книги / Сварка в машиностроении. 4

осевого перемещения электрода; цанга и электрод вынимаются вверх, подвод тока, воды и газа раздельный. Корпус и сопло горелки, паяные из латуни с раз­ дельным водяным охлаждением, позволяют осуществлять сварку на токах до 1000 А. Горелки для автоматической сварки неплавящимся электродом, у кото­ рых электрод с цангой вынимается вниз, также могут быть с воздушным и с водя­ ным охлаждением. Горелку, представленную на рис. 10, применяют для автома-

А - А

î

9

Ï

тической сварки в среде защитных газов неплавящимся электродом с воздушным охлаждением без осевого перемещения электрода. Латунный паяный корпус горелки размещен внутри изолятора, представляющего собой трубку из прессматериала АГ-4С. Токоподвод и штуцер для подвода защитного газа также раз­ мещены внутри изолятора, чем обеспечивается хороший внешний вид горелки. Зажим электрода и смена цанг производятся при повороте распылителя. Горелка предназначена для сварки на токах до 160 А. Горелку, представленную на рис. 11, используют для автоматической сварки в среде защитных газов неплавящимся

горелки из латуни паяный водоохлаждаемый; размещен внутри изолятора; поток защитного газа формируется с помощью отверстий распылителя. Сопло керами­ ческое с цилиндрической частью; максимальный сварочный ток 315 А. Техни­ ческая характеристика стандартных горелок для автоматической дуговой сварки неплавящимся электродом в среде защитных газов приведена в табл. 4.

Горелки для автоматической дуговой сварки плавящимся электродом в за­ щитных газах существенно отличаются от горелок для сварки неплавящимся электродом и также могут быть с воздушным и с водяным охлаждением. Горелку, представленную на рис. 12, применяют для автоматической сварки в среде за-

щитных газов плавящимся электродом с естественным охлаждением. Сменные наконечники из хлористой бронзы позволяют осуществлять сварку электродной проволокой диаметром 0,6—1,6 мм на токах до 160 А. Сопло из меди полирован­ ное. Корпус горелки паяный из латуни. Горелку, представленную на рис. 13, используют для автоматической сварки в среде защитных газов плавящимся электродом с водяным охлаждением. Подвод воды и тока совмещены. Корпус и стержень горелки, паяные с раздельным охлаждением, выполнены из латуни. Сменные наконечники обеспечивают сварку электродной проволокой диаметром 1,6—3 мм на токах до 315 А. Техническая характеристика стандартных горелок для автоматической сварки плавящимся электродом приведена в табл. 5.

б.Техническая характеристика стандартных горелок типа ГПА для автоматической дуговой сварки плавящимся электродом

всреде защитных газов

Основные требования и особенности конструкции. Разновидность сварочных аппаратов, в которых подача электродной проволоки механизирована, а пере­ мещение сварочной горелки вдоль шва осуществляется сварщиком вручную, принято называть полуавтоматом. В полуавтомате для сварки плавящимся элек­ тродом в защитных газах электродная проволока с помощью электрического при­ вода и механизма подачи подается из барабана (кассеты) по гибкому шлангу к сварочной горелке. Подвод к горелке сварочного тока, воды для охлаждения, ващитного газа и цепей управления также осуществляется посредством гибких проводов и трубопроводов, часто заключаемых в один шланг. Разнообразные условия сварки при разных сочетаниях конструкции соединения, толщины и состава свариваемого металла обусловили широкую номенклатуру шланговых полуавтоматов.

Классификация. На рис. 14 приведена классификация шланговых полуавто­ матов для дуговой сварки в среде инертных и активных газов. В зависимости от того, где размещен механизм подачи (на корпусе сварочной горелки или вне его), различают полуавтоматы тянущего и толкающего типа. В полуавтомате ПШГ1-10 электродная проволока подается от механизма подачи с электродвига­ телем, установленными на корпусе сварочной горелки — пистолетного типа. Катушка с проволокой смонтирована на переносном кронштейне; от катушки к пистолету проволока поступает по гибкому шлангу. Охлаждение пистолета водяное. Полуавтомат А-537У комплектуется двумя токоподводами: неохлаждаемым (до 300 А) и охлаждаемым (до 500 А); одновременно охлаждается мундштук держателя. Длина шланга 3,5 м, скорость подачи проволоки изменяется с по­ мощью коробки скоростей. Электромагнитный газовый клапан обеспечивает подачу защитного газа только во время сварки. Электродвигатель подачи про­ волоки включается при закорачивании электрода на изделие и выключается при обрыве дуги. Полуавтомат А-537Р комплектуется только неохлаждаемым токо-

