Сварочные машины и приспособления - Конструктивные особенности основных узлов аппаратов
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 16:13
- Просмотров: 47678
Для электрошлаковой сварки применяют сварочные автоматы и полуавтоматы. Сварочные автоматы получили широкое распространение при стационарной сварке крупногабаритных изделий, а полуавтоматы — в основном на монтажных операциях, где возникает необходимость выполнять некоторые операции вручную. Сварочный автомат для электрошлаковой сварки аналогичен по устройству сварочному автомату для дуговой сварки плавящимся электродом. Отличительная особенность его заключается в том, что он имеет большее число электродов, подающих механизмов и самоходных тележек, что приводит к увеличению их массы и габаритных размеров. Сварочные автоматы для электрошлаковой сварки различают по функциональному признаку, в зависимости от типа применяемого электрода — автоматы для сварки с применением электродных проволок, стержней, труб и лент или для сварки плавящимся мундштуком с подачей плавящегося электрода в виде проволок или лент; по технологическому признаку, в зависимости от числа электродов — автоматы одноэлектродные и многоэлектродные и от способа формирования шва — автоматы со скользящими ползунами или с неподвижными накладками относительно свариваемых кромок; по конструктивному признаку, в зависимости от типа напряжения сети — однофазные и трехфазные и от механизма перемещения — автоматы самоходные или подвесные. Основные узлы автоматов для электрошлаковой сварки — ходовой и подающие механизмы.
Ходовые механизмы классифицируют в зависимости от типа привода и способа регулирования его скорости, а также от способа перемещения автомата и его связи по направлению движения. На рис. 135 показаны схемы ходовых механизмов. Движение ходовых механизмов как рельсового, так и безрельсового типа осуществляется с помощью ручного или электрического привода. Связь между ходовым механизмом и направляющим рельсом или свариваемым изделием может быть жесткой или мягкой. Ходовой механизм рельсового типа осуществляет свое движение по специальному рельсу, который расположен вдоль кромок свариваемого изделия. В ходовых механизмах рельсового типа (рис. 135, а) мягкая связь ходовой тележки 1 с рельсом 3 осуществляется за счет трения ведущих роликов 6 под действием пружины 5. Для этих механизмов в качестве направляющего элемента можно использовать простой и дешевый рельс типа углового проката, который устанавливают за короткое время на изделие 8 с помощью прихваток 7, электромагнитов или других элементов, обеспечивающих его надежное крепление за достаточно малый промежуток времени. Ходовые механизмы рельсового типа с мягкой связью обладают высокой маневренностью и хорошим копированием свариваемых кромок и поэтому применяются в монтажных условиях. В ходовых механизмах рельсового типа (рис. 135, б) жесткая связь ходовой тележки 1 с рельсом 3 осуществляется с помощью зубчато-реечного механизма, состоящего из приводной шестерни 2 и рейки 4. Рейку 4 располагают вдоль направляющего рельса. В схеме, представленной на рис. 135, в, жесткая связь осуществляется с помощью приводного устройства 10, которое связано с рельсом шарнирной цепью, тросом, винтовым или другим каким-либо гибким элементом 9. Механизмы этого типа развивают значительные тяговые усилия и отличаются высокой надежностью, что является их положительной стороной, поэтому их широко применяют в стационарных условиях. Однако установка направляющего рельса увеличивает межоперационные простои. В современных ходовых механизмах рельсового типа ручной привод заменен электроприводом. В ходовых механизмах безрельсового типа (рис. 135, г) усилие для перемещения ходовой тележки 15 обеспечивается электроприводом 14, прикрепленным к свариваемому изделию с помощью струбцины 16 или какого-либо другого механизма крепления. Связь между тележкой 15 и электроприводом 14 осуществляется, как и в аппаратах рельсового типа, с помощью троса 17 или шарнирной цепи. В другом ходовом механизме безрельсового типа (рис. 135, д) связь с изделием 8 осуществляют с помощью пружины 11, прижимающей к свариваемым кромкам основную 12 и холостую 13 тележки, расположенные по обе стороны свариваемого изделия. Эти ходовые механизмы широко применяют при сварке швов с двусторонним принудительным формированием. По данным ИЭС им. Е. О. Патона, стыковые швы с двусторонним принудительным формированием составляют 92 % общего числа швов, выполняемых электрошлаковой сваркой. В механизмах безрельсового типа .