Материал: Сварка и свариваемые материалы. Технология и оборудование

7.2.2. Автоматы для сварки плавящимся электродом

Классификация автоматов и основные узлы

Автоматы для сварки плавящимся электродом классифициру­ ются:

1) по способу защиты зоны сварочной дуги — для сварки под флюсом, в защитных газах, без внешней защиты и универ­ сальные, допускающие сварку несколькими способами;

2)по способу перемещения вдоль шва — тракторного типа, подвесные и самоходные;

3)по количеству электродов — одноэлектродные, многоэлек­

тродные (несколькими изолированными токоподводами, от раз­ дельных источников сварочного тока или расщепленным элек­ тродом от одного источника);

4) по типу плавящегося электрода — для сварки электрод­ ной проволокой, ленточным электродом или стержнями;

5) по роду тока — для сварки на постоянном и переменном токах.

Автомат для сварки плавящимся электродом включает сле­ дующие основные узлы: механизм подачи электродной прово­ локи (ленты), токоподвод, механизмы настроечных или регули­ ровочных перемещений, кассету с электродной проволокой, флюсовую или газовую аппаратуру, тележку, пульт управле­ ния, источник сварочного тока.

Современные автоматы комплектуются системами слежения за линией шва.

Автоматы тракторного типа

Они предназначены для сварки стыковых и угловых соедине­ ний, перемещаются либо по свариваемому изделию (АДФ-1002), либо по рельсовым направляющим, укладываемым на свари­ ваемое изделие или возле него (АДГ-602, АДФ-1202). Техниче­ ские характеристики — в табл. 7.7.

Автомат АДГ-602 предназначен для сварки в защитных га­ зах, а АДФ-1202 для сварки под флюсом на постоянном токе. Их конструкции во многом унифицированы. Они позволяют ве­ сти сварку как внутри колеи, так и вне ее на расстоянии до 200 мм. Размер колеи 295 мм. Конструкция позволяет коррек­ тировать в поперечном направлении положение электродной проволоки относительно стыка в пределах 60 мм. При сварке под флюсом положение электрода контролируется с помощью светоуказателя. Регулирование скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки плавное. Система регулирования частоты вращения двигателей позволяет жестко стабилизиро­ вать выбранные скорости.

Автомат АДФ-1002 (ТС-17) предназначен для сварки под флюсом на переменном токе. Он имеет один асинхронный дви­ гатель, соединенный как с редуктором механизма подачи элек­ тродной проволоки, так и с редуктором тележки. Такое кон­ структивное решение позволило создать весьма компактный автомат. Скорость движения проволоки и скорость сварки ре­ гулируются сменными шестернями. Из-за малых размеров его применяют для сварки внутренних кольцевых швов в сосудах диаметром ^ 1 м.

Подвесные самоходные автоматы и головки

При сварке или наплавке крупных изделий, таких как балки, цилиндрические сосуды и валы, плоские секции, прямошовные и спиральношовные трубы, изделий с однотипными швами и многих других преимущественно в серийном и массовом произ­ водстве используются стационарные самоходные автоматы Или подвесные сварочные головки. Обычно они входят в состав ус­

ния и поворота свариваемых изделий, а также для перемеще­ ния изделий в направлении сварки.

Серийно производятся подвесные самоходные сварочные ав­ томаты и головки как общего назначения, так и специальные (см. табл. 7.7).

Автомат А-1416 предназначен для однодуговой сварки под флюсом и состоит из следующих основных узлов: собственно сварочной головки, содержащей механизм подачи проволоки с правильным устройством, токоподводящий мундштук и уст­ ройство для защиты зоны дуги флюсом; подъемного механизма, позволяющего осуществлять механизированное перемещение подвесной сварочной головки на вертикальной штанге; флюсоаппарата, снабженного флюсоотсасывающим устройством эжек­ торного типа; самоходной тележки велосипедного типа, на ко­ торой закреплены узлы автомата и служащей для перемещения его вдоль свариваемого изделия с рабочей и маршевой скоро­ стями. Скорости сварки и подачи электродной проволоки регу­ лируются подбором сменных шестерен.

Самоходный автомат А-1412 предназначен для двухдуговой сваркй под флюсом переменным током и комплектуется двумя трансформаторами типа ТДФЖ-1002. Он конструктивно унифи­ цирован с А-1416 и содержит те же основные узлы. Тележка

тока. Рабочая скорость тележки регулируется изменением ча­ стоты электродвигателя в десятикратном диапазоне с помощью

тиристорного регулятора. От опрокидывания автомат удержи­ вается специальной стойкой, состоящей из двух сварных крон­ штейнов и ролика. Для регулирования положения мундштуков в зависимости от уровня сварки и требуемого вылета электро­ дов служит механизм подъема с редуктором и электродвигате­ лем. Реечные шестерни механизма подъема зацепляются за хо­ довую рейку, прикрепленную вдоль образующих штанги, чем обеспечивается необходимое вертикальное перемещение го­ ловки.

