ГЛАВА III. СУЩНОСТЬ, ТЕХНИКА РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ  СВАРКИ И ОБОРУДОВАНИЕ

 

Назад: 6.5. Системы подачи флюса

 

6.6. Автоматы и тракторы для сварки под флюсом

 

Автоматы

Автоматы этого типа представляют собой наиболее многочис­ленную группу сварочных автоматов разного назначения (общего, для наплавки, специализированные).

Один из наиболее широко применяемых в промышленности самоход­ный универсальный автомат АБС предназначен для сварки прямолинейных и круговых швов всех видов сварных соединений с толщиной сва­риваемых элементов 5…30 мм. Автомат состоит из трех основных час­тей, из которых методом агрегатирования можно компоновать различ­ные по уровню механизации и степени оснащенности аппараты: под­весную головку А; подвесной автомат АБ с подъемным механизмом и флюсоаппаратом и самоходный автомат АБС.

Автомат рассчитан на сварочный токи до 1000 А. Путем замены токоподводящего мундштука и некоторых других узлов аппарат можно приспособить для сварки расщепленным электродом или открытой ду­гой, а также для наплавочных работ, в том числе для наплавки лен­той.

Сварочный автомат АБС в течение длительного времени успешно эксплуатируется в промышленности. Он надежен в работе и прост в обслуживании, однако из-за невысокого уровня механизации мало при­годен для использования в высокоавтоматизированных установках и линиях. Поэтому в последние годы создают автоматы с более высоким уровнем механизации и автоматизации.

В качестве примера такого подхода можно рассмотреть серию тяжелых сварочных автоматов серии AI400. Базовым в этой серии является автомат AI40I, собираемый из отдельных агрегатов. Автомат AI40I снабжен электродвигателями постоянного тока, что позволяет регулировать скорости подачи и сварки. Подъем и опускание головки, закрепленной на нижнем торце вертикальной штанги, механизированы.

Автоматы для сварки тремя проволоками: двумя дугами с подачей в зону сварки присадочной проволоки или тремя дугами предназначены, как правило, для скоростной сварки как, например, трехдуговой автомат AI373 для сварки продольных швов прямошовных труб большого диаметра для магистральных нефте- и газопроводов, полотнищ резервуаров и т.п.

Самоходный автомат AI6II для сварки под флюсом криволинейных стыковых швов балок вагонов имеет систему прямого копирования полки балки по горизонтали и электромеханическую следящую систему для копирования изделия по вертикали. Цикл работы автоматизирован.

Подвесной автомат AI568 предназначен для многопроходной сварки под флюсом толстостенных круговых швов цилиндрических со­судов, роторов крупных энергомашин и т.п. Сварка ведется проволо­кой диаметром 2 ¸ 3 мм с автоматической раскладкой валиков наплавлен­ного металла по ширине и высоте разделки. Аппарат снабжен специаль­ным изогнутым на конце мундштуком, размещенным в узкой разделке и обеспечивающим раскладку валиков по горизонтали за счет поворота на заданную величину мундштука вокруг его оси.

К специальным относятся подвесные автоматы для сварки под флюсом внутренних продольных швов труб, а также спирально-шовных труб.

Наплавочные работы могут выполняться с помощью автоматов, предназначенных для сварки (как и в случае применения полуавтома­тов), однако больший эффект дает применение автоматов, специально предназначенных для наплавки.

Наплавочные автоматы обычно снабжены специальными устройствами для выполнения широкослойной наплавки ленточным электродом или расщепленным электродом, состоящим из нескольких проволок, распо­ложенных поперек направления движения автомата (наплавка гребенкой), либо одиночным электродом, совершающим поперечные колебательные движения. Кроме того, наплавочные автоматы рассчитаны на длитель­ную работу без перерывав.

Автомат А580М для наплавки под флюсом тонкой электродной проволокой представляет собой легкую подвесную головку, закреп­ленную на колонке, которая обеспечивает вертикальное настроечное перемещение. Как правило, автомат А580М используют для наплавки тел вращения диаметром 40 мм и более в комплекте со специальным вращателем или устанавливают на суппорте токарного станка.

Тяжелый подвесной автомат А384МК для наплавки под флюсом тел вращения и плоских деталей по конструкции подобен автомату АБ, от которого отличается наличием механизированного привода верти­кального перемещения головки и набором приставок для наплавки порошковой проволокой, ленточным электродом и гребенкой.

