книги из ГПНТБ / Вайнбойм, Д. И. Технология и оборудование электрической сварки плавлением учебное пособие
.pdfРис. 4. Классификация типовых узлов оборудования установок для автоматической сварки
10
водить сварку внутри сосудов малого диаметра или в других тес ных условиях, применяется малогабаритный сварочный трактор типа АДПГ-500. Для сварки крупных объектов с размещением сварочной головки над свариваемым изделием используют само ходный автомат АБС. В качестве подвесных головок используются сварочные головки АДС-1000-2 и АБ, а для сварки в среде углекис лого газа — сварочная головка (подающий механизм полуавтома та) ПДПГ-500.
Источники питания дуги также не зависят от размеров свари ваемого изделия и выбираются в соответствии со способом и режи мом сварки. Рассмотрение источников питания представляет само стоятельную тему, выходящую за пределы настоящего пособия.
Механическое оборудование установок для автоматической сварки существенно связано с размерами и весом свариваемых изделий. В настоящее время разработаны типовые конструкции уз лов, а для крепления и перемещения сварочных головок — типовые колонны, велосипедные и глагольные тележки и самоходные пор талы. Для перемещения свариваемого изделия разработаны канто ватели, роликовые стенды, манипуляторы и вращатели. Разработ ка и выпуск узлов типового механического оборудования осуществ ляется согласно «Типажу механического сварочного оборудования и средств механизации сварочного производства на 1965—1970 гг.». Работа по типизации этого оборудования еще не завершена. В на стоящее время ВНИИНМАШ и ВИСП разрабатывают экономиче ски целесообразные ряды типоразмеров вспомогательного оборудо вания. Стандартизация конструктивных размеров оборудования по зволит разработать оптимальные варианты автосварочных устано вок для изделий различного веса и размеров.
Дальнейшее развитие установок для автоматической сварки ■связано с повышением производительности сварочных и вспомога тельных операций. Для повышения производительности сварки установки оснащаются двумя и даже тремя сварочными головками, работающими одновременно. Для механизации вспомогательных операций по подаче собранных заготовок и съему со стенда гото вой сварной конструкций установки оснащаются автономными грузоподъемными устройствами, рольгангами и транспортерами, установленными в производственной линии.
Г Л А В А 2
СВАРОЧНЫЕ ТРАКТОРЫ И ГОЛОВКИ
При проектировании установок для автоматической сварки ис пользуют серийные сварочные автоматы и полуавтоматы и их электрооборудование. В зависимости от выбранного способа и pe
ll
жимов сварки применяются сварочные тракторы АДС-1000-2, АДПГ-500, автоматы АБС, подающие механизмы полуавтоматов ПДПГ-500, ПДШМ-500, ПШ-5 и др.
§ 3. СВАРОЧНЫЙ АВТОМАТ АДС-1000-2
Автомат АДС-1000-2 широко используют на заводах в качестве сварочного трактора или подвесной сварочной головки в различныхавтосварочных установках. Это один из лучших и надежных в экс
плуатации аппаратов.
Трактор (рис. 5) изготовлен в виде самоходной каретки, на коромысле которой подвешены с одной стороны сварочная головка с флюсовым бункером, а с другой — пульт управления и кассета с электродной проволокой. Вертикальная стоика с коромыслом и закрепленным на нем оборудованием может легко поворачиваться вокруг вертикальной оси в обе стороны на угол до 90° от продоль ной оси каретки трактора. Это позволяет производить сварку вне колеи трактора в соответствии с принятой компоновкой установки.
’ Сварочная головка состоит из электродвигателя, редуктора из одной цилиндрической и одной червячной передач с передаточным соотношением 160, ведущего и прижимного роликов, правильных роликов и токопровода с колодчатым мундштуком. Уменьшая пере даточное отношение цилиндрической пары, можно обеспечить не обходимую скорость подачи для сварки проволокой диаметром 2,0 мм. Усилие прижатия холостого ролика регулируется нажимным болтом через пружину.
Механизм подачи электродной проволоки развивает тяговое уси
лие свыше 60 кГ.
Токопровод укреплен на цилиндрических направляющих и вин товым механизмом с маховичком может регулироваться по высоте в пределах ±80 мм.
. Бункер с флюсом соединяется с воронкой гибкими металличе скими трубками. Сверху он закрыт сеткой для отсева шлаковых ко рок, а снизу снабжен заслонкой с маховичком и воронкой для удер жания флюса в месте сварки. Бункер вмещает 12 кГ флюса.
