- •Технический колледж
- •Содержание
- •1.2 Выбор и техническая характеристика основных материалов
- •1.3 Выбор способов сварки для изготовления поперечной переборки, их преимущества и недостатки
- •1.5 Выбор, описание и технические характеристики средств технического оснащения
- •2.1 Расчет режимов, применяемых способов сварки
- •2.2 Определение деформаций полотна продольной переборки.
- •3 Технологическая часть проекта
- •3.1 Технологические требования по сборке конструкции поперечной переборки
- •3.2 Технологические требования по сварке конструкции поперечной переборки
- •3.3 Технологический процесс сборки и сварки поперечной переборки
- •3.4 Меры предупреждения сварочных деформаций
- •4 Правила тб и пб при выполнении сборочно-сварочных работ
1.5 Выбор, описание и технические характеристики средств технического оснащения
Средства технического оснащения предназначены для механизации и автоматизации процесса сборки и сварки. СТО даёт возможность снизить время на производство изделия, уменьшить трудоемкость, а так же решить некоторые вопросы по его изготовлению. Снижение затраченного времени и ручного груда, на производство конструкции, в свою очередь, делает изготовление менее дорогим.
К СТО относится:
сварочное оборудование: источники питания, подъемные механизмы
кабель, держатель, горелки;
технологическая оснастка: стенды, кантователи, постели, тележки, манипуляторы;
приспособления;
инструмент. Вся технологическая оснастка должна быть замаркирована с указанием № заказа
оснастки, чертежа оснастки, района шпангоутов, инвентаря учетного номера и должна:
обеспечивать требуемые чертежом или плазом габариты и форму конструкции с требуемой точностью;
быть удобной в эксплуатации и способствовать снижению труде мк » сварочных и проверочных работ;
обеспечивать возможность механизации выполняемых работ;
обеспечивать свободный доступ для проверки размеров изготавливаемой конструкции;
обеспечивать удобство работы.
1.5.1 Сварочное оборудование
Сварочное оборудование должно обеспечивать устойчивое горение дуги, получение шва заданных размеров и хорошего качества.
1.5.1.1 Многопостовой источник питания ВДМ-1601 для ручной электродной сварки
Он предназначен для централизованного обеспечения сварочным током, одновременно нескольких рабочих мест (9). Позволяет существенно снизить капиталовложения и эксплуатационные расходы в расчете на один сварочный выпрямитель. Данный выпрямитель с регулированием сварочного поста реостатом, позволяет регулировать сварочный ток балластным реостатом непосредственно на рабочем месте, удалённом от центрального источника. Выпрямитель обеспечивает непрерывную нагрузку (100%) на своём номинальном токе. Может работать параллельно, что позволяет создать многопостовые системы с подключением сваечных постов через распределительные шины, как это делается на судоверфях. Внешняя характеристика источника питания для ручной сварки должна быть падающая. Расшифровка обозначения трансформатора марки ВДМ-1601: В - тип выпрямитель; Д - вид сварки (дуговая), М-многопоставой; 16 - номинальный ток (1600А); 01 - регистрационный номер разработки. Общие и технические характеристики указаны в таблицах 10, 11
Таблица 10 Общая характеристика сварочного выпрямителя ВДМ-1601
Модель |
Напряжение питания, В |
Ток номинальный, А |
Ток поста, А |
Габариты, мм |
Масса, кг |
ВДМ-1601 |
380 |
1600 |
315 |
1050х700х900 |
480 |
Таблица 11 Техническая характеристика выпрямителя ВДМ-1601
Параметры |
ВДМ-1601 |
|
Напряжение питания |
В |
3x380 |
Номинальная потребляемая мощность |
кВА |
120 |
Номинальный выпрямительный ток источника (ПН) |
А, (%) |
1600(100%) |
Количество постов при номинальных режимах |
шт |
9 |
Сварочный ток поста (ПН) |
А. (%) |
1600(100%) |
Диапазон регулирования сварочного тока поста |
А |
6 -315 |
Рабочее напряжение |
В |
60 |
Напряжение холостого хода |
В |
70 |
Степень защиты |
|
IP 21 |
Масса, не более |
кг |
440 |
Габариты (ДхШхВ) |
945x670x745 |
1.5.1.2 Балластный реостат РБ-306
Предназначен для регулирования тока при ручной луговой сварке и наплавке металлов плавящимся электродом от многопостовых сварочных выпрямителей и генераторов постоянного тока напряжением не более 70В Реостат включается последовательно в сварочную цепь.
