107. Система автоматического регулирования напряжения дуги с воздействием на питающую систему

Система этого типа отрабатывают возмущения воздействием на параметры источника питания – напряжение холостого хода Uхх или сопротивление сварочного контура Zк.

При рассмотрении особенностей систем АРП целесообразно разделить их на астатические (с механическим приводом) и статические (с воздействием на питающую систему через электрические параметры).

Системы автоматического регулирования питающей цепи (АРП) применяют для улучшения качества регулирования основной системы АРДС, так как она не отрабатывает возмущений, действующих на питающую систему (возмущения по напряжению сети , изменению сопротивления сварочной цепииз-за нагрева).

Система АРП, в структуру которых включен регулятор с механическим приводом (с интегрирующим звеном), являются медленно действующими из-за большой инерционности привода, но обладают астатическим законом регулирования. При этом отклонение регулируемой величины от заданного значения определяется только зоной нечувствительности в механической передаче привода.

Регуляторы без исполнительного двигателя (тиристорного типа с воздействием на ДН) имеют большее быстродействие. Однако отработка возмущений в них происходит со статической ошибкой, величина которой зависит от коэффициента передачи регулятора.

Предел изменения kрег с целью уменьшения ошибки ΔUд в системе АРП ограничивается возможностью получения колебательного процесса.

При сварке плавящимся электродом на постоянном токе хорошо зарекомендовали себя АРП со сварочными выпрямителями на тиристорах.

108. Особенности изготовления плоских и оболочковых тонколистовых сварных конструкций.

Для сварки тонких элементов применяют следующие виды сварки:

Дуговая сварка представляет собой соединение металлов с помощью электрической дуги. Этот тип сварки включает в себя такие виды, как плазменная, электрошлаковая, электроннолучевая и термитная. Энергия электронного луча нашла свое применение в электронно-лучевой сварке. Теплота выделяется в результате бомбардировки поверхности металла электронами, имеющими большие скорости; анодом служит свариваемая деталь, катодом – вольфрамовая спираль. Поверхность катода испускает электроны, формируемые в пучок, который фокусируется на соединяемые заготовки магнитной линзой. Перемещает луч специальная катушка. Использование теплоты, выделяемой нагретой смесью оксида железа и алюминия, лежит в основе термитной сварки. В результате образуется жидкий металл, который при заполнении формы оплавляет кромки свариваемых изделий, заполняет зазор, образуя тем самым шов.

В ультразвуковой сварке упругие колебания передаются по волноводу от преобразователя к рабочему наконечнику. Соединяемые изделия помещают между наконечником и специальной опорой. Под действием вертикального сжимающего усилия и ультразвуковых колебаний в заготовках возникают силы трения, достаточные для получения сварного соединения.

При контактной сварке, которая, в свою очередь, делится на точечную и стыковую, происходит сварка давлением. Здесь соединяемые заготовки зажимаются электродами. В зоне контакта под действием сварочного тока происходит сильный разогрев, затем сжатие заготовок и, как результат, образование сварного соединения.

Если при соединении изделия используют радиочастотную сварку, то свариваемые заготовки нагреваются с помощью высокочастотного индуктора. В результате этого происходит оплавление кромок заготовок. Сварное соединение получается в результате сжимающего действия роликов на оплавленные кромки.

Лазерная сварка осуществляется световым лучом, получаемым от специальных твердотельных или газовых излучателей. Вакуум при сварке лазером не нужен, и ее можно выполнять на воздухе даже на значительном расстоянии от источника излучения.

Сварка трением осуществляется с помощью вращения одного из свариваемых элементов и соприкосновения его торца с торцом закрепленного металла. Торцы материалов разогреваются и с приложением осевого усилия свариваются. Холодная сварка базируется на свойстве металла «схватываться» при значительном давлении.

Качественное соединение получают при использовании сварки взрывом, которая позволяет получить соединение разнородных металлов и сплавов с прочностью не ниже основного металла. Сваркой взрывом получают би-металлические пластины. Тонкие материалы чаще всего сваривают в нахлест и в стык. Стыковые швы широко применяют в машиностроении, а также при сварке емкостей и труб. При соединении 2 листов металла, в котором один лист накладывается на другой с нахлестом, образуется нахлесточный шов. Нахлесточные швы применяются в конструкциях металлических ферм, резервуаров и пр.