Сварочная головка закрепляется на коромысле на шарнире, фик сируемом зубчатыми полумуфтами. Такое крепление позволяет устанавливать головку для сварки наклонным электродом.
На пульте управления находятся измерительные приборы: ампер метр и вольтметр, потенциометры для плавного регулирования ско рости вращения двигателей головки и каретки и кнопки управления: «Электрод: вверх и вниз», «Сварка: пуск и стоп» и «Ток: больше и меньше».
При желании пульт управления может быть легко переставлен в любое удобное для оператора место.
12
060
Рис. 5. Общий вид сварочного трактора А'ДС-1000-2:
1 — колонка, 2 — пульт управления, 3 — кассета для электродной проволоки, 4 — коромысло, 5 — сва рочная головка, 6 — флюсовый бункер, 7 — мундштук, 8 — самоходная каретка
Кассета для проволоки имеет обычную конструкцию с внутрен ней укладкой.
Каретка трактора на четырех колесах с резиновыми ободами приводится в движение электродвигателем через двойную червяч ную передачу с передаточным соотношением 784 и зубчатую муфту. Сцепление и расцепление задних ведущих колес с приводом про изводится рукояткой, разводящей две зубчатые полумуфты.
Кроме того, винтовым механизмом предусмотрено перемещение всей вертикальной стойки с коромыслом перпендикулярно шву до ±60 мм. Это дает возможность корректировать положения конца электрода в процессе сварки. Скорость перемещения каретки может регулироваться электродвигателем.
Сварочный трактор АДС-1000-2 в установках для автоматиче ской сварки может быть ис пользован также в виде само ходной сварочной головки,
/ |
перемещающейся |
по горизон |
|||
-Ч: |
тальному пути над сваривае |
||||
мым изделием. Для этого |
|||||
|
рельсовый |
путь |
изготовляют |
||
] 1 4 5 |
в соответствии с шириной колеи |
||||
j L L |
каретки трактора, а коромысло |
||||
со сварочной головкой закреп- |
|||||
|
ляется снизу каретки. |
||||
|
При использовании свароч |
||||
|
ной головки АДС-1000-2 в каче |
||||
|
стве подвесной она |
снимается |
|||
4) |
с каретки и закрепляется на |
||||
|
консоли колонны за коромысло |
||||
|
с помощью хомута. |
|
схема го |
||
|
Кинематическая |
||||
|
ловки |
и |
каретки |
|
сварочного |
|
трактора АДС-1000-2 приведе |
||||
|
на на рис. 6. |
|
|
||
|
§ 4. |
СВАРОЧНЫЙ |
|
ТРАКТОР |
|
|
|
|
ТС-17-М |
|
|
Рис. 6. Кинематическая схема головки (а)
икаретки (б) сварочного трактора
АДС-1000-2:
1 — электродвигатель головки, 2 — ци линдрическая пара, 3 — червячная пара, 4 — подающий ролик, 5 — прижимной ро лик, 6 — электродвигатель каретки, 7 — две червячные пары, 8 — муфта сцепле
ния, 9 — ведущие колеса трактора
Трактор ТС-17-М применя ется в автосварочных установ ках при сварке кольцевых и продольных швов изделий ци линдрической формы.
Корпусом трактора (рис. 7) служит электродвигатель, на
14
котором закрепляются все остальные узлы: кронштейны с пультом управления, кассетой и бункером для флюса. Вместо крышек на обоих концах корпуса электродвигателя установлены редукторы подачи электродной проволоки и движения трактора. Они снабжены сменными шестернями для регулирования скоростей. Передние ко леса и копиры закрепляются на литом шасси, установленном снизу на блоке электродвигателя. На этом же блоке запрессовано кольцо червячного сектора. С помощью червяка, обкатывающегося по чер вячному сектору, можно поворачивать весь кронштейн вокруг оси двигателя на угол до 45°. Этот механизм используется для ручной корректировки направления электрода в шов.
Рис. 7. Общий вид сварочного трактора ТС-17-М:
1 — флюсовый бункер, 2 — кронштейн, 3 — кассета, 4 — электро двигатель, 5 — ходовые колеса, 6 — шасси, 7 —• мундштук
Ось задних ведущих колес выведена из корпуса редуктора дви жения. Оба колеса по обеим сторонам трактора закрепляются на оси через фрикционные муфты, отключаемые маховичками. Колеса трактора обрезинены и изолированы от корпуса.