Рнс. 14. Классификация полуавтоматов для дуговой сварки в защитных газах

подводом (до 160 А). Включение и выключение осуществляется нажатием кнопки, расположенной на рукоятке держателя. Для эксплуатации в особо опасных условиях электродвигатель, редуктор, механизм подачи и кассету с проволокой закрывают кожухом. Полуавтомат А-547 предназначен для сварки ннзкоуглеродистых и углеродистых сталей. Выпускается двух модификаций (A-R4TP н А-547У); в полуавтомате последней модели обеспечено раздельное отключение проволоки и тока при окончании сварки. В механизме подачи проволоки при­ менено электродинамическое торможение (что упрощает обслуживание электро­ двигателя). Отсекатель газа установлен в кожухе подающего механизма. В ком­ плект входит два малых держателя на 150 А с длиной шланга 1,2 м и два боль­ ших держателя на 270 А с длиной шланга 2,5 м. Малые габариты и масса позво­ ляют использовать полуавтомат на подвижных постах и в монтажных условиях. Полуавтомат А-1230М предназначен для сварки низкоуглеродистых и конструкцнонных сталей. Имеет небольшие массу и габариты переносных узлов. У полу­ автомата отсутствует пульт управления; имеется возможность регулировки ско­ рости подачи сварочной проволоки непосредственно на рабочем месте (трехегу-

правило, комплектуются охлаждаемыми и неохлаждаемыми горелками, а также тем, что все большее применение в конструкциях полуавтоматов находят новые электродвигатели постоянного тока с плавным регулированием серий КПА и КПК (табл. 6).

Техническая характеристика полуавтоматов, серийно выпускаемых в СССР,

приведена в табл. 7.

АППАРАТЫ ДЛЯ ДУГОВОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ

Основные требования к конструкции. Аппараты для дуговой автоматической сварки в защитных газах обеспечивают выполнение следующих операций:

—зажигание дуги в начале сварки;

—подачу электрода (или присадочного материала) в зону дуги по мере его оплавления;

—регулирование параметров дуги;

—передвижение дуги вдоль свариваемых кромок;

—защиту зоны дуги и сварочной ванны от воздействия воздуха;

—направление электрода по шву;

—прекращение процесса сварки с совмещением операций заварки кратера

ипрекращения подачи защитного газа через определенный интервал времени. Конструкция аппаратов для автоматической сварки должна обеспечивать

стабильность процесса сварки, быструю переналадку режима сварки, надежность, удобство обслуживания, безопасность работы. Аппараты должны быть мало­ габаритными небольшой массы и отвечать требованиям промышленной эстетики.

Классификация. На рис. 15 представлена классификация аппаратов для дуговой автоматической сварки в защитных газах.

Переносные аппараты могут быть выполнены в виде сварочных головок, например переносная сварочная головка для приварки труб к трубным решеткам. Сварочную головку типа АГ6-32М применяют для приварки труб к трубным решеткам. Установка предназначена для дуговой автоматической приварки труб диаметром от 6 до 32 мм к трубным решеткам неплавящимся электродом в среде аргона и комплектуется тремя переносными сварочными головками АГ6-12М, АГ10-18М и АГ19-32М (цифрами указан диапазон диаметров привариваемых труб).

А\одификации установки АГ6-32М предусматривают возможность приварки труб к трубным решеткам по криволинейной поверхности, а также электродуговую приварку неплавящимся электродом с подачей присадочного материала. Производительность сварочных головок до 120 швов в час. Масса малой, средней и большой головок без присоединительных проводов и шлангов составляет 1,0; 1,8 и 2,5 кг соответственно. В ЦНИИТмаше разработаны переносные сварочные головки АГ12-16 и АГ16-28 пистолетного типа для приварки труб к трубным решеткам.

Фиксация переносной горелки осуществляется непосредственно по внутрен­ ней поверхности привариваемой трубы с помощью цангового устройства. Этот принцип фиксации обеспечивает при небольших габаритах головки быстрый съем и надежную установку автомата на привариваемой трубке. Внутренний диаметр привариваемых трубок 10—24 мм; толщина стенки 0,3—2,0 мм. Весь цикл сварки одного шва осуществляется автоматически с момента нажатия на кнопку «пуск». Сварочный ток постоянный, до 120 А. Установка обеспечивает хорошее качество сварных соединений с производительностью до 120 швов в час. Длина шлангов от сварочной головки до аппаратного ящика 3,5 м. Габариты головки-пистолета 270 X 160 X 110 мм, масса (без шлангов) 2,7 кг.

