Основы сварочного дела

Оборудование для сварки в защитном газе

Аргонодуговая сварка неплавя - щимся или плавящимся электродом производится на постоянном и пере­менном токе. Установка для ручной сварки постоянным током (рис. 69,а — неплавящимся электродом, б — пла­вящейся электродной проволокой) состоит из сварочного генератора пос­тоянного тока (или сварочного выпря­мителя) /, балластного реостата 2, газоэлектрической горелки 3, баллона с газом, редуктора и контрольных приборов (амперметра, вольтметра и расходомера газа). Источником пи­тания дуги служат сварочные генера­торы постоянного тока с жесткой или пологопадающей внешней харак­теристикой ГСГ-350 или ГСГ-500-2. Балластный реостат РБ-300 или РБ-200 включается в сварочную цепь для регулирования и получения малых значений сварочного тока и повыше­ния устойчивости горения дуги. Газо­электрические горелки бывают различ­ной конструкции. Наибольшее приме­нение получила горелка типа ЭЗР конструкции ВНИИавтогенмаша. Кироваканский завод автогенного ма­шиностроения выпускает горелки ЭЗР-З-66 для сварки токами до 150 А, ЭЗР-4-68 — для токов до 500 А и ЭЗР-5-71—для токов до 80 А.

Горелка ЭЗР-З-66 (рис. 70) сос­тоит из корпуса 1, сменного нако­нечника 2, рукоятки с устройством включения подачи газа 3 и газотоко­подводящего кабеля 4. Диаметр сопла сменных наконечников — 8 и 10 мм. Они позволяют использовать электро­ды диаметром 1,5; 2 и 3 мм, рас­считанные на сварочные токи до 150 А. Расход аргона составляет 120...360 л/ч. Масса горелки с газотокоподводя­щим кабелем ~ 3 кг. Для сварки при больших сварочных токах 400... 450 А применяют также горелки типа АР-10-3 (большая), АР-7Б, АР-9, снабженные системой водяного охлаждения.

Установка для ручной сварки пере­менным током (рис. 71) состоит из источника питания дуги /, осцилля­тора 2, балластного реостата 3, га­зоэлектрической горелки 4, балло'йа с газом, редуктора и контрольных при­боров (амперметра, вольтметра и рас­ходомера газа). Источники питания должны иметь повышенное вторичное напряжение, чтобы обеспечивать ус­тойчивое горение дуги. Для этого в сварочную цепь включают два свароч­ных трансформатора с последователь­но включенными вторичными обмот­ками или применяют трансформатор типа ТСДА с повышенным вто­ричным напряжением холостого хо­да. Осциллятор обеспечивает быст­рое и легкое возбуждение и устойчивое горение дуги. Газоэлектрические го­релки применяют типа ГРАД, от­личающиеся легкостью. Горелка

ГРАД-200 массой 0,2 кг допускает сварочные токи до 200 А, а горел­ка ГРАД-400 массой 0,4 кг — до 400 А.

Применяются установки УДАР-300 и УДАР-500 (номинальный сварочный ток 300 и 500 А). Взамен этих установок выпускаются установки УД Г-301 и УДГ-501.

Полуавтоматическая сварка не- плавящимся электродом производится шланговым полуавтоматом ПШВ-1 (рис. 72:1 — сопло, 2 — вольфрамо­вый электрод, 3 — корпус, 4 — сва­рочная проволока, 5 — рукоятка, 6 — механизм подачи сварочной проволо-

ки). Он предназначен для сварки металлов толщиной от 0,5 до 5 мм. Полуавтомат снабжен электродвига­телем, который через редуктор и гиб­кий вал, проходящий по шлангу, приводит во вращение ролики, распо­ложенные на газоэлектрической го­релке. Ролики протягивают по шлангу присадочную проволоку и подают ее в зону дуги. Скорость подачи прово­локи диаметром I...2 мм устанав­ливается в пределах 5...50 м/ч. Сварку осуществляют постоянным то­ком или переменным током с вклю­чением в сварочную цепь осциллятора. Полуавтомат позволяет выполнять сварку во всех пространственных положениях шва.

