Сварочная головка – устройство, осуществляющее возбуждение дуги, подачу электродной проволоки, поддержание режима и прекращение процесса сварки.

Самоходный сварочный аппарат – сварочная головка с механизмом перемещения на тележке, кассетой для проволоки, системой механизмов корректировок, перемещающееся по специальным направляющим (обычно над изделием).

Сварочный трактор – переносной самоходный сварочный аппарат, перемещающийся вдоль кромок или непосредственно по изделию, по направляющим или без них.

Подвесной сварочный аппарат – сварочная головка с системой механизмов корректировок, кассетой для проволоки, закрепленная не подвижного. При использовании подвесного сварочного аппарата перемещается само изделие или специальное оборудование, на которой этот аппарат установлен (тележки, консольные балки и так далее). Обычно сварочные аппараты используется для сварки под флюсом для деталей толщиной 60 – 100 мм, сварки в защитных газах 10 мм, ЭШС 40мм.

В случае сварки алюминия, титановых сплавов, нержавеющих сталей применяются автоматы с неплавящимся электродом.

Классификация.

Общего назначения (универсальные) и специализированные. Основным параметром сварочных аппаратов является величина номинального сварочного тока (номинальный максимальный ток, при котором аппарат может работать долго и не перегревается).

Автоматы общего назначения классифицируются.

1. По характеру сварочных электродов: плавящиеся, неплавящиеся.

2. По способу перемещения дуги вдоль шва: подвесные, самоходные.

3. По способу защиты дуги: под флюсом, по флюсу, в защитных газах, без внешней защиты, универсальные.

4. По назначению: сварки, наплавки.

5. По способу регулировки скорости подачи проволоки и скорости сварки: с плавной регулировкой; со ступенчатой.

Автоматы с плавной регуляцией скорости подачи проволоки могут быть:

• Со скоростью подачи проволоки не зависящей от напряжения на дуге.

• Со скоростью подачи, зависящей от напряжения на дуге.

6. По количеству электродов: одноэлектродные, многоэлектродные – автоматы с расщепленным электродом (с общим источником питания) с раздельным источником питания, трехфазный.

7. По типу плавящихся электродов: проволока, лента, стержни, пластины. И по ряду других признаков.

Самоходные сварочные автоматы.

Основные узлы:

1. Механизм подачи электродной проволоки или ленты.

2. Токоподводящие устройства (мундштуки, горелки).

3. Механизмы или системы механизмов настроечных перемещений электрода относительно шва.

4. Устройство для размещения электродного материала.

5. Флюсовая аппаратура.

6. Газовая аппаратура.

7. Самоходные тележки.

8. Системы управления сварочных автоматов (пульты, блоки, шкафы управления).

9. Источники сварочного тока.

Механизм подачи сварочной проволоки.

Состоит из электродвигателя, редуктора (понижающего число оборотов); системы подающих и прижимающих роликов. Характеризуется типом, диаметром и скоростью подачи проволоки.

Принцип работы.

Электродвигатель с редуктором обеспечивает нужную скорость вращения роликов, которые тянут проволоку (ленту).

Общий вид автомата АБС приведен на рис. 28. Механизм подачи 3 состоит из электродвигателя и редуктора.Редуктор состоит из одного червячного и двух цилиндрических пар зуб­чатых колес, одно из которых является суэнным и служит для изменения скорости подачи электрода.

Мундштук головки 2 имеет направляющую воронку, обес­печивающую надежную концентрическую подачу флюса и являю­щуюся базой для крепления копира. Направление движения электрода относительно свариваемых кромок производится либо вручную с помощью корректора 1, либо механически при помощи трехропикового копира, жестко связанного с мунд­штуком. Ролики копира катятся по разделке впереди дуги и под действием пружины прижимаются к свариваемым кромкам.

Механизм вертикального перемещения (подъемный меха­низм) 5 служит для установки необходимой высоты головки над изделием. Он состоит из полого цилиндра (гильзы) 7, к нижней части которого крепится сварочная головка. Цилиндр с помощью двух реечных пар перемещается в вертикальном направлении, что позволяет регулировать высоту уровня сварки. При помощи фланца механизм прикрепляется к станку или самоходной тележке 6.-^Фланец поворачивается относи­тельно корпуса, и это дает возможность осуществлять поворот всей головки относительно тележки или станка соответственно на 90 и 180°.