Переносными выполняются автоматы для дуговой сварки неповоротных стыков труб в монтажных условиях. Автомат АСТ-1 применяют для аргоно­ дуговой сварки неповоротных стыков труб вольфрамовым электродом без при­ садки. Аппарат комплектуется набором сменных головок, обеспечивающих сварку

Рис. 15. Классификация аппаратов для дуговой автоматической сварки в защитных газах

с трубопровода. Привод вращения сварочной головки смонтирован непосред­ ственно на корпусе. Автоматы типа АСТ-1 выпускаются трех модификаций (ACT-IA, ACT 1C и ACT-IT) для сварки труб из алюминиевых сплавов, корро­ зионно-стойких сталей и титановых сплавов соответственно. Автоматы комплек­ туются источниками питания в зависимости от материала трубопроводов (алю­ миний, сталь, титан). На неповоротных стыках труб из титановых сплавов при­ меняют горелку для сварки сжатой дугой. Для сварки в монтажных условиях неповоротных стыков труб неплавящимся электродом с присадочной проволокой применяют автоматы АСТ-11. Разъемный корпус сменных головок автомата АСТ-11 содержит два привода для перемещения горелки и присадочной прово­ локи. Оба привода обеспечивают независимое плавное изменение скорости. Автоматы АСТ-11 выпускаются для сварки труб из алюминиевых сплавов, кор­ розионно-стойких сталей и титановых сплавов.

Для аргонодуговой сварки вольфрамовым электродом неповоротных стыков труб находят широкое применение переносные автоматы типа ОДА. Автоматы ОДА можно использовать как в условиях предварительной сборки, так и не­ посредственно при монтаже трубопроводов. Трубы из коррозионно стойких сталей диаметром 8—76 мм с толщиной стенок до 3 мм свариваются за один проход или способом автоопрессовки. Расположение механизма поперечной корректировки электрода на невращающейся части автомата облегчает работу оператора. Легкая переносная аппаратура управления, большая длина соединительных кабелей и наличие ручного пульта позволяет выполнять сварку на высоте, в колодцах, люках и других труднодоступных местах. Аппаратура управления обеспечивает изменение скорости сварки по заданной программе; цикл сварки автоматический. Автоматы ОДА обеспечивают высокую производительность монтажных работ. Они могут быть использованы в различных отраслях народного хозяйства.

Для автоматической аргонодуговой сварки неповоротных стыков трубопро­ водов из коррозионно-стойкой и жаропрочной стали в монтажных условиях успешно применяют переносные головки типа ГТМ. Головки этого типа осуще­ ствляют сварку дугой, вращающейся в магнитном поле без присадочного мате­ риала. В тех случаях, когда это возможно, используют остающуюся подкладку или применяют отбортовку. Отсутствие необходимости настроек по длине дуги, по стыку, а также простота закрепления переносных головок на трубе позволяет значительно сократить время установки головок на свариваемый стык и увели­ чить производительность сварки. Благодаря компактности и простоте устройства (отсутствие вращающихся частей и приводов) головки могут быть использованы для сварки трубопроводов в труднодоступных местах. Головки ГТМ-1 изгото­ вляют двух типоразмеров для труб диаметром 10—65 мм, головки ГТМ-2 — трех типоразмеров для труб диаметром 6—50 мм. Техническая характеристика пере­ носных автоматов для сварки неповоротных стыков труб в монтажных условиях типа ACT, ОДА и ГТМ приведена в табл. 8.

Большую группу аппаратов для дуговой автоматической сварки в защитных газах составляют подвесные сварочные головки. Их применяют главным образом в установках, когда в процессе сварки передвигается изделие или когда головка закреплена на перемещающейся части установки. Часто в качестве подвесных сварочных головок применяют отдельные узлы самоходных аппаратов. Однако в некоторых случаях подвесные сварочные головки выпускаются заводамиизготовнтелями в виде автономных агрегатов, оснащенных пультом управления и шкафом электроаппаратуры.

Подвесные головки, как правило, состоят из сварочной горелки, механизма подачи присадочной проволоки, механизмов для установочных перемещений горелки, катушки для электродной проволоки и устройства для закрепления головки на консоли или траверсе.

Пульт управления конструируют таким, чтобы его можно было разместить на головке или в любом удобном для работы месте. На рис. 16 показана кон­ структивная схема сварочной головки АГВ-5. Она отличается от известной сва­ рочной головки АГВ-2 тем, что позволяет осуществлять поперечные колебания горелки в процессе сварки. При сварке вольфрамовым электродом с помощью блока БРДД-1 (входит в комплект головки) осуществляется автоматическое под­ держание заданной длины дуги. Сварка ведется как с подачей присадочной про­ волоки, так и без нее.

V Подвесная сварочная головка типа ГСВ-1А предназначена для аргонодуговой автоматической сварки неплавящимся электродом как с присадкой, так и без нее. Отличительной особенностью головки ГСВ-1А (скомпанованной из узлов головок типа АГВ) является возможность обзора оператором зоны сварки с помощью специального оптического устройства, принимающего изображение через гибкий световод.

Рассмотренные подвесные аппараты для автоматической сварки предусматри­ вают их жесткое крепление на консолях или траверсах. Имеется группа свароч­ ных автоматов, которая из-за специфики условий работы подвешивается с по-