книги из ГПНТБ / Электрошлаковая сварка Б. Е. Патон Центральное правление Научно-технического общества машиностроительной промышленности, Общественный университет, Заочные курсы по технологии и оборудованию сварочного производства.1960 - 13 Мб
.pdfПри выборе типа сварочного аппарата следует руководство ваться следующими критериями:
а) толщиной свариваемого металла; б) размерами и конфигурацией изделий;
в) условиями работы сварочного аппарата (в цехе, на монтаж ной площадке и т. д.);
г) объемом работ.
Аппарат для сварки проволочным электродом должен выпол нять следующие операции:
а) осуществлять принудительное формирование шва; б) подавать одну или несколько электродных проволок в сва
рочную ванну; в) перемещаться вдоль шва;
г) осуществлять горизонтальное возвратно-поступательное
перемещение электродов в сварочной ванне, необходимое при свар ке металла большой толщины.
Для выполнения этих функций аппарат снабжается тремя рабо чими механизмами: для подачи электродной проволоки (одной или нескольких), вертикального перемещения аппарата, горизонталь ного возвратно-поступательного движения электродов (если это требуется).
Эти механизмы могут приводиться в движение одним общим двигателем или несколькими двигателями в зависимости от назна чения и конструкции аппарата.
Предпочтения заслуживает система раздельных электроприво дов, допускающая независимое изменение скорости механизмов.
Ваппаратах, специализированных для сварки пластинчатыми
электродами, значительно упрощается механизм подачи электрод
ного металла, нет формирующих ползунов и механизмов для воз вратно-поступательного перемещения электродов и т. д.
Вмагнитно-шагающих аппаратах механизм подачи электродной
проволоки выносится за пределы собственно сварочного аппарата. При этом подача проволоки осуществляется отдельно установлен
ным механизмом через гибкие шланги, как при полуавтоматиче ской сварке.
Передвижение аппаратов всех типов в процессе сварки осущест
вляется ходовым механизмом. Изменение скорости передвижения
производится либо изменением числа оборотов двигателя, либо при помощи сменных шестерен или коробок скоростей. Для автомати ческого регулирования скорости вертикального передвижения ап
паратов применяются |
две схемы регулирования: |
||
а) |
изменением числа оборотов |
двигателя; |
|
б) |
периодическими |
остановками |
механизма. |
2. Рельсовые аппараты
Рельсовые аппараты предназначены для сварки прямолинейных швов, расположенных на вертикальной плоскости. В отдельны.': случаях эти аппараты используются для электрошлаковой сварки
19
Наличие управляемой электромагнитной муфты в кинемати ческой цепи привода дает возможность периодически отключать
механизм движения и таким путем регулировать уровень сварочной ванны по схеме «включено-выключено».
Рис. 8. Общий вид аппарата А-372 Р.
( S — толщина свариваемого изделия)
Рельсовый аппарат А-433 (рис. 7) имеет то же назначение, что и аппарат А-314, но существенно отличается от него своей конст
рукцией и электросхемой. Аппарат А-433 снабжен двумя отдельны ми электроприводами: а) для вертикального перемещения — с дви
22
гателем постоянного тока мощностью 80 вт при числе оборотов 3 000 об/мин; б) для подачи электродной проволоки — с асинхрон ным двигателем переменного тока, имеющим мощность 180 вт и развивающим 2 800 об/мин.
Оба привода снабжены редуктором со сменными шестернями, позволяющими настраивать аппарат на нужный скоростной режим в пределах от 2,6 до 20 м/час.
Аппарат рассчитан на сварку одной электродной проволокой
диаметром 3 льи на токе до 900 а. Сварочная головка аппарата, то есть механизм подачи электродной проволоки с мундштуком, уста новлена на сдвоенном суппорте, при помощи которого головку можно вручную перемещать по двум взаимно-перпендикулярным направлениям в горизонтальной плоскости. Это дает возможность корректировать положение электрода относительно шва: а) попе рек стыка; б) по толщине свариваемых листов, то есть вдоль за зора. Предусмотрена также возможность вертикального установоч ного перемещения головки относительно каретки и ползунов.
В ходовом приводе аппарата предусмотрено устройство, позво
ляющее отключать редуктор от каретки и вручную маршевым хо дом перемещать аппарат по рельсу.
Кроме того, предусмотрено устройство для снятия и установки
аппарата в любой точке рельса. |
|
применя |
Рельсовый аппарат А-3 7 2 Р (рис. 8, 9 и |
10) |
|
ется для электрошлаковой сварки металла толщиной |
до |
450 мм. |
Аппарат позволяет производить сварку одной, двумя и тремя элек
тродными проволоками. Путем соответствующей переналадки или смены его узлов аппарат может быть использован для сварки коль цевых швов и для сварки деталей большого сечения с помощью
пластинчатых электродов. В последнем случае сварочная головка
аппарата заменяется специальным узлом (рис. 10) для пластинча
тых электродов. При работе тремя пластинами |
аппарат может |
производить сварку стали толщиной до 600 мм и |
высотой шва до |
1 000 мм. |
|
В комплект аппарата А-372Р входят следующие основные эле |
|
менты: собственно сварочный аппарат А-372Р, |
осуществляющий |
подачу электродов в сварочную ванну и все необходимые свароч ные движения; рельсовый путь; трехфазный сварочный трансфор матор ТШС-1000-3; аппаратный ящик с пуско-регулирующей аппа ратурой.
Аппарат обычно устанавливается непосредственно на сварива емое изделие вместе с рельсом, однако его конструкция позволяет
устанавливать на изделие сначала только рельс, а затем надевать на него аппарат. Аппарат может быть поставлен на рельс в любом по высоте месте.
