2 Устройство и принцип работы

Автомат АД-231 состоит из: собственно автомата (устанавливается на специальный стенд); пульта управления; шкафа управления и источника питания.

Собственно автомат состоит из следующих основных узлов (рис. 1):

- механизма подачи (поз. 1);

- сменной приставки для подачи проволоки (ленты) (поз. 2);

- суппорта (поз. 3);

- самоходной тележки (поз. 4);

- катушки с электродной проволокой (лентой) (поз. 5);

- флюсоаппарата (поз. 6);

- механизма подъема (поз. 7);

- привода самоходной тележки (поз. 8);

- механизма колебаний (поз. 9);

- концевых выключателей (поз. 10).

Механизм подачи (поз. 1) предназначен для подачи электрода в зону наплавки. Представляет собой узел, состоящий из электродвигателя и редуктора.

Электродвигатель механизма подачи работает в схеме с десятикратным регулированием, что обеспечивает в пределах определенного диапазона настройку скорости подачи электрода резистором с пульта управления и возможность плавного ее изменения во время наплавки.

При максимальном передаточном числе редуктора (равном 452) обеспечивается диапазон скоростей подачи 550 м/ч. Для получения диапазона 23230 м/ч на редукторе следует снять крышку. Шестерню и дистанционную втулку поменять местами, после чего крышку повернуть на 180⁰ и закрепить в таком положении.

Приставка для подачи проволоки (ленты) (поз. 2) устанавливается на крышке подающего механизма.

Приставка для подачи электродной проволоки состоит из прижимного механизма, мундштука и правильного механизма.

Прижимной механизм обеспечивает надежный контакт наплавочной проволоки с подающими роликами посредством регулируемого пружинного прижима. Корпус прижимного механизма имеет установочные места для правильного механизма и мундштука. Для облегчения заправки проволоки в мундштук прижим снабжен рычагом, поворотом которого действие пружины исключается.

Мундштук предназначен для направления проволоки в зону наплавки, подвода сварочного тока и крепления на нем флюсоподающей воронки, обеспечивающей надежную защиту сварочной ванны и наплавляемого металла от воздействия атмосферы. Корпус мундштука для электродной проволоки выполнен трубчатым. Внутри - пружинная спираль, обеспечивающая защиту корпуса мундштука от изнашивания при прохождении проволоки и частичную ее очистку. К вилке (в центральной части корпуса) на шарнире крепятся медные рычаги токоподвода. В месте контакта с проволокой (зона токоподвода) к ним припаяны твердосплавные пластины для повышения износостойкости. Электрический ток к рычагам подводится гибкими медными перемычками, соединяющимися со сварочным кабелем. Прижатие токоподвода к электродной проволоке осуществляется регулируемым пружинным прижимом.

Приставка для наплавки электродной лентой сплошного сечения - сменный узел, состоящий из прижимного механизма и мундштука для лент шириной от 30 до 80 мм. В верхней части корпуса прижимного механизма установлены два ролика, которые регулируются по ширине используемой для наплавки ленты.

Приставка для наплавки порошковой лентой также является сменным узлом и устанавливается аналогично на механизм подачи автомата. В комплект приставки входит соответствующая катушка для порошковой ленты.

Самоходная тележка (поз. 4) служит для сообщения автомату рабочей и маршевой скоростей перемещения. Передвигается по специальному рельсовому пути или по швеллеру, расположенным в горизонтальной плоскости. Сечение опорного рельса показано на рис. 3. На рельсовом пути закрепляется роликовая цепь, которая, находясь в зацеплении со звездочкой, обеспечивает надежное (без проскальзывания) перемещение автомата.

В кинематической цепи привода тележки имеется пара сменных шестерен, служащих для настройки необходимой скорости движения автомата (скорости наплавки) в пределах диапазона (табл. 2).

Привод тележки состоит из редуктора и двух электродвигателей, один из которых сообщает автомату рабочую скорость, а другой - маршевую. Включение двигателей осуществляется с пульта управления.

Механизм подъема (поз. 7) служит для установки требуемой величины вылета электрода и для вертикальных перемещений наплавочной головки.

Наплавочная головка с помощью фланца крепится к пустотелой цилиндрической колонне с тремя приваренными рейками, на которых нарезана трапецеидальная резьба. Такая же резьба выполнена во внутреннем отверстии шестерни, выполняющей функции гайки.

