Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

В настоящее время широко применяется механизированная сварка. Это объясняется высокой маневренностью полуавтоматов, возможностью производить сварку в труднодоступных местах. Механизированная сварка широко применяется на конвейерных линиях в машиностроении при сварке корпусов всех видов транспортных средств и строительно­монтажных конструкций при их предварительной сборке и сварке и т. д. Полуавтоматы для дуговой сварки плавящимся электродом классифицируют по нескольким признакам в соответствии со стандартом. По способу защиты сварочной дуги принята следующая классификация полуавтоматов: в активных защитных газах (Г); в

инертных газах (И); под флюсом (Ф); открытой дугой (О). По способу регулирования скорости подачи электродной проволоки выпускаются полуавтоматы с плавным, ступенчатым и комбинированным регулированием. Полуавтоматы различают также по способу подачи электродной проволоки: толкающему, тянущему, универсальному. По способу охлаждения горелки выпускают полуавтоматы с естественным охлаждением горелки (до 300 А) и с принудительным охлаждением (500 А). Срок службы сварочных полуавтоматов - 5 лет со сменой сварочной горелки через каждые полгода. В полуавтоматах механизирована только подача электродной проволоки, которая подается в зону горения дуги через гибкий пустотелый шланг, поэтому такие полуавтоматы называют шланговыми. Для сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей плавящимся электродом в среде углекислого газа во всех пространственных положениях, кроме потолочного, широко применяются полуавтоматы серии ПДГ. Стабилизация выходных параметров источника питания совместно со стабилизацией скорости подачи электродной проволоки позволяет получать сварные соединения высокого качества. Полуавтоматы этой серии состоят из подающего механизма, источника питания постоянного тока или импульсного источника питания, сварочной горелки, газовой аппаратуры и соединительных гибких шлангов. В комплект полуавтомата входит сварочная горелка типа ГДПГ.

Управление полуавтоматом осуществляется специальным блоком БУСП-2 (блок управления сварочными полуавтоматами) (рис. 26).

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

7S.

3 4 5

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Рис. 26. Полуавтомат ПДГ в комплекте с основными узлами: 1 - сменная газовая горелка; 2 - шланг для подачи электродной проволоки; 3 - подающий механизм; 4 - кассета для электродной проволоки; 5 - блок управления БУСП-2; 6 - газовый шланг; 7 - источник питания; 8 - газовая аппаратура; 9 - провода цепи управления; 10 - сварочный кабель

В режиме наладки блок управления обеспечивает выполнение следующих операций: включение подачи газа для настройки его расхода или дозировки; установка заданной скорости подачи проволоки; выбор рабочего цикла для сварки длинными, короткими и точечными швами. В режиме сварки блок управления обеспечивает выполнение команд начала и окончания сварки. При поступлении команды начала сварки включается подача газа, затем источник питания и через 0,5 с включается подача проволоки. При поступлении команды о прекращении сварки выключается электродвигатель подающего механизма и производится его торможение, отключается источник питания и подача защитного газа; блок управления возвращает схему в исходное положение. Полуавтоматы типа ПДИ обеспечивают сварку в импульсном режиме.

Полуавтоматом ПДГ-516 (ПШ-13) можно сваривать как сплошной стальной, так и порошковой проволоками. Для сварки в различных пространственных положениях некоторые типы полуавтоматов серии

ПДГ комплектуются консольно-поворотным устройством. Такие устройства позволяют увеличивать производительность сварочных работ как на стационарных установках (рис. 27), так и передвижных.

Технические характеристики некоторых полуавтоматов приведены в табл. 11. В связи с унификацией основных узлов полуавтоматов более широкое распространение получают универсальные полуавтоматы (быстро переналаживаемые). Одним из таких полуавтоматов является ПШ-112. Полуавтомат предназначен для сварки самозащитной и порошковой проволокой, но легко и быстро переналаживается на сварку в углекислом газе сплошной проволокой.

! 2

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

'р—

Рис. 27. Стационарная установка для механизированной сварки крупногабаритных изделий:

1 - консоль; 2 - монорельс; 3 - тележка; 4 - сварочный полуавтомат; 5 - гибкий шланг

Таблица 11

Технические данные полуавтоматов

Тип.