Основные параметры балластного реостата РБ-306 представлена в таблице 12
Таблица 12 Основные параметры балластного реостата РБ-306
Параметры |
РБ-306 |
|
Номинальный сварочный ток (ПН) |
А, (%) |
315(60%) |
Диапазон регулирования сварочного тока |
А |
6 -315 |
Количество ступеней сварочного тока |
шт |
7 |
Шаг регулировки |
Л |
6 |
Установленная мощность |
кВА |
11,8 |
Температура нагрева при: -315 А, ЗОВ -315А, 45В |
°С |
300 400 |
Материал токовых ножей и шин |
|
медь |
Масса, не более |
кг |
26 |
Габариты (ДхШхВ) |
мм |
598x370x494 |
1.5.1.3 Кабель
Сварочный провод (кабель) в зависимости от назначения могут быть различных марок Например, ток от силовой сети подводится к сварочным аппаратам по проводам марки КРИТ. От сварочных аппаратов к рабочим местам сварочный ток поступает по гибким проводам марок АПР, ИРГ или ПРГД с резиновой изоляцией.
Длина проводов между сварочным аппаратом и рабочим местом не должна превышать 40м иначе напряжение в них значительно падает, что приводит к уменьшению напряжения дуги. Для соединения сварочных проводов используют специальные муфты, медные наконечники и болты. Температура нагрева проводов не должна превышать 700С.
Таблица 13 Электрические кабели и провода для сварки
Марки |
Характеристика |
Число жил |
Площадь жилы, мм |
ПР, АПР |
Переносной гибкий провод с резиновой изоляцией общего назначения (ПР — с медной жилой, АПР - с алюминиевой жилой) |
1 |
2,5-100 |
ПРГД |
Шланговый провод с особо гибкой медной жилой, покрытой прорезиненной тканью, и наружным слоем резины; диаметр проволок жилы 0.2. .2 5мм |
1 |
6,0-120 |
1.5.2 Сварочное оборудование, применяемое для механизированной сварки в среде защитных газов
Сварочный выпрямитель ВД-506ДК предназначен для ручной дуговой, полуавтоматической и аргонодуговой сварки изделий из сталей на постоянном токе, предназначен для работы в закрытых помещениях и под навесом по ГОСТ 15150-69. Изделие предназначено для подключения только к промышленным сетям. Имеет возможность подключения приставки для аргонодуговой сварки (БУС11-ТИГ). подающих механизмов для полуавтоматической сварки ПДГО-508, 510 с блоком питания типа БП-01, ПДГ-421А или ПДГ-421 с соответствующим блоком, пульта дистанционного регулирования тока.
Выпрямитель ВД-506ДК имеет тиристорное управление. В качестве дополнительных функций имеет регулировку тока, короткого замыкания, переключатель крутизны вольтамперных характеристик на три положения, переключатель на три вида сварки и переключатель сварки электродом с целлюлозным или основным покрытием. Впервые на всех режимах сварки реализованы комбинированные внешние вольтамперные характеристики (каждому этапу формирования, плавления и переноса капли электродного металла соответствует свой участок ВАХ).
Это определило высокие сварочные свойства не уступающие лучшим моделям инвертора Сертифицирован ВНИИСТом, г. Москва для сварки нефте-газопроводов. Выпрямитель ВД-506ДК имеет следующие основные технические решения:
1- возможность дистанционного регулирования сварочного тока;
2-широкий диапазон плавного регулирования сварочного тока;
3-лёгкий поджиг дуги и низкое дымо-газовыделение;
4-за счёт выбора крутизны внешней характеристики возможна сварка в различных пространственных положениях;
5-быстроразъёмные, безопасные токовые разъёмы;
6-класс изоляции Н по ГОСТ 8865-70;
7-принудительное охлаждение.
