1.7. Зварювальний автомат
Зварювальний автомат — механізм який являє собою конструктивне об'єднання зварювальної головки з механізмом її переміщення уздовж шва, механізмами настановних переміщень, пристроєм для подачі флюсу або захисного газу, котушками або касетами для дроту, пультами керування або інших пристроїв. Якщо зварювальний апарат автомат переміщається в процесі зварювання механізованим способом щодо виробу, то він називається зварювальним автоматом.
Важливою умовою забезпечення нормального стійкого процесу автоматичного зварювання є рівність швидкості подачі електродного дроту і швидкість його плавлення. У процесі зварювання ця умова порушується різними факторами: зміною напруги в мережі, не чіткою роботою падаючого механізму, нерівностями поверхонь зварних кромок, при яких змінюється дуговий проміжок. Для того, щоб процес зварювання протікав стійко, а довжина дуги зберігалася постійною, застосовують автомати двох типів: із змінною швидкістю подачі електродного дроту, яка залежить від величини дугового проміжку, та з постійною подачею електродного дроту. Автомати зі змінною швидкістю подачі електродного дроту мають складнішу електричну схему і тому їх застосовують обмежено (при низьких напругах, малих зварювальних струмах).
У зварювальному виробництві частіше застосовують автомати із постійною швидкістю подачі електродного дроту. Вони працюють за схемою, запропонованою в 1942 р. В. І. Дятловим (Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона). Електродвигун, який через редуктор і ролики забезпечує подачу електродного дроту, живиться безпосередньо від мережі. Тому швидкість обертання електродвигуна буде постійною, незалежно від довжини (відповідно, й напруги) дуги.
Саморегулювання здійснюється наступним чином. Якщо в процесі зварювання довжина дуги зменшиться (наприклад, через нерівності на поверхні зварних кромок), то напруга на дузі знизиться. Оскільки зовнішня характеристика джерела живлення дуги падаюча, то зменшення напруги дуги призведе до збільшення зварювального струму і тим самим — до збільшення швидкості плавлення електродного дроту (швидкість плавлення дроту майже пропорційна струму зварювання). Підвищення швидкості плавлення при постійній швидкості його подачі призведе до видовження дуги, тобто до відновлення встановленого режиму зварювання. Якщо ж довжина дуги збільшиться, то напруга зросте відповідно до зовнішньої характеристики джерела струму; зварювальний струм знизиться. Відповідно й швидкість плавлення електродного дроту зменшиться, що при постійній швидкості подачі призведе до скорочення дугового проміжку. Процес саморегулювання протікає нормально при живленні дуги постійним струмом. При змінному струмі для стійкої роботи автомата коливання напруги в мережі не повинні перевищувати 6-8%.
Є зварювальні автомати універсальні та спеціалізовані, які розрізняються за такими ознаками:
за способом переміщення уздовж лінії зварного з'єднання: самохідні та несамохідні (підвісні);
за способом захисту зони дуги — зварювальні апарати для зварювання під флюсом (Ф), у захисних газах (Г), без зовнішнього захисту (ПРО), по флюсі, під флюсом та у захисних газах (ФГ);
по виду електрода — зварювальні автомати для зварювання плавким і не плавким електродом;
по виду плавкого електрода — для зварювання дротовим електродом, стрічковим електродом, штучними електродами;
по числу електродів із загальним підведенням зварювального струму — одноелектродні, двухелектродні, багатоелектродні;
за числом дуг при роздільному живленні електродів зварювальним струмом — однодугові, двудугові, багатодугові;
за технологічним призначенням — зварювальні апарати для наплавлення, для зварювання;
за родом застосовуваного струму — зварювальні автомати для зварювання постійним струмом, змінним струмом, постійним і змінним струмом;
за способом подачі електродного дроту — з незалежної від напруги на дузі подачею, із залежної від напруги на дузі подачею;
за способом регулювання швидкості зварювання (для самохідних апаратів) і подачі електродного дроту — із плавним, із плавно-східчастим, зі східчастим регулюванням;
за способом формування металу шва: для зварювання з вільним формуванням, із примусовим формуванням.
АДФ-1250 призначений для зварювання плавким електродом з'єднань із вуглецевих сталей під флюсом у стик з розробкою кромок і без розробки, кутових швів похилим електродом, а також на пускових швів. Останні можуть бути прямолінійними й кільцевими. У процесі роботи трактор переміщується по виробу або по вкладеній на ньому напрямній колії.
Зварювальний трактор комплектується джерелом живлення ВДУ-1250.
Рис.8. Зварювальний трактор.
Зварювальний трактор має:
плавне регулювання швидкості подачі електродного дроту (зварювального струму);
плавне регулювання швидкості переміщення візка (швидкості зварювання);
дистанційне включення і плавне регулювання зварювальної напруги;
регулювання зварювальної головки:
а) навколо вертикальної осі несучої колонки на кут 90° з фіксацією положення;
б) навколо своєї повздовжньої осі на кут 45° з фіксацією положення;
в) по вертикалі і горизонталі на 50 мм від середнього положення за допомогою двох гвинтових суп портів;
переміщення зварювальної головки в комплекті з блоком керування, бункером і касетою вздовж несучої колони з фіксацією положення;
конструкцію бункера, яка дозволяє візуально контролювати в ньому рівень флюсу;
систему відсмоктування залишків флюсу в бункер після зварювання.