На верхней части полого цилиндра устанавливаются флюсоаппарат 9 и кассета 10 для электродной проволоки. Флюсоаппарат 9 работает по смешанной схеме, он служит для беспрерывной подачи флюса в зону сварки и отсоса нераспла­вившегося флюса. Флюсоаппарат работает от сети сжатого воздуха давлением 0,5-0,6 МПа (5-6 ат).

Самоходная тележка 6 служит для передвижения головки вдоль шва. Она представляет собой трехроликовую тележку велосипедного типа, которая движется по рельсовому пути 8, состоящему из двух швеллеров. Тележка приводится в движе­ние от асинхронного двигателя. Для передвижения головки вручную предусмотрено отключение бегунков от привода при помощи ручного фрикционного механизма.

Аппарат АБС имеет следующие пределы установочных и регулировочных перемещений: вертикальный подъем - 200мм;

поперечная корректировка электрода 75 мм; угол наклона мундштука поперек шва ±45 ; угол наклона мундштука вдоль шва - 60° к вертикали.

Электрическая схема автомата АБС обеспечивает: подъем и опускание электродной проволоки при вспомогательных операциях; дистанционное включение источника питания дуги и возбуждение дуги в начале сварки; подачу электродной проволоки и передвижение головки вдоль шва в процессе сварки; заварку кратера и дистанционное отключение источника питания дуги в конце сварки. Управление производится с пульта 4.

На базе автомата АБС созданы модели самоходных головок различного назначения. Путем замены мундштука и некоторых деталей автомат может быть настроен на сварку двумя проволоками, подключенными к общему пункту питания, т. е. на сварку так называемым расщепленным электродом, а также на наплавку ленточным электродом или гребенкой из трех электродов. Многоэлектродная сварка, при которой в зону дуги подается несколько плавящихся электродов, электрически не изолированных друг от друга, используется преимуществен­но при наплавочных

работах.

Достоинства ступенчатой регулировки: надежность системы управления, простота эксплуатации трехфазного синхронного двигателя переменного тока; точное соблюдение режима в условиях массового производства.

Недостатки: со сменными шестернями – малая оперативность регулировки скорости; хранение комплекта шестерней; большая масса и низкий КПД.

РИС

Схемы систем подающих роликов.

Существуют три схемы.

РИС

Ролики подающие.

1. цилиндрические гладкие

2. цилиндрические с насечкой

3. тороидальные

4. конические

5. ролики-шестерни

Правильный механизм.

РИС

Предназначен для правки электродной проволоки. Проволоку пропускают через систему свободно вращающихся роликов, расположенных таким образом, чтобы обратным изгибом компенсировать её кривизну. В большинстве современных полуавтоматов правильный механизм стоит в одной плоскости.

Токоподводящие устройства.

Обеспечивают направление электрода в зону горения дуги и подвод к нему сварочного тока. Причем в аппаратах под флюсом называется мундштук, для аппаратов в среде защитных газов – горелкой.

Токоподводящие мундштуки.

1. Роликовые, наиболее распространенные. Имеется 2, 3 неподвижных бронзовых тороидальных роликов между которыми скользит проволока. Ролики укреплены на токоведущем корпусе и поджимаются пружиной. По мере износа роликов их откручивают (отпускают), поворачивают на необходимый угол и снова закручивают.

РИС

2. Колодочные – две медные колодки с прорезями. Одна из колодок подвижна и прижимает проволоку к другой колодке. Сварочный ток подводится к неподвижной. Для уменьшения износа вставляют различные вкладыши с разными канавками, что позволяет использовать мундштук с различными проволоками.

Роликовые и колодочные мундштуки применяются для диаметров 3 – 5 мм.

3. Трубчатый мундштук – диаметр проволоки 1 – 2 мм. Скользящим контактом является бронзовый сменный наконечник, который крепится с помощью накидной гайки.

РИС. Ось наконечника со смещенным эксцентриситетом относительно оси мундштука. Контактное давление создается за счет изгиба и упругости проволоки.

4. Сапожковые. Для очень тонких проволок применяются лепестки.

РИС