Основные характеристики выпрямителя ВД-506ДК указаны в таблице 14
Таблица 14 Основные характеристики выпрямителя ВД-506ДК
Параметры |
Норма MMA: TIG: MIG/MAG |
Номинальное напряжение питающей сети, В |
3х380-10%, +5% |
Напряжение на дуге, В |
40:30:40 |
Частота питающей сети, Гц |
50±1 |
Номинальный сварочный ток, А |
500(60):500(60):500(60) |
Пределы регулирования сварочного тока, А |
50-500:12-500:50-500 |
Вид регулирования тока |
плавный |
Напряжение холостого хода, В, не более |
95:95:95 |
Пределы регулирования напряжения на дуге, В |
22-40:12-30:17-40 |
Первичный ток при номинальном сварочном токе, А, не более |
60 |
Максимальная потребляемая мощность, кВА не более |
32 |
Коэффициент полезного действия, не менее |
0.7 |
Коэффициент мощности, не менее |
0.7 |
1.5.2.2 Подающий механизм ПДГ-322МС БУСП-06
Этот механизм включает в себя 4 ролика (65Вт) без горелки, без кабеля. ПДГ-322М подающим механизм закрытого типа. Внутри остановлен двух роликовый редукторный
привод CWF 3110, кассета для сварочной проволоки, тормозное устройство, плата управления и электромагнитный клапан. На лицевой панели механизма имеются резисторы
регулировки длительности режима сварки электродуговыми точками, продувки защитного
газа и регулировки скорости подачи проволоки. Подающий механизм ПДГ-322М обеспечивает:
1-плавную регулировку и стабилизацию скорости подачи сварочной проволоки;
2-управление газовым клапаном и сварочным источником от кнопки на горелке. Полуавтомат имеет следующие основные технические решения:
а. возможность работы в режимах «длинные или короткие швы»
б. подключение горелки производится через евроразъем.
Основные технические данные полуавтомата ПДГ-322М приведены в таблице 15.
Таблица 15 Основные характерна подающего механизма ПДГ-322М
Наименование параметра |
Значения |
Напряжение питающей сети блока управления, В |
2x380 |
Частота питающей сети, Гц |
50 |
Номинальный сварочный ток, Л |
315 |
Номинальное сварочное напряжение, В |
30 |
Номинальный режим работы (ПВ) при цикле 5 ми., % |
60 |
Пределы регулирования сварочного тока, А |
40-325 |
Диаметр стальной сплошной проволоки, мм |
0.8-1,4 |
Мощность электродвигателя подающего механизма, Вт |
65 |
Пределы регулирования скорости подачи электродной проволоки, м/ч |
70-930 |
Тип разъёма горелки |
втычной |
Пределы регулирования времени предварительной продувки газа, сек. (только в режиме «Длинные швы») |
0,2-… |
Пределы регулирования времени продувки гам после сварки (защита сварочной ванны), сек. (,только в режиме «Длинные швы» |
0,2-… |
Пределы регулирования времени задержки отключения выпрямителя (вылет проволоки), сек |
0,1-0,5 |
Пределы регулирования времени нарастания скорости подачи электродной проволоки от минимального до установленного значения (мягкий стандарт), сек |
0,5-4,0 |
1.5.3 Сварочное оборудование, применяемое для автоматической сварки
1.5.3.1 Выпрямитель сварочный LAF-1000
Выпрямитель сварочный LAF-1000 является дистанционно управляемым источником питания, работающего от 3х фазной сети переменного тока, и предназначен для
высокоэффективной механизированной сварки в среде защитных газов или автоматической сварки под слоем флюса.
Техническая характеристика выпрямителя LAF-1000 представлена в таблице 16
Таблица 16 Техническая характеристика выпрямителя LAF-1000
Наименование параметра |
Норма |
Напряжение в сети, В |
400/440/550 |
Допустимая нагрузка, А |
800 |
Диапазон регулирования, А/В |
40/20+800/45 |
Напряжение холостого хода, В |
52 |
Мощность холостого хода, Вт |
145 |
КПД |
0,84 |
Вес |
330 |
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм |
1080х685х885 |
Класс зашиты |
IP23 |
Класс применения |
S |
S – предназначен для работы в зоне повышенной электрической опасности.