В случае необходимости рельсовый путь может быть вмонтиро
ван в несущую конструкцию сварочной установки. Например, он может быть закреплен на подъемном лифте для кабины сварщика, смонтирован на специальной тележке в виде вертикальной колонны
5 Заказ 1017 |
23 |
сварочной головке, позволяют изменять скорости сварки и подачи
электродов в |
диапазоне регулирования числа оборотов двигателя |
(1 100—2 900 |
об/мин). Для расширения диапазона рабочих скоро |
стей в приводах тележки и головки предусмотрены сменные шестер ни. С помощью этих шестерен можно подбирать наивыгоднейший диапазон числа оборотов двигателя при заданной скорости сварки или подачи.
Общий диапазон регулирования рабочей скорости тележки, а
следовательно, и скорости сварки находится в пределах 0,5— 9,5 м/час. В приводе тележки имеется муфта для переключения с рабочего хода на маршевый со скоростью 50 м/час. Корпус ходового механизма удерживается на рельсе при помощи направляющих ро ликов и шестеренки, сцепляющейся с зубчатой рейкой колонны.
Ккорпусу ходовой тележки крепятся все остальные узлы аппарата.
Скорость подачи каждого электрода, а следовательно, и вели
чина тока изменяются путем подбора сменных шестерен сварочной головки. Кроме того, скорость подачи может изменяться на ходу од
новременно для всех электродов путем ступенчатого изменения |
|
числа оборотов двигателя |
переключателем, расположенным на |
пульте управления. |
оборотов двигателя /7 = 2 870 об/мин |
При номинальном числе |
скорость подачи электродной проволоки может настраиваться смен
ными шестернями в пределах от 150 до 500 м/час.
Все три пары подающих роликов и другие детали головки, со прикасающиеся с электродной проволокой, электрически изолиро ваны друг от друга и от корпуса головки, так как во время сварки
они подключаются к разным фазам.
Сварочный ток подводится к электродам токоподводящими трубками-—мундштуками 7. Мундштук служит также для направ ления электродной проволоки в зазор и для ее правки. Проволока,
направляемая в зазор, выходит из мундштука изогнутой -по дуге ок ружности. Контактная вилка, расположенная на конце мундштука,
изгибает проволоку в обратную сторону и таким образом выпрям ляет ее и создает необходимое контактное давление. Контактная
вилка при помощи специального винта может перемещаться в плоскости кривизны проволоки, изменяя при этом режим ее правки
и восстанавливая контактное давление, если оно нарушено вслед ствие износа контакта.
Кроме этой, так называемой продольной корректировки элект родов, мундштуки позволяют осуществлять в небольших пределах поперечную корректировку электродов внутри разделки шва. Эта корректировка производится винтами, нажимающими на специаль
ные рычаги мундштуков.
Минимальное расстояние между двумя соседними мундштука ми, а следовательно, и электродами в аппарате А-372Р равно 40 —
50мм.
Спомощью механизма вертикально-поступательного движения,
снабженного отдельным электродвигателем, сварочная головка пе
26
ремещается по суппорту. Перемещение производится винтом, вра
щающимся в подвижной гайке.
Изменение направления движения достигается реверсированием двигателя. В крайних точках возвратно-поступательного движе ния— у формирующих ползунов — головка останавливается на за ранее заданное время. Продолжительность этой остановки (до
6 сек.) может быть различной в зависимости от величины люфта между подвижной гайкой и упорными втулками, одна из которых с этой целью может перемещаться. Время выбора этого люфта вполне точно определяет время остановки головки у ползунов. Ско рость возвратно-поступательного движения настраивается смен ными шестернями механизма в пределах от 20 до 60 м/час. Поло жение крайних точек возвратно-поступательного движения голов
ки и величина амплитуды этого движения задаются системой концевых выключателей и регулируемых упоров на суппорте.
К кронштейну ходовой тележки подвешен передний формиру ющий ползун. Задний ползун подвешен к специальной пластине, закрепленной на тележке и пропущенной сквозь зазор между сва риваемыми кромками. Разница в конструкции переднего и заднего ползунов заключается в том, что в передний ползун вмонтирован датчик автоматического регулятора уровня сварочной ванны, так называемый электрощуп. Задний ползун вместе с несущей пласти ной может сниматься и заменяться неподвижной формирующей подкладкой.
Аппарат А-480 для электрошлаковой сварки де талей большого сечения предназначен для электрошла ковой сварки изделий прямоугольного профиля с максимальным
сечением до 1 000X1 000 мм и позволяет производить многоэлек тродную сварку электродными проволоками диаметром 3 мм, а так же сварку пластинчатыми электродами. В комплект аппарата А-480 входят следующие основные элементы: собственно сварочный аппа рат; аппаратный ящик; трехфазный сварочный трансформатор
ТШС-3000-3.
Сварочный аппарат (рис. 11) состоит из подвижной и неподвиж ной частей. Подвижная часть представляет собой суппорт, на ко тором укреплена траверса с механизмом подачи электродной прово
локи и мундштуками. Неподвижная часть аппарата состоит из жесткой рамы с направляющей, по которой передвигается суппорт
с траверсой. На раме укреплены стойка с катушками для электрод ной проволоки, механизм вертикального перемещения суппорта и пульт управления.
Аппарат может одновременно подавать в зону сварки 18 элек тродных проволок. Механизм подачи устроен таким образом, что ось одного из подающих роликов неподвижна, второй ролик с по мощью пружины прижимается к неподвижному ролику, создавая достаточные усилия для проталкивания проволоки через мундштук.
Для подвода тока к электродным проволокам и для направления электродной проволоки в зону сварки предусмотрены специальные
27