миро

Условия

сварки

ПВ. %

ф. мм

Уп. п., м ч

Теш

сыр^ногг

выпрями­

теля

Масса мелаиазма попаян. кг

ЦДГ-312

УЗ

В СО. изделий ш малоуглеро­дистых сталей

60

313

1.0-1.4

75-960

ВДГ-303

13

ЦЦФ-502

YXJI2

Под флюсом соединений арматуры же­лезобетонных конструкций

60

500

1.6-2.5" 2.0-3,0"

120­

1000

ВДУ-506

20

ПДГ-508

В СО. малоуг­леродистых и конструкцион­ных сталей

60

500

1.2-2.0

108-972

ВДУ-506

26

пдг-

515Y3

В СО, малоуг­леродистых и низколегиро­ванных сталей протяженными и прерывисты - мн швамн

60

500

1.2-2,0

75-960

ВДУ-505

13

пж-

516УЗ

В СО, сталь­ных металло­конструкций

60

500

1.2-2,0

100-960

ВДУ-506

16

Щ10- 517УЗ (А - 765УЗ)

Порошковой проволокой от- крьпон дутой постоянным током

60

500

2.0-3,0

100-750

ВДУ-506

29

Щ^-603

Сплошной и порошковой проволокой в СО, сталь­ных металло­конструкций

60

630

1,2-2,5[1] 2.0-3.0[2]к

9S-

1012

ВДУ-601

16

пди-

304УЗ

Для НДС алюминиевых сплавов и не­ржавеющих сталей в ар­гоне

60

315

1.2-

■-) Q[3]

1.4—

1

30-9(50

вдги-

302

13

Таблица 24

Технические характеристики универсальных полуавтоматов

Параметр

ПШ-112

А-1197

А-1234

А-76 5

А-1660

Номинальный сварочный ток. А

500

500

200

450

400

Диаметр электро­дной проволоки, мм

1.6-3.2

1,6-3,5

0.S-1.2

1-6-3

1.6-2

Скорость подачи электродной прово­локи. мл

75-750

90-900

90-350

115-750

100-1000

Длина гибкого шланга, м

5

3:4

1.5; 2,5

3:4

3

Г абарнтные раз­меры подающего механизма, мм

1135х

х495х360

360■660х ■ 56SQ

364х290х :■ 130

7б0*500х

■550

530x330*

>350

Масса подаюшего устройства, кг

23

35

10

52

42

Примечания :

1. Для А-1660 габаритные размеры и масса указаны с учетом погружаемого контейнера для сварки под водой.

2. Полуавтоматы А-1197 производят сварку под флюсом и в среде защитного газа; полуавтомат ПШ-112 - в среде защитного газа и порошковой проволокой, остальные - порошковой проволокой.

Полуавтомат А-1197 применяется для сварки в углекислом газе сплошной или порошковой проволокой, а также для сварки под флюсом. Этот полуавтомат является аналогом полуавтомата ПШ-112. При технологической необходимости переналадки схема сборки одинакова. Вместо газовой аппаратуры устанавливают флюсовую. Полуавтомат А- 1197 имеет две модификации: А-1197 с подающим механизмом, у которого электродная проволока подается с плавным регулированием электродвигателя постоянного тока; А-1197С с подающим механизмом, который работает от асинхронного электродвигателя. В этом случае регулирование скорости подачи проволоки осуществляется ступенями путем смены зубчатых колес (шестерен). Для работы в среде защитного газа в комплект полуавтомата входит сварочная горелка ГДПГ, а для работы под флюсом - сварочная горелка А-1231-5-Ф2 или аналогичные ей.

Рабочим инструментом сварочного полуавтомата является сварочная горелка. Она предназначена для направления в зону сварочной дуги электродной проволоки, защитного газа или флюса. Конструкции сварочных горелок, применяемых в полуавтоматах, унифицированы в соответствии с технологическими требованиями.

Рукоятка сварочной горелки должна быть прочной и удобной в работе. С этой целью ее изготовляют из изоляционного материала в форме, наиболее удобной для руки сварщика. На рукоятке установлены предохранительный щиток и пусковая кнопка, которые должны быть размещены так, чтобы обеспечить защиту от ожогов руки сварщика и удобство управления пусковой кнопкой.

Наиболее ответственными элементами сварочной горелки являются сопло и токоподводящий наконечник.

Сопло горелки во время работы находится в зоне высокой температуры, расплавленный металл налипает на поверхность сопла при разбрызгивании. В целях уменьшения налипания брызг расплавленного металла поверхность сопла горелки следует хромировать и полировать или изготавливать из специальной керамики, или применять специальные аэрозоли. Для неохлаждаемых горелок применяется одно сменное сопло, которое изготавливается, как правило, из меди. Для водоохлаждаемых горелок применяются два сопла - одно водоохлаждаемое несъемное, другое съемное для периодической зачистки от налипших брызг.

Наиболее широкое применение получили медные наконечники со сроком службы 5—10 ч непрерывной работы. Применяют также медно­графитовые и медно-вольфрамовые наконечники. Для надежной защиты

зоны сварочной дуги от влияния окружающего воздуха необходимо, чтобы поток защитного газа был спокойным, без завихрений, равномерным (ламинарным).

Для подачи газа в сварочные горелки разработаны различные схемы, представленные на рис. 28.

