ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НАПЛАВКИ
Многоэлектродные наплавочные установки
Высокая производительность многоэлектродной наплавки делает весьма заманчивым ее применение при изготовлении и реставрации деталей в массовом производстве, Однако при этом остро встает вопрос о высокой надежности и безотказности в работе автомата. Существующие механизмы подачи электродной проволоки используют три варианта конструкций.
1. Электродные проволоки подаются группами по три электрода сразу парой валков. На рис. 30 видно, что проволоки 2 подаются ведущими валками 1 в зону сварки за счет силы трения. Определяющим является усилие нажатия валков 3. Незначительные изгибы или разница в диаметре проволоки приводят к уменьшению нажатия, пробуксовыванию валков и прекращению подачи. Нужна идеальная правка проволоки, что практически затруднительно.
2. Другая система основана на индивидуальной подаче каждой проволоки с помощью валков, сидящих на одном гибком валу, имеющем привод. Такое подающее устройство (рис. 31) обеспечивает высокую равномерность подачи всех проволок. Его существенный
Рис. 30. Схема подающего механизма конструкции ВНИИ железнодорожного транспорта: 1 — подающие вал км; 2 — электродные п ровол ок и; 3 — нижнмные валки; 4 — усилие нажатия |
Рис. 31. Схема подающего меха - низма конструкции ИЭС ьм. Е. О. Патона. Стрелкой показано Направление подачи электродной проволоки |
недостаток — наличие гибкого вала на опорах. Этот вал при различных усилиях нажатия на отдельные проволоки изгибаеіся. Отдельные валки могут занять такое положение, при котором усилие нажатия на проволоку будет недостаточным для ее проталкивания по каналу мундштука, и она перестанет подаваться.
3. Электродные проволоки подаются индивидуально— каждая своим подающим механизмом. Увеличение числа подаваемых проволок требует увеличения числа механизмов подачи. Головка получается сложной и громоздкой. Оптимальный ее вариант рассчитан на подачу трех проволок. Несмотря на то, что проволоки подаются надежно и безотказно, число их ограничено.
Анализ показывает, что ни один из описанных механизмов не может быть использован в многоэлектродных автоматах. Механизм подачи электродных проволок должен быть компактным, надежным в работе и простым в обслуживании.
Изображенный на рис. 32 механизм основан на принципе подачи жесткими рифлеными валками с общим приводом и полностью отвечает этим требованиям. Отличительная его особенность состоит в том, что мундштук сделан сплошным без разрыва в месте расположения тянущих валков* Для того чтобы валки могли вращаться и тянуть электродную проволоку.
Рис. 32. Механизм подачи электродной проволоки валкового типа конструкции Ташкентского института инженеров железнодорожного транспорта: / — нажимной валок; 2 — ведущий *>алок; 3 — пластина-крыша; 4 — пластина с направляющими пазами; 5 — стяжной бол г; 6 — корпус подтипы*- ка; 7— шестерня привода |
толщина перемычек мундштука в месте касания принята равной 0,3--0,5 диаметра подаваемой проволоки. Чем меньше диаметр подаваемой проволоки, тем тоньше должны быть перемычки мундштука между соседними каналами для проволоки. Назначение этих перемычек — предупредить изгиб проволоки в случае ее перемещения вдоль образующих валков.
Использование мундштука с перемычками в месте соприкасания валков позволило устранить недостаток валкового подающего механизма и сделать подачу проволок в зону наплавки надежной и безотказной.
Вторым важным узлом многоэлектродной установки являются кассеты с электродной проволокой. Для надежной подачи каждая проволока должна быть намотана на отдельную кассету, в противном случае проволоки запутываются. Большое число кассет придает громоздкость наплавочному аппарату. Одним из способов уменьшения габаритов аппарата может служить посадка части или всего комплекта кассет на одну ось. В этом случае необходимо независимое вращение каждой кассеты, что можно обеспечить двумя путями: применением закрытых кассет сложных по конструкции и громоздких или открытых менее сложных и громозд-
Рис. 33. Устройство дл*і размещения кассет с проволокой:
J — стойка; 2— стопорные шайбы; 3— нажимная гайка; 4 — кассеты; 5~ ось
них. В последнем случае для независимого их вращения между кассетами следует установить разделительные шайбы с внутренним усом.
Для использования открытых кассет с целью устранения саморазматывания проволоки необходимо тормозное устройство. Применяемый в однопроволочьых аппаратах фрикционный тормоз с пружиной оказался ненадежным для большого числа кассет. Хорошо заре* комендовало себя жесткое беспружинное устройство в совокупности с кассетами без ступиц (рис. 33). Каждая из кассет вмещает до 20 кг проволоки. Опыт показал, что на одной оси целесообразно размещать до пяти кассет.
Для надежного осуществления наплавки и получения стабильной глубины проплавления необходимо обеспечить хороший контакт проволоки с токосъемником. Для этого стремятся при минимальной поверхности контакта обеспечить хорошее прижатие к нему электродной проволоки.
Так как при многоэлектродной наплавке каждый электрод должен постоянно контактировать с токосъемной пластиной, контактное устройство также должно быть компактным и обеспечивать постоянный подвод тока к электродам. При импульсном плавлении
Рис. 34. Токосъемное устройство Рис. 35. Многоэлектродный |
многоэлектродиого аппарата: наплавочный аппарат АМН-3: |
/ — пластъна с направляющими паза - І — редуктор с механизмом подами; 2 — пластигіа-крышa; S — болт чн проволоки; 2 — бункер с ших-
подключения кабеля; 4 — токовед>щая той; 3 — кассеты с проволокой;
накладка; 5 — стяжной: болт; 6— 4 — бункер с флюсом - 5 —дозатор
контактный валик шилгы; 6 — дозатор флюсг.
электродов невозможно определить, на котором электроде загорится очередная дуга, следовательно, к такому состоянию должны быть практически готовы все электроды. При плохом контакте между проволокой и токосъемным устройством возможно интенсивное искрение, что еще больше ухудшает контакт и вызывает износ каналов токосъемника. Это явление усугубляется в связи с импульсным плавлением электродов, когда вся многоэлектродная система работает в переходном режиме.
Надежность контакта обеспечивается благодаря упругости проволоки. Для этой цели выходная часть мундштука выполнена с изгибом. Выходная проволока деформируется в противоположную сторону контактным устройством (рис. 34). При нормальном контакте такая система работает вполне надежно. Опыт показал, что износ токосъемного устройства невелик несмотря на то, что проволока, прошедшая между рифлеными вилками, ииеет на поверхности насечку.
Рассмотренные конструкции отдельных узлов легли в основу многоэлектродной наплавочной головки» кото - * рая может быть установлена на любой серийно выпус - < каемый автомат (рис. 35). Отличительной особенностью данной головки являются одновременная и равномер - ■ ная подача всех проволок в зону наплаьки, высокая надежность работы, компактность и простота эксплуа - тации Н