Самоходный наплавочный автомат А874Н предназначен для нап­лавки тел вращения, плоских деталей и деталей сложной формы. Ши­рокие технологические возможности автомата обеспечиваются комп­лектом сменных узлов и приставок, а также системой управления, позволяющей вести наплавку с независимой скоростью подачи или с автоматическим регулированием длины дуги.

Из зарубежных моделей сварочных автоматов наиболее известны аппараты фирмы ЭСАБ (Швеция), фирм ЮКК и Линкольн (США).

Сварочные тракторы

Для тракторов, перемещаемых по поверхности изделия, характерны небольшая масса (до 40 кг), малые размеры и высокая мобильность, обеспечиваемая простотой их переноски на но­вое место сварки.

Наиболее характерный представитель этой разновидности тракто­ров - сварочный трактор TCI7M-I (АДФ-1002). Подача электродной проволоки и перемещение трактора TCI7M-I по поверхности изделия обеспечивается от одного приводного электродвигателя переменного тока (трехфазного, нерегулируемого). Скорость подачи и сварки нас­траивается с помощью сменных шестерен. Передачи механизмов подачи проволоки и перемещения трактора размещены в одном корпусе, который является несущей конструкцией трактора. К корпусу крепятся мундш­туки, кассета с проволокой, бункер для флюса, пульт управления.

Трактор TCI7M-I позволяет выполнять сварку стыковых швов с разделкой кромок и без нее, угловых швов наклонным электродом и нахлесточных соединений. Швы могут быть прямолинейными и круговыми, в том числе на поверхности цилиндрических изделий и внутри, с минимальным внутренним диаметром изделия 1200 мм. При сварке круговых швов трактор движется по поверхности изделия со скоростью, равной линейной скорости изделия. Так как строго одинаковые ско­рости обеспечить достаточно сложно, то практически скорость трак­тора выбирают несколько меньшей скорости изделия, и возникающее отставание трактора компенсируют периодическими остановками изде­лия без остановки трактора, следовательно, без нарушения процесса сварки.

Одну из современных моделей сварочных тракторов рассматри­ваемого типа - трактор ТС42 выпускают в двух исполнениях: для сварки в защитных газах на токах до 500 А и для сварки под флюсом на токах до 1000 А. Трактор - с одним электродвигателем постоян­ного тока. Номинальные значения скоростей подачи и сварки и со­отношения между ними настраивают с помощью сменных шестерен. Трак­тор имеет механизмы вертикальной и поперечной корректировки и предусматривает настройку на сварку внутри и вне колеи.

 Из отечественных однодуговых сварочных тракторов с двумя электродвигателями можно привести трактор ТС35. Наличие двух от­дельных электродвигателей для подачи проволоки и перемещения трак­тора расширяет его технологические возможности. Трактор ТС35 может производить сварку на постоянном и переменном токе. С помощью сменных устройств его можно настраивать на сварку либо под флюсом, либо в СО2.

К тракторам, перемещаемым по рельсам относится трак­тор АДС-1000-2 с двумя электродвигателями. Сварочное движение и подача проволоки осуществляются с по­мощью регулируемых приводов постоянного тока. Скорость подачи проволоки ре­гулируется в зависимости от напряжения на дуге (автомат с зависимой скоростью подачи).

Сварочный трактор АДС-1000-4 представляет собой усовершенст­вованную конструкцию трактора АДС1000-2 и отличается от послед­него конструкцией механизма вертикальной корректировки и расшире­нием диапазона скоростей сварки.

В унифицированном ряде сварочных тракторов АДФ-1001, АДФ-1004 и АДФ-1602 широко применяется современная элементная база. Аппара­тура системы управления размещена в пульте управления трактора и в нише источника сварочного тока. В связи с этим отдельный шкаф или блок управления отсутствует.

Из тракторов для сварки под флюсом на токах до 500 А можно указать трактор АДФ-501. Он предназначен для сварки стыковых и угловых швов проволокой диаметром 1,6 ¸ 2,5 мм при толщине свариваемого металла 3-20 мм.

Анализ конструкций сварочных тракторов позволяет сделать выводы относительно тенденций развития этого вида сварочной аппаратуры.

1. Преимущественное развитие компактных сварочных тракторов, перемещающихся непосредственно по поверхности изделия.

2. Создание тракторов с двумя регулируемыми приводами и электродвигателями постоянного тока.

3. Разработка специализированных тракторов, таких как трак­торы для односторонней сварки с формированием обратной стороны шва, малогабаритных тракторов для сварки тавровых соединений, высоко-производительных многодуговых тракторов.

 

Далее: 7. Электрошлаковая сварка