Примечание. Длина рукава горелки А-547УМУЗ - 2,5 м, остальных

- 3 м.

Технические характеристики некоторых сварочных горелок приведены в табл. 13 и 14.

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

а} б) в) г) б)

Рис. 28. Схемы питания сварочных горелок защитным газом: а - с кольцевым подводом газа; б - с отражателями (1); в - с успокоительными камерами (2); г - с сеточными вставками (3); д - с металлокерамическими вставками (4)

Таблица 24

Техническая характеристика горелок для механизированной сварки плавящимся электродом

Тип горелки

Номинальный сварочный ток.

А

Диаметр электродной проволоки. ым

Гаоір;зт. мм

Масса, кг

А-547УМУЗ

250

1-1,2

290x2В<128

2.9

А-1231Н-Г2УЗ

400

1.6-2

234x110' 160

5.4

А-1231-5-Г2УЗ

500

1.2-2

5.4

А-1231-5-ПУЗ

500

2-3

5.6

A-1231-5-02Y3

400

1.2-2

239x110'120

5.4

А-1231-5-02УЗ

500

1.6-2

5

А-1231-5-ОЗУЗ

500

2-3

5

ИГД-+01УЗ

400

1.2-1.6

326x90'137

4.7

ИГД-402УЗ

400

1.2-1.6

4.2

ИГД-501УЗ

500

1.4-2

4.7

ИГД-502УЗ

500

1.4-2

4.2

Таблица 14

Техническая характеристика унифицированных горелок типа ГДПГ для механизированной сварки плавящимся электродом

Теш горелки

Номиналь­ный сварочный гок. А

Диаметр электродной прозолок!]. мм

Длина ру­кава. мм

Гаоарыт, мм

Масса (без рукава), кг

ДПГ-101-8УЗ

160

0,8-1,2

2

ГДПГ-101-9УЗ

160

0,8-1,2

1

254*60*113

0.45

ГДПГ-101-10УЗ

160

0,8-1,2

2

ГДПГ-102УЗ

160

1,2-1,6

jL-

ГДПГ-301-6У4

315

1.2-1.4

3

0,6

ГДПГ-301-7У4

315

0,8-1,4

1

266*50x125

ГДПГ-301-8У4

315

1-2-1-4

3

ГДПГ-302У4

315

1.6-2

2

ГДПГ-501-4У4

500

1.6-2

3

268*90x125

0,7

ГДПГ-ШУ4

630

1,6-2,5

3

Основным параметром сварочных горелок является номинальный сварочный ток, который должен соответствовать стандартному ряду: 125; 160; 220; 250; 315;400;500;630 А.

Сварочные горелки ГДПГ-302 и ГПДГ-502 аналогичны по конструкции горелке ГПДГ-501-4 и имеют водяное охлаждение.

Горелки ГДПГ-101-10, ГДПГ-102, ГДПГ-301-8 рассчитаны на малые токи и поэтому не имеют водяного охлаждения. Соответственно у них отсутствуют водоохлаждаемое сопло и водоподводящие шланги.

При механизированной сварке под флюсом применяют сварочные горелки с бункером для флюса и по мере необходимости - водоохлаждающим соплом. При сварке неплавящимся электродом токоподводящий наконечник заменяется специальным зажимом (цангой).

Для подачи электродной проволоки от полуавтомата к сварочной горелке используют гибкие шланги. Для сварочных горелок, работающих на токах до 315 А включительно, в гибком шланге проложены провода цепей управления и сварочного тока, а по направляющему каналу проходит электродная проволока. При высоких значениях тока в гибком шланге по направляющему каналу проходит только электродная проволока.

Для подвода цепей управления и сварочного тока имеется специальный шланг. Защитный газ подается в сварочную горелку по специальным шлангам. Завод-изготовитель обычно комплектует сварочные горелки и гибкие шланги к ним.

В зависимости от материала и диаметра электродной проволоки гибкие шланги изготовляют длиной 2,0—3,0 м.

При движении электродной проволоки по направляющему каналу гибкого шланга происходит засорение или повреждение канала, поэтому направляющие каналы должны быть сменными. При работе с обедненной стальной электродной проволокой срок службы направляющих каналов и самих шлангов увеличивается почти в 2 раза. Диаметр канала и диаметр проволоки должны быть строго согласованы. Конструкции некоторых типов гибких шлангов приведены на рис. 29.

