13.2. Оборудование для контактной сварки

13.2.1. Общая характеристика оборудования.

Контактные сварочные машины, специализированные или общего назначения, состоят из двух основных частей – электрической и механической.

Назначение механической части контактных машин – обеспечить закрепление свариваемых деталей в них, перемещение деталей в процессе сварки и создание необходимых усилий сжатия для осуществления сварки. Механические части различных по назначению машин представлены станиной или корпусом машины, плитами, кронштейнами, электрододержателями, электродами, роликами, зажимами и проч. Некоторые конструктивные узлы выполняют одновременно и функции электрической части, например, электроды. Для стыковой, точечной, рельефной и шовной сварки механические части машин имеют свои конструктивные особенности.

Назначение электрической части – обеспечить подвод сварочного тока и нагрев деталей в зоне сварки до необходимой температуры. В качестве источника сварочного тока в контактных машинах используют обычно однофазные и трехфазные сварочные трансформаторы, понижающие напряжение с 220 или 380 В до 125 В (но не более 36 В) и увеличивающие ток во вторичной цепи, чаще всего состоящей из одного витка большего сечения (шины). Последний во многих случаях имеет систему охлаждения.

Для предотвращения больших потерь на индуктивное сопротивление сварочного контура в некоторых точечных и шовных машинах применяют токи пониженной частоты (37 Гц) или выпрямленный ток.

Для уменьшения непроизводительных потерь тепла время пропускания тока по сварочной цепи назначают небольшим (доли секунды), а ток применяют большой силы – от 5 до 150 кА.

Управление и регулирование основными механическими и электрическими параметрами машин (усилием сжатия, перемещением электродов, силой сварочного тока, вторичным напряжением и т. д.) осуществляется аппаратурой управления с применением электрических, механических, гидравлических и других устройств.

Контактные машины работают при часто повторяющихся циклах включения (работа) и выключения (пауза). Такой режим называют повторно - кратковременным (ПВ или ПР) и оценивают относительной (в процентах) продолжительностью включения ПВ (работы ПР), определяемой по формуле:

где t_СВ – время сварки;

t_N – время выключения (паузы);

t_Ц – длительность полного цикла сварки.

ПВ (ПР) зависит от назначения машины и характера работы. Для серийных машин ПВ (ПР) принимают:

- для стыковых - (2030) %;

- точечных - (1225) %;

- шовных - (5060)%.

Для включения и выключения машины оборудуют прерывателями тока, включенными в цепь первичной обмотки трансформатора, а также могут оснащаться регуляторами времени включения тока и другой контрольно-регулирующей аппаратурой.

Выпускаемые промышленностью контактные сварочные машины классифицируют по ряду признаков, а именно:

- по назначению - универсальные (общего назначения), специальные;

- по способу установки - стационарные, передвижные, в т.ч. подвесные;

- по виду привода в механизмах давления (усилия сжатия) - рычажный, пружинный, электромеханический, пневматический, гидравлический;

- по виду питания и преобразования энергии - однофазные переменного тока, трехфазные низкочастотные, трехфазные с выпрямителем тока во вторичном (сварочном) контуре, с запасом энергии в магнитном поле или конденсаторах.

Для обозначения машин, как правило, используют буквенно-цифровую нумерацию. Первая буква характеризует изделие (тип машины): А - автомат; М - машина; К - комплекс; П - пресс; У - установка. Вторая буква указывает способ сварки: С - стыковая; Т - точечная; Ш - шовная; Р - рельефная. Третья буква указывает характеристику источника тока: К - конденсаторная; В - с выпрямлением во вторичном контуре и т.д. Две или три первые цифры указывают величину номинального сварочного или наибольшего вторичного тока в кА, а две последние – номер модели. Например, модель 4 точечной конденсаторной машины с номинальным током 80 кА обозначается: МТК-8004.