную подачу электродной проволоки без значительной деформации ее поверхности из кассеты в зону сварки. Наиболее распространенными являются цилиндрические ролики с насечкой на поверхности, с гладкой канавкой, с канавкой и насечкой, обрезиненные, шестеренчатые с канавкой и др.
Механизмы перемещения самоходных автоматов (самоходные тележки) предназначены для перемещения дуги со скоростью сварки вдоль линии соединения и для возвращения аппарата в исходное положение с маршевой скоростью или вручную. Самоходная тележка служит также корпусом, к которому крепятся остальные части автомата. Тележки имеют колесный ход велосипедного или кареточного типа. Велосипедные тележки обеспечивают более трчнущ установку конца электрода
6 9—1407
из-за увеличенного расстояния между колесами в вертикальном направлении. Велосипедные тележки обычно имеют три колеса, кареточные — четыре. В тележках сцепление между рельсом и ведущими колесами происходит за счет трения. При зубчатом сцеплении зубчатые колеса, сцепляющиеся с рейкой, применяются для повышения надежности и улучшения плавности движения.
Таблица 47. Техническая для электрошлаковой сварки |
характеристика автоматов |
||
Толщина |
|||
Автомат |
свариваемого металла, мм |
передвижения |
са, кг |
А-501М |
До 100 |
Безрельсовый |
25 |
А-681 |
14...60 |
По рельсам |
19 |
А-820М |
16...50 |
16 |
|
А-1027 |
10...50 |
.19 |
|
А-1170 |
До 300 |
120 |
|
А-1304 |
До 400 (сталь); до 140 (алюминий) |
Крепится к изделию или подвешивается над ним |
45 |
А-1517 |
До 140 |
По рельсам |
30 |
Скорость перемещения тележки настраивается сменными шестернями, сменными ходовыми колесами или изменением числа оборотов приводного двигателя постоянного тока.
Для обеспечения сварочной и маршевой скоростей используют тележки е двумя" электродвигателями. Один из1 двигателей более мощный нерегулируемый обеспечивает маршевую скорость. В этом, случае в приводе механизма перемещения предусмотрены электромагнитные муфты.
Отличительной особенностью механизма перемещения сварочного трактора является то, что при выполнении шва трактор движется по легкому рельсовому пути, укладываемому на свариваемые детали параллельно щву илн непосредственно по поверхности деталей. Кроме того многие сварочные тракторы могут транспортироваться рабочим-сварщиком от одного места конструкций к другому. Самоходные тележки тракторов кои -
структивно отличаются от тележек самоходных автоматов. Обычно они имеют четыре обрезиненных колеса, из которых, как правило, приводные только два. Другие два используются для копирования швов и являются настраивающимися или сменными.
В качестве привода тележек сварочных тракторов используются отдельные двигатели с плавным регулированием оборотов либо двигатель подачи проволоки (в одномоторных тракторах). В одномоторных тракторах скорость перемещения трактора регулируется ступенчато.
Настроечные, корректировочные и вспомогательные перемещения выполняются суппортами с прямолинейными или круговыми направляющими и ручным само - тормозящим приводом, качающимися рычагами с механизированным или ручным приводом, а также регулируемыми клеммными фрикционными или мелкозубчатыми соединениями, которые после регулировки зажимают.
Токоведущие мундштуки направляют электрод в зону сварки и подводят к нему ток. По конструкции мундштуки бывают трубчатыми, роликовыми или колодочными.
Роликовые (дисковые) мундштуки применяют для проволок диаметром 3 мм и более. Достоинством их является возможность поворота на небольшой угол дисков при локальном износе их поверхности. Мундштуки колодочные или со сменными вкладышами компактны, удобно размещаются во флюсовой воронке, что очень важно при сварке в стесненных условиях.
Горелки для автоматической дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитных газов (табл. 48) подводят к электродной проволоке ток и обеспечивают безопасные условия работы, эффективную газовую защиту зоны сварки, минимальное налипание брызг расплавленного металла на внутренней поверхности сопла и легкую замену износившихся деталей.
Правйльиые механизмы представляют собой систему свободно вращающихся роликов, расположенных так, чтобы обратным изгибом компенсировать кривизну подаваемой в зону сварки проволоки. Правка осуществляется в одной, двух или более плоскостях. Запас электродного или присадочного материала размещается на сварочных автоматах в катушках, кассетах или кассетных устройствах.
Горелка |
Номинальная сила сварочного гока, А |
Диаметр электродной проволоки, мм |
Вид охлажде - ни я |
Размеры сопла, мм |
Мас са, кг |
|
Дна- метр |
Вы сота |
|||||
ГПА-160-100 |
- |
100 |
0,365 |
|||
ГПА-160-140 |
160 |
0.6...1.6 |
Воздуш- |
14; 16 |
140 |
0,415 |
ное |
||||||
А-1589М |
250 |
1.6...3.0 |
Водяное |
— |
— |
— |
ГПА-315-І40 |
140 |
0,470 |
||||
ГПА-31Б-180 |
316 |
1.6...3.0 |
» |
16; 18 |
180 |
0,540 |
ГҐІА-315-220 |
220 |
0,626 |
Флюсовая аппаратура и оборудование служат для подачи флюса в зону сварки, а также для сбора нерасплавленного флюса после сварки. На сварочных тракторах для подачи флюса устанавливаются специальные бункеры. На подвесных самоходных сварочных автоматах флюсоаппаратура служит одновременно для подачи и сбора флюса. Такие флюсоаппараты бывают всасывающего, нагнетательного или всасывакяце-нагнетательио - го типа. Для работы их подключают к сети сжатого воздуха давлением 0,5—0,6 МПа.
В комплект газоподающих устройств сварочных автоматов для сварки в среде защитных газов входят те же элементы, что и при полуавтоматической сварке.
Для уменьшения запаздывания подачи газа к зоне сварки от момента включения газового клапана его устанавливают вблизи горелки. Предусматривается также опережение подачи газа для продувки газовых каналов и создания защитной атмосферы в точке сварки до зажигания дуги и задержка отключения подачи газа после прекращения гореиии дуги для защиты конечной части шва от контакта с окружающей атмосферой иа время, необходимое для естественного охлаждения металла шва. Системы управления сварочными автоматами обеспечивают перемещения электродной проволоки (вверх,
вниз) и самого аппарата (вперед, назад), начало й прекращение сварки с помощью кнопок и выключателей, заварку кратера, включение и выключение газоаппаратуры, а также контроль и поддержание на нужном урои - не силы сварочного тока, напряжения на дуге и скорости сварки (для аппаратов с плавным и плавноступенчатым регулированием скорости) стрелочными индикаторами.
Блок-схема самоходного аитомата для дуговой сварки приведена на рис. 51.
Основные элементы систем управления автоматами монтируются в шкафах управления, где устанавлнва-
/ — источник сварочного тока; 2 —блок управлення источником сварочного тока,; 3 — блок питания системы управления; 4 — логический блок; 5 — панель управления; 6 — привод газового клапана или флюсового затвора, 7 — блок привода подачи проволоки (М7 — двигатель подачи проволоки); в —блок привода сварочного движения (М8 — двигатель сварочного движения); 9—п — блоки приводов прочих перемещений (М9—Мп — двигатели прочих перемещений); 77 —электрод; 12 — изделие
(Отея ейловой контактор, промежуточные реле и предохранительные устройства. Управление автоматом и Контроль параметров режима сварки осуществляются с пульта управления.
В комплект автоматов, предназначенных для сварки стыков на вертикальных и наклонных плоскостях, а также для электрошлаковой сварки входят также медные ползуны, служащие для принудительного формирования швов.