3

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Рис. 29. Конструкции гибких шлангов: а - типа КШПЭ; б - КМ; 1 - защитный слой; 2 - направляющий канал; 3 - провода цели управления; 4 - внутренняя защитная оболочка; 5 - наружный защитный слой

Электродная проволока перемещается от полуавтомата через гибкий шланг к сварочной горелке с помощью подающего механизма. Существуют различные схемы подающих механизмов. В схеме толкающего типа электродвигатель подающего механизма имеет жесткую характеристику. Такая схема применяется при сварке стальной электродной проволокой. В схеме тянущего типа подающий механизм размещается непосредственно с горелкой. Такое расположение подающего механизма снижает сопротивление проталкивания сварочной проволоки и поэтому можно увеличить длину гибкого шланга. Однако это приводит к увеличению массы горелки и снижению ее маневренности. Применяют комбинированные варианты подающих механизмов, работающих по схеме «тяни-толкай». В этом случае требуется установка дополнительного электродвигателя с направляющими роликами.

Для синхронизации процесса «тяни-толкай» необходимо установить два электродвигателя: толкающий и тянущий.

Электродвигатель тянущего механизма, натянув электродную проволоку, автоматически снижает свои обороты. Толкающий электродвигатель имеет постоянные обороты. При включении электродвигателей от пусковой кнопки одновременно подается напряжение на конец сварочной проволоки. При касании проволоки свариваемого изделия зажигается дуга, и начинается процесс сварки. Подающие механизмы, перечисленные выше, являются редукторными.

Применяют три модификации редукторных подающих механизмов: ПМЗ-1 - подающий механизм закрытого типа с кассетой для стальной проволоки массой 5 кг; ПМО-1 - подающий механизм открытого типа с кассетой стальной проволоки массой 12 и 20 кг; ПМТ-1 - подающий механизм с тележкой с бухтой стальной проволоки массой до 50 кг.

Выпускают новые конструкции безредукторных подающих механизмов: планетарные «Изаплан» и импульсные «Интермигмаг» (с пульсирующей подачей проволоки). Основными элементами механизма «Изаплан» (рис. 30) являются планетарные подающие ролики (1), корпус (2) с коническим отверстием, основание головки (3), электропривод (4).

Безредукторный подающий механизм «Интермигмаг» применяют при импульсно-дуговой сварке.

Планетарная подающая головка «Изаплан» укреплена на полом валу электродвигателя постоянного тока.

Электродная проволока проходит через полый валик и поступает на планетарные ролики подающей головки.

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Рис. 31. Подогреватель углекислого газа: 1 - корпус; 2 - кожух; 3 - трубка-змеевик; 4 - теплоизоляционный слой; 5 - нагревательный элемент; 6 - накидная гайка

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Рис. 32. Осушитель углекислого газа: 1 - втулка; 2 - накидная гайка; 3 - пружина; 4 - сетки; 5 - фильтр; 6 - сетчатая шайба; 7 - корпус; 8 —штуцер; 9 - сетка

Редуктор предназначен для снижения давления защитного газа после баллона. При использовании углекислого газа применяют стандартные баллонные редукторы для кислорода - ДКД-8-65 или специальные для СО2 - У-30.

При сварке в инертных газах применяются редукторы давления: АР-10, АР-40 и АР-150.

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

Рис. 33. Расходомеры: а - с конусной стеклянной трубкой (ротаметр): 1 - стеклянная трубка; 2 - поплавок; 3 - корпус; б - с дросселирующей диафрагмой (Р1—Р2 - перепад давления); 1 -

диафрагма; в - с калиброванной диафрагмой; 1 - диафрагма

Расходомеры предназначены для измерения расхода газа, благодаря чему можно поддерживать дозировку защитного газа. Различают несколько разновидностей расходомеров: поплавковый

(ротаметр), дроссельный (с калиброванным отверстием в диафрагме) и их разновидности (рис. 33).

В комплект аппаратуры сварочного поста входит и отсекатель газа. Отсекатель газа - это электромагнитный клапан, который предназначен для автоматического управления подачей газа. Включение электромагнитного клапана сблокировано с пусковой кнопкой полуавтомата, что обеспечивает продувку газовых каналов и подготовку защитной среды перед зажиганием сварочной дуги, а также сохранение защитной среды после гашения дуги до полного остывания металла.

Полуавтоматы для дуговой сварки и их основные узлы

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ

Методы контроля качества сварных соединений могут быть разделены на две основные группы: методы контроля без разрушения образцов или изделий - неразрушающий контроль; методы контроля с разрушением образцов или производственных стыков …

Наиболее распространенные виды дефектов в сварных швах

Надежность эксплуатации сварных соединений зависит от их соответствия нормативно-технической документации, которая регламентирует конструктивные размеры и форму готовых сварных швов, прочность, пластичность, коррозионную стойкость и свойства сварных соединений. Сварные соединения, выполненные …

Противопожарные мероприятия

Для предупреждения пожаров необходимо соблюдать следующие противопожарные мероприятия. Постоянно следить за наличием и исправным состоянием противопожарных средств (огнетушителей, ящиков с сухим песком, лопат, пожарных рукавов, асбестовых покрывал и т. д.). …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.