Головка ГДФ1001УЗ предназначена для дуговой автомати­ ческой сварки плавящимся электродом под слоем флюса сты­ ков труб диаметром 529—1420 мм из углеродистой и низколе­ гированной сталей для нефтегазопроводов и входит в состав оборудования полевой автоматической установки ПАУ-1001. Головка состоит из механизмов подъема, подачи проволоки, правильно-прижимного, системы слежения за линией стыка, суп­ портов продольного и поперечного перемещений, флюсоаппарата с бункером, катушек для проволоки с тормозным устрой­ ством, пульта управления, опорных роликов, горелок и светоуказателя. Электрооборудование головки позволяет работать в полуавтоматическом и наладочном режимах.

Особенность автоматов для наплавочных работ —специаль­ ные устройства для широкослойной наплавки ленточным элек­ тродом или расщепленным из нескольких проволок, располо­ женных поперек движения автомата, порошковым электродом или совершающим поперечные колебательные движения.

Автомат А-1406 входит в комплект станков, на которых вы­ полняется наплавка наружных, внутренних поверхностей ци­ линдрических и конических тел вращения, а также деталей с плоскими поверхностями, можно также сваривать детали, имеющие кольцевые и продольные швы простой конфигурации. На нем можно выполнять наплавку и сварку под слоем флюса одинарным и расщепленным электродами, открытой дугой по­ рошковыми проволоками И лентой, а также в среде защитного газа. Механизм поперечных колебаний с приводом от элек­ тродвигателя позволяет обеспечить колебания электрода с ам­ плитудой 15—70 мм и ручное смещение центра колебаний на ±50 мм. Скорость колебаний в пределах 80—200 м/ч регули­ руется сменными шестернями. Для внутренней наплавки в среде СОг имеются дополнительные приспособления. На­ плавка внутренних цилиндрических поверхностей диаметром >100 мм и длиной <500 мм производится открытой дугой. Кроме основного мундштука для сварки под флюсом, в ком­ плект автомата входят Мундштуки для сварки порошковой проволокой, порошковой Рентой и расщепленным электродом.

7.2.3. Установки дл я сварки вольф рам овы м электродом в инертных га за х

Классиф икация и основны е узл ы

Оборудование для сварки неплавящимся электродом в инерт­ ных газах классифицируется по роду сварочного тока (постоян­ ный или переменный), способу применения (ручное или авто­ матическое), назначению (универсальное или специализирован­ ное) и составу (в зависимости от наличия механизмов, расширяющих технологические возможности). В состав устано­ вок для ручной сварки постоянным током входят: источники сварочного тока, сварочная горелка, устройство для первона­ чального поджига (возбуждения) сварочной дуги, аппаратура управления сварочным циклом и газовой защитой.

Оборудование для ручной сварки переменным током, кроме основных узлов, входящих в состав установки постоянного тока, включает устройства для стабилизации горения дуги (ста­ билизатор), для компенсации или регулирования постоянной составляющей сварочного тока.

Простейшая сварочная головка состоит из сварочной го­ релки, устройства для установочных перемещений горелки (на­ стройка на шов и установка длины дуги). Обычно сварочная головка содержит и другие функциональные узлы: стабилиза­ тор длины дуги или автоматический регулятор напряжения на дуге, механизм для подачи присадочной проволоки, механизм для установочных перемещений мундштука для подвода при­ садки к сварочной ванне, устройство для колебания горелки поперек стыка (колебатель).

Головка может быть самоходной, устанавливаться на само­ ходную тележку-трактор (автомат тракторного типа) или укрепляться неподвижно, если сварочное движение осуществля­ ется изделием (подвесная головка). На самоходных головках устанавливается привод перемещения вдоль линии сварки. Со­ временные автоматы иногда снабжаются системами слежения за линией стыка изделия. В этом случае сварочная головка имеет механизм поперечного перемещения горелки. Обычно этот механизм выполняет функции колебателя.

Автоматы дл я сварки вольф рам овы м электродом

Автомат типа АДСВ-6 предназначен для сварки вольфрамовым электродом в аргоне продольных швов изделий на постоянном, пульсирующем и переменном токе до 315 А, в зависимости от того, каким источником питания комплектуется автомат. Ско­ рость сварки регулируется в пределах 5—80 м/ч с точностью поддержания этого параметра ± 2 %, скорость подачи присадки