На передней стенке редуктора механизма подачи проволоки установлены подающий и прижимной ролики, трехроликовый пра вильный механизм и роликовый мундштук. При сварке электродной проволокой диаметром 1,6—2,0 мм в правильный механизм встав ляется трубчатый мундштук.
Кинематическая схема трактора представлена на рис. 8. Враще ние ротора двигателя передается на колеса трактора через две чер вячные передачи, пару сменных шестерен й еще одну червячную пару. Подающий ролик для электродной проволоки приводится во вращение от второго конца вала ротора через червячную передачу, пару сменных шестерен и еще одну червячную пару. .
15
Комплект сменных и запасных деталей и узлов позволяет на страивать трактор для сварки стыковых швов с разделкой и без раз делки кромок, угловых швов в лодочку и наклонным электродом, а также выполнять сварку вне колеи трактора. В по следнем случае подающий механизм выносится в сто рону от трактора и приводит ся в движение велосипедной цепью (сварочный трактор
ТС-17-р).
|
|
|
|
§ |
5. |
СВАРОЧНЫЙ ТРАКТОР |
||
|
|
|
|
|
|
АД ПГ-500 |
|
|
|
|
|
|
|
Использование |
свароч |
||
|
|
|
|
ного трактора АДПГ-500 |
||||
Рис. 8. Кинематическая схема сварочного |
целесообразно при проекти |
|||||||
1 |
трактора ТС-17-М: |
ровании особо малогабарит |
||||||
сменные шестерни |
редуктора головки, |
ных |
аппаратов для |
сварки |
||||
2 — прижимной |
ролик, |
3 — подающий ро |
внутри труб малого диамет |
|||||
лик, 4, 5, 8, 9, |
11— червячные пары, 6 — |
ра и в других подобных слу |
||||||
электродвигатель, 7 — ходовые колеса, 10 — |
чаях. |
Конструкция |
|
этого |
||||
сменные шестерни редуктора ходового меха |
|
|||||||
|
|
низма |
автомата специально |
при |
||||
де |
углекислого газа. Трактор (рис. |
способлена для сварки в сре |
||||||
9) |
выполнен в виде |
само |
||||||
ходной каретки с вертикальной стойкой, на которой установлена сва рочная головка.
Сварочная головка состоит из механизма подачи проволоки и горелки. Механизм подачи закреплен на горизонтальной трубе. На одном конце трубы установлен электродвигатель ПСЛ-042 постоян ного тока (скорость вращения до 5000 об/мин) с редуктором, обес печивающим две ступени регулирования (2,5—6 и 6—12 м/мин). На другом конце трубы закреплен малогабаритный подающий меха низм с токопроводом и газовым соплом. Подающий ролик установ лен на конце промежуточного приводного валика, проходящего вну три горизонтальной трубы. Прижим электродной проволоки к по дающему ролику производится холостым роликом через пружину. Для удобства заправки проволоки отжатие коромысла производит ся эксцентриком с рукояткой.
Для подвода тока к электродной проволоке и правильного на правления ее в шов служит токоподвод, в который вставлен трубча тый мундштук со сменным наконечником. Сварочная горелка при винчена к корпусу механизма подачи снизу и снабжена газовым соплом с водяным охлаждением. Охлаждающая вода проходит по
16
трубке, далее вокруг сопла по кольцевому пазу и отводится по от дельной резиновой трубке на слив в канализацию. Защитный газ по дается к соплу отдельной резиновой трубкой.
Водяное охлаждение используется также и для сварочного про вода. Для этого медная жила сварочного провода проложена вну три трубки, по которой протекает охлаждающая вода.
Рис. 9. Общий вид сварочного трактора АДГЮ500:
1 — подающий механизм, 2 — коромысло, 3 — кассета, 4 — пульт управления, 5 — электродвигатель головки, 6 — стойка, 7 — самоходная каретка, 8 — колеса трактора
Стволы и медные наконечники трубчатых мундштуков выбира ются в соответствии с диаметром применяемой электродной прово локи. Газовое сопло изолировано от токоведущих частей, что дает возможность устанавливать малые вылеты проволоки не опасаясь перебрасывания дуги на газовое сопло.