Полуавтоматическая сварка пла­вящимся электродом производится с помощью полуавтоматов ПШПА-6, ПШПА-7 и ПШП-9. Первые два полу­автомата предназначены для сварки электродной проволокой диаметром

1,6.. .2,5 мм при сварочном токе до 300 А, а последний — для сварки малых толщин металла проволокой диаметром 0,5... 1,2 мм при сварочных токах до 180 А. Комплект полуав­томата состоит из переносного пульта управления, механизма подачи элект­родной проволоки с кассетой и газо­электрической горелки в виде пистоле­та. Электродная проволока вытягива­ется из кассеты по шлангу роликами, расположенными в пистолете. Ролики вращаются электродвигателем через редуктор с помощью гибкого привода. Пистолет полуавтомата ПШПА-7 (рис. 73) предназначен для сварки многослойных швов деталей из алю­миния, магния и их сплавов с толщи­ной кромок до 100...150 мм. Для предохранения от перегрева пистолет имеет водяное охлаждение. На ри­сунке: У — сопло, 2 — механизм пода­чи проволоки, 3 — шланг для подачи проволоки, 4 — шланг для подвода ар­гона, 5 — провода управления, 6 — рукоятка.

Автоматическая сварка может про­изводиться как неплавящимся, так и плавящимся электродом. На рис. 74 представлен автомат УДПГ-300 для сварки в защитном газе. На рисунке: У — сварочная головка, 2 — механизм подачи проволоки, 3 — электродная проволока, 4 — кассета с электродной проволокой, 5 — кнопки управления, 6 — электродвигатель механизма по­дачи. Применяются специализирован­ные сварочные тракторы АДСП-2 . для сварки черных и цветных ме­таллов толщиной 0,8 мм и более. Автоматы типа АТВ предназначены для сварки труб различного диа­метра неплавящимся вольфрамовым электродом и присадочной проволокой диаметром 1,6...2,0 мм.

Сварка в углекислом газе произ­водится полуавтоматическими и ав­томатическими аппаратами. Полуав­томатическая установка (рис. 75) сос­тоит из сварочного преобразователя
постоянного тока 9, газоэлектрической горелки У, механизма подачи элек­тродной проволоки 2, аппаратного шкафа 8, баллона с углекислым га­зом 7, осушителя 5, подогревателя 6, редуктора 4 и расходомера 3. Применяют сварочные преобразова­тели ПСГ-350 или ПСГ-500-2. Хоро­шие результаты дают генераторы с жесткой или возрастающей внешней характеристикой.

Газоэлектрические горелки служат для подвода газа и подачи элек­тродной проволоки в зону дуги и для подвода сварочного тока к электрод­ной проволоке. Они выпускаются раз­личных типов для малых сварочных токов — до 300 А и для больших — до 1000 А. Последние снабжены водяным охлаждением. Механизм подачи элек­тродной проволоки используется от по­луавтоматов ПШ-5 и ПШ-54 или полуавтоматов ПШПА-6, ПШПА-7. Электродная проволока подается с постоянной скоростью независимо от напряжения дуги. Аппаратный шкаф содержит электрооборудование, необходимое для подвода сварочного тока и тока цепей управления к соответствующей аппаратуре уста­новки. Осушитель газа РОК-1 —У (рис. 76), начиненный обезвоженным мед­ным купоросом, применяют для удале­ния влаги из углекислого газа. Подог­реватель 2 с электронагреватель­ным элементом служит для подогрева углекислоты. Это необходимо для предупреждения замерзания редукто­ра, которое может произойти от пони­жения температуры газа при редуци­ровании.

Различные полуавтоматы разра­ботаны Институтом электросварки им. Е. О. Патона (А-537, А-547у, А-547р, А-607), заводом «Электрик» (ПДПГ - 300), ЦНИИТмашем (ПГШ-2, ПГШ-

3) , НИАТом (ПШП-13), МВТУ им. Н. Э. Баумана (ПГД-2М).

Большое применение получил полу­автомат А-547у. Он предназначен для сварки листового материала толщиной до 3 мм во всех пространственных положениях электродной проволокой диаметром, 0,8... 1,2 мм постоянным током обратной полярности. Источни­ками питания дуги являются выпрями­тели типа ВС-300 или ВДГ-301. Сварочный ток устанавливается в пределах от 60 до 300 А. Механизм подачи электродной проволоки вмон­тирован в чемоданчик и состоит из электродвигателя постоянного тока, роликов и катушки с проволокой. Реостат, включенный в обмотку дви­гателя, позволяет плавно изменять скорость вращения электродвигателя и тем самым изменять скорость подачи электродной проволоки в пределах 100...340 м/ч. Элект­родная проволока применяется марок Св-12ГС, Св-08ГС и Св-08Г2С.

Для автоматической сварки при­меняют сварочные аппараты АДПГ - 500, АСУ-бу или используют свароч­ные тракторы АДС-1000-2, ТС-17М, переоборудованные для сварки в углекислом газе (например, АДС - 1000-2У).