IP23 - предназначен для работы как внутри помещения, так и на открытом воздухе.
1.5.3.2 Автомат А2
Четырехколёсный сварочный автомат А2 Multirac предназначен для сварки в среде защитных газов и сварки под флюсом.
Автомат А2 состоит из:
блока управления для установки и контроля параметров режима сварки;
горизонтального и вертикального суппортов для установки положения токосъёмного наконечника относительно шва;
тормозной втулки кассеты;
ходовой тележки с четырьмя приводными обрезиненными колёсами;
может переключаться на холостой ход для ручного передвижения;
направляющей штанги с роликом для копирования шва при сварке;
мундштука и съёмного сопла;
механизма подачи проволоки;
бункера для флюса;
несущей штанги, предназначенной для корректировки центра тяжести;
рамы для транспортировки (с платой);
сварочного выпрямителя.
Технические характеристики сварочного автомата А2 представлены в таблице 17
Таблица 17 Технические характеристики сварочного автомата А2
Наименование параметра |
Норма |
напряжение питания, В |
42 |
допустимая нагрузка |
800 |
скорость сварки, м/мин |
0,7-1,7 |
диаметр электродной проволоки, мм: - стать - нержавеющая сталь - порошковая проволока |
1,6-4 |
Скорость подачи проволоки м/мин |
9 |
минимальный радиус, мм |
1500 |
при сварке круговых швов, мм -минимальный диаметр трубы при сварке изнутри, мм -вес проволоки, кг |
1100 30 |
ёмкость бункера для флюса, дм ’ |
6 |
масса, кг, не более |
47 |
боковой наклон, макс. град. |
25 |
уровень шума, Дб |
68 |
1.5.3.3 Поточная линия IT258, применяемая для сборки и свирки тавровых балок
Руководство работами по изготовлению тавровых балок должны осуществлять ИТР, изучившие технологическое описание поточной линии и технологическую документацию на выполнение данных работ. К работе на машине ГГ258ВА допускаются дипломированные электросварщики, имеющие квалификацию не ниже 4 разряда, прошедшие обучение и аттестованные на право сварки на данной машине
Детали тавровых балок должны быть зачищены до чистого металла. Ширина зачистки на полке не менее 50мм. а на стенке зачищается торцевая поверхность и боковые кромки не менее, чем на 20мм. При сборке палка и стенка фиксируются прихватками Размер и расстояние между прихватками изложены в типовом технологическом процессе.
Для сварки используют проволоку. 02мм Марка проволоки и флюса задается спецификацией процесса сварки и зависит от металла, применяемого при производстве каждой конкретной конструкции. Все сварочные материалы должны быть подготовлены к сварке в соответствии с предъявляемыми к ним требованиями
Подготовка машины IT258AB к сварке
- катушку со сварочной проволокой устанавливают на кронштейн машины и
заправляют в подающий механизм;
- флюс засыпают в контейнер ТРС-75 и закрывают кран стравливания сжатого
воздуха из контейнера;
- включают электропитание машины и вспомогательных механизмов;
- открывают кран подачи сжатого воздуха в контейнер 1РС-75,
- включают питание на пульте управления,
- включают сварочный источник LAE-1250,
- включают гидравлическую станцию, на пульте управления;
- заправляют проволоку в мундштуки сварочной головки;
- устанавливают маховиками положение базовых роликов стенки и полки, задавая Цифровыми индикаторами толщину и ширину в мм (при сварке не симметричных балок «место ширины полки залают величину смешения оси стенки относительно середины полки):
- с пульта управления выходным рольгангом поднимают вверх рычаги кантователя;
- собранные балки подают с выходного рольганга в машину, обжимают роликами;
- настраивают положение роликов обратного выгиба полки, смещая конические ролики маховиков так. чтобы расстояние от каждого из роликов до центра было одинаковым расстояние регулируют по линейке, расположенной на корпусе машины).