Сварочная головка АДПГ-500 имеет механизмы установочных перемещений. Механизм для поворота сварочной головки вокруг вертикальной оси на ±90° позволяет производить сварку на различ ном расстоянии от каретки вне колеи трактора. Поворотом трубы сварочной головки в хомуте кронштейна можно устанавливать сва рочную головку под углом 45° от вертикального положения, что тре буется при сварке в угол. Кроме того, весь подающий механизм можно перемещать вдоль оси трубы в пределах 100 мм. Закрепле ние головки в требуемом положении производится зажимным-.вин-
том с маховичком. |
: |
2 зак. 518 |
17 |
Для корректирования правильного направления электрода в шов во время сварки служит винтовой механизм поперечного перемеще ния. Механизм обеспечивает перемещение сварочной головки пер пендикулярно продольной оси каретки в пределах 40 мм. Махови чок винта поперечной кор
|
|
|
ректировки |
расположен |
на |
||||||
|
|
|
боковой стенке каретки. |
|
|||||||
|
|
|
|
Для регулирования вели |
|||||||
|
|
|
чины |
вылета |
электродной |
||||||
|
|
|
проволоки |
из |
|
мундштука |
|||||
|
|
|
в вертикальной стойке трак |
||||||||
|
|
|
тора предусмотрен винтовой |
||||||||
|
|
|
механизм с маховичком вер |
||||||||
|
|
|
тикального |
|
перемещения, |
||||||
|
|
|
в пределах 60 мм. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
В зависимости от диа |
|||||||
|
|
|
метра |
электродной |
прово |
||||||
|
|
|
локи устанавливается кассе |
||||||||
|
|
|
та |
с |
внутренней |
укладкой |
|||||
|
|
|
или |
наружной |
намоткой. |
||||||
|
|
|
В |
последнем |
случае |
для |
|||||
|
|
|
устранения |
самораскручи- |
|||||||
|
|
|
вания к щеке барабана под |
||||||||
|
|
|
жимается |
тормозная |
пла |
||||||
|
|
|
стина. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В штампованном корпусе |
|||||||
Рис. 10. Кинематическая схема головки (а) |
малогабаритной |
|
каретки |
||||||||
установлен |
|
электродвига |
|||||||||
и каретки |
(б) сварочного |
трактора |
тель ПСЛ-042 |
с редуктором |
|||||||
|
АДПГ-500: |
|
|||||||||
|
|
и |
цилиндрической |
парой. |
|||||||
1 — подающий ролик, 2 — соединительная |
|||||||||||
муфта, 3 — шестеренчатый редуктор голов |
Ведущая |
шестерня |
закреп |
||||||||
ки, 4 и 5 — электродвигатели головки и ка |
лена |
на |
выходном |
валу |
ре |
||||||
ретки, 6 — червячная пара, 7 — пять цилин |
дуктора, ведомая — на ва |
||||||||||
дрических пар редуктора, 8 — зубчатая муф |
|||||||||||
та, 9 — цилиндрическая пара, 10 — ведущие |
лу переднего моста. Там же, |
||||||||||
колеса, |
11 — велосипедная |
цепь |
на переднем мосту каретки, |
||||||||
|
|
|
закреплен |
механизм сцепле |
|||||||
ния, состоящий из двух зубчатых полумуфт. Ведущая полумуфта закреплена неподвижно, а ведомая прижимается к ней пружиной. При выключении сцепления каретку можно перекатывать вручную. Оба ходовых вала переднего и заднего мостов каретки являются' ведущими, так как связаны между собой велосипедной цепью. На концах ведущих валов закреплены четыре колеса с резиновыми ши нами. Расстояние между колесами (ширина колеи) 220 мм.
Кинематическая схема сварочной головки и каретки трактора АДПГ-500 приведена на рис. 10.
§ 6. САМОХОДНЫЙ СВАРОЧНЫЙ АВТОМАТ АБС
Автомат АБС применяется в автосварочных установках в каче стве подвесной головки, передвигающейся над изделием по двум направляющим, установленным в вертикальной плоскости.
Рис. 11. Общий вид сварочного автомата АБС:
1 — правильный механизм и мундштук, 2 — сварочная головка, 3 — поперечный корректор, 4 — пульт управления, 5 — махови чок вертикального перемещения, 6 — кассета, 7 — флюсоаппарат
Автомат АБС (рис. 11) предназначен для сварки крупных свар ных конструкций. С. помощью этого автомата в нижнем положении можно выполнять под флюсом стыковые швы с разделкой и без раз делки кромок, угловые швы вертикальным и наклонным электродом
инахлесточные швы.
Взависимости от условий работы автомат монтируется в свароч ных установках в трех вариантах: аппарат А — подвесная сварочная головка простейшего типа, аппарат АБ — подвесная сварочная го ловка с флюсоаппарцтом и кассетой и аппарат АБС — сварочная го
2* |
19 |