Таблица 2 - Зависимость скорости наплавки от соотношения шестерен

Число зубьев шестерни		Скорость наплавки,
ведущей	ведомой	м/ч
15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51	51 49 47 45 43 41 39 37 35 33 31 29 27 25 23 21 19 17 15	5,3 6,2 7,0 8,9 9,6 11,0 12,5 14,1 16,0 18,0 20,4 23,0 26,1 29,6 33,7 38,7 44,6 52,0 61,3

Ход пустотелой цилиндрической колонны вверх и вниз ограничивается концевыми выключателями. Привод механизма подъема обеспечивает подъем и опускание колонны весом до 500 кг, скорость подъема и опускания колонны - 0,4 м/мин. Привод механизма подъема крепится к корпусу самоходной тележки в его внутренней полости.

Суппорт (поз. 3) является соединительным звеном между цилиндрической колонной и подающим механизмом, дает возможность осуществлять корректировку положения электрода поперек шва в пределах 90 мм и при необходимости производит колебания электрода в процессе наплавки.

Поперечная корректировка осуществляется перемещением основания по направляющим корпуса. Сквозь пустотелую цилиндрическую колонну и суппорт предусмотрена подача флюса к мундштуку через выходной патрубок с заслонкой.

Катушка (поз. 5) предназначена для стандартных мотков электродной проволоки и состоит из корпуса и съемной щеки, которая крепится к корпусу винтами. Тормозное устройство служит для предотвращения вращения катушки по инерции и распушивания проволоки. Устанавливается катушка на флюсоаппарате.

Флюсоаппарат (поз. 6) предназначен для подачи флюса к месту наплавки и удаления нерасплавившегося флюса с наплавленного валика.

По конструкции аппарат - всасывающего типа, эжекторный, двухкамерный (одна из камер - внутренняя полость колонны механизма подъема). Верхняя (всасывающая) камера расположена внутри бункера, к которому крепится крышка с фильтром, соплом и диффузором. С помощью воздуха, поступающего под давлением в сопло, в бункере создается разрежение, способствующее засасыванию по шлангу неиспользованного флюса, при этом флюсовая пыль улавливается фильтром.

По мере накопления флюса в бункере, при помощи пневмоцилиндра и шарового клапана производится ссыпка флюса из бункера в полость колонны. Управление ссыпкой флюса и всасыванием осуществляется с помощью электромагнитного клапана, подключенного к цеховой воздушной магистрали с давлением 45 атм. Воздух, выходящий из флюсоаппарата, по диффузору отводится в цеховую систему вентиляции.

Для ручной засыпки флюса в крышке бункера имеется соответствующее отверстие.

Механизм поперечных колебаний (поз. 9) состоит из двигателя с червячным редуктором, выходной вал которого соединен с червячным валом поперечного корректора суппорта. В кинематической цепи редуктора имеется пара сменных шестерен, которыми устанавливается скорость поперечных колебаний. Настройка на требуемую ширину наплавки производится путем перестановки упоров концевых выключателей (поз. 10), находящихся на специальном кронштейне и закрепленном на штанге автомата. Изменение направления движения колебаний электрода осуществляется реверсированием электродвигателя.

В паспорте автомата приводится таблица настройки сменных шестерен на заданную скорость колебаний.

Пульт управления предназначен для контроля и регулирования параметров режима наплавки, а также для управления механизмами автомата. В пульте управления размещены приборы контроля напряжения и тока наплавки, управления механизмами и параметрами режима наплавки с соответствующими символами.

Шкаф управления предназначен для размещения элементов релейной схемы автомата. В нем установлены: понижающий трансформатор, тиристорный привод и разъемы для подключения кабелей управления.

Электрическая схема автомата обеспечивает:

- наплавку на постоянном токе;

- подачу и реверсирование электрода при установочных операциях;

- перемещение тележки непрерывно или периодически на шаг наплавки с рабочей или маршевой скоростью;

- вертикальное перемещение колонны;

- колебание электрода;

- дистанционное регулирование напряжения и тока наплавки и их контроль с помощью стрелочных индикаторов;

- плавное регулирование скорости подачи электрода при помощи тиристорного привода;

- начало и остановку процесса наплавки;

- аварийное отключение схемы автомата с пульта управления;

-торможение двигателей тележки и подъемного механизма при их остановке.