- перемещают балку до выхода через ролики выгиба полки;
- спускают сварочные горелки вниз до касания опорными роликами стенки и полки
балки, регулируют положение мундштука относительно балки;
- перемещаю балку к месту начала сварки;
- задают параметры режима сварки и пультов PEG-1 для сварочных головок;
- производят сварку одновременно с двух сторон, двумя операторами;
- после окончания сварки балку перемещают на выходном рольганге, опускают вниз с
помощью подъёмных роликов;
- с помощью ручного зубила и щетки удаляют шлаковую корку и убирают остатки
флюса со стола машины.
1.5.4 Технологическая оснастка и ее назначение
Технологическая оснастка - технологического оснащения, дополняющее технологическое оборудование для выполнения определённой части технологического
процесса. Сборочно-сварочная оснастка должна проектироваться с учётом требования к точности изготовления конструкции, обеспечении максимальной механизации сборочно-
сварочных работ.
1.5.4.1 Плоский металлический стенд.
Он предназначен для сборки плоскостных узлов, а так же обычных секций, собираемых на плоской базе. По конструкции стенд может иметь сплошной настил или решетчатый из профильного проката.
Наиболее широко применяют стенд следующей конструкции: к забетонированным в пол коротким металлическим стойкам приваривают профильные балки (швеллер или двутавр № 16-18), а к ним - стальной настил из листов толщиной 20-25мм, шириной 200- 300мм. обеспечивая зазор между листами 30-40мм.
Полотнище собирают или непосредственно на стенде или на сборочной площадке. Затем полотнище с помощью роликов передают для сварки на сварочный стенд.
1.5.4.2 Подъёмные механизмы (мостовой кран)
При изготовлении больших изделий необходимо учитывать подачу заготовок на стенды. Подачу заготовок можно осуществить как кран-балками перемещающие грузы до одной тонны, так и мостовыми кранами, перемещающими грузы до 320тонн. Мостовые краны устанавливаются в пролётах шириной от 10 до 32 метров. Балки мостов современных кранов выполняются в виде сварного пути коробчатого сечения. Мост опирается четырьмя колёсами на подкрановые пути, установленные на колоннах кранов, число колёс 8-16шт. По крану перемещается подъёмная тележка на которой размещаются механизмы подъёма груза и передвижения тележки. Механизм подъема состоит из электродвигателя, редуктора, канатного барабана и грузовые обоймы с крюками. Механизм передвижения включает в себя электродвигатель, редуктор и четыре колеса. Тележка крана вместе с грузом передвигается по двум подтележным рельсам, лежащих на балках моста. Электроэнергия подводится к крану обычно с помощью троллейных подводов. На кранах для обеспечения безопасной работы применяется ключ - марочная система безопасности позволяющая предоставлять доступ к механизму только определённому квалифицированному рабочему.
1.5.4.3 Приспособления для установки и закрепления конструкции и ее частей
Установочные и закрепляющие элементы применяются в специализированном сборочном оборудовании.
Разделяются на:
- упоры
- установочные пальцы
- прижимы:
Ручные клиновидные
Ручные винтовые
Механизированные
- шаблоны
- Переносные сборочные приспособления:
Струбцины
Стяжки
Фиксаторы
Распорки
Домкраты
Центраторы
Грузы
- Переносные защитные экраны
1.5.4.4 Сборочно-сварочный инструмент для проведения сборочных и сварочных работ
Применяется различного рода инструмент: электрический, пневматический, механический.
К пневматическому инструменту относят:
Ручные шлифовальные машинки
Ручные зачистные
Ручные машины ударного действия (молотки)
1.5.4.1 Инструмент сборщика
Ручные шлифовальные машины разделяются на:
- прямые
- угловые
- торцевые
Так же применяются молотки, кувалды, гребенки, клинья, метр складной, рулетка.
1.5.4.2 Инструмент сварщика
Сварщик при выполнении работ должен иметь при себе следующие инструменты:
Защитный щиток
Электродержатель
Сварочный кабель
Комбинированные плоскогубцы по ГОСТ 5547
Слесарное зубило по ГОСТ 7211
Молоток по ГОСТ 2310
Ручную металлическую щетку
Металлическую линейку по ГОСТ 429
Калиброметры
2 Расчетная часть