мягкую связь с изделием осуществляют с помощью ходового механизма магнитошагающего типа (рис. 135, е). Он содержит два балансира 18 и 19, связанные между собой коленчатым валом 21, который приводится в движение элктроприводом 22. При вращении коленчатого вала 21 передняя часть магнитов-балансиров 18 и 19 попеременно отрывается от поверхности свариваемого изделия 8 и, так сказать, перешагивает (рис. 136). За полный цикл осуществляются два перешагивания при одном обороте вала 21. При этом ходовой механизм перемещается на величину удвоенного эксцентриситета (2е) этого вала. В целях снижения массы сварочной головки и упрощения схемы управления магниты 18 и 19 находятся в магнитном поле, созданном общей катушкой 20. В каждый момент времени один из магнитов всегда прижат своими полюсами к изделию, а другой стремится прижаться к изделию, так как усилие отрыва одного магнита передается в виде реакции второму, что обеспечивает необходимую силу сцепления с поверхностью свариваемого изделия. Скорость перемещения магнитошагающего механизма изменяется пропорционально частоте вращения эксцентрикового вала. Преимуществом магнитошагающих механизмов является простота установки их на изделие за короткое время и надежное копирование сварного шва. Магнитошагающие механизмы имеют следующие недо-g статки: малое тяговое усилие на единицу массы тележки; снижение тягового усилия при сварке тонкого металла вследствие магнитного насыщения свариваемого участка, через который проходят магнитосиловые линии; повышенная чувствительность к препятствиям, представляющим собой превышение размера кромок или брызги металла; полная зависимость от напряжения сети, при отключении которого возможно падение магнитошагающих механизмов, если не приняты определенные меры для предотвращения этого падения. Магнитошагающие механизмы применяют при сварке угловых и тавровых швов или при формировании одностороннего шва. Одним из недостатков ходовых механизмов безрельсового типа является необходимость установки специальных выездных площадок для ходовой тележки в конце шва. Установка таких площадок снижает производительность электрошлаковой сварки за счет увеличения межоперационного времени. Полуавтоматы для электрошлаковой сварки применяют в монтажных условиях. Поэтому их ходовые механизмы должны иметь малые размеры и массу, а также обеспечивать удобство управления. Существуют четыре группы ходовых механизмов полуавтоматов электрошлаковой сварки (рис. 137, I—IV). У ходовых механизмов первой группы вертикальное перемещение, прижим ползуна, удержание на вертикальной плоскости выполняются вручную, а подача электрода механизирована. Работа с таким ходовым механизмом приводит к быстрой утомляемости сварщика. У ходовых механизмов второй группы вертикальное перемещение осуществляется с помощью формирующего диска, который приводится в движение проталкиваемой через мундштук электродной проволокой. Скорость вращения формирующего диска пропорциональна скорости подачи электродной проволоки, причем отношение этих скоростей можно регулировать. Применение формирующего диска несколько облегчает работу сварщика. Применение специальной лебедки и троса в ходовых механизмах третьей группы еще больше облегчает условия работы сварщика. Однако при использовании этого механизма сварщику необходимо затрачивать значительное усилие для удержания сварочной ванны и прижатия ползуна. Наилучшие условия для сварщика обеспечивает ходовой механизм четвертой группы с ручным импульсным перемещением двух тележек, прижимаемых к сварочным кромкам специальной пружиной, что освобождает сварщика от наиболее трудоемкой операции — прижатия ползуна. Подающие механизмы аппаратов для электрошлаковой сварки классифицируют по типу применяемого электрода: проволока, лента, Пластина, стержень. Подающие механизмы с электродной проволокой, применяемые в аппаратах для электрошлаковой сварки, аналогичны подающим механизм, показанный на рис. 138, а, расположен на подвижной части аппарата для электрошлаковой сварки. Подающий механизм, показанный на рис. 138, б расположен отдельно от подвижной части аппарата, а электродная проволока подается в зону сварки через гибкий направляющий канал. В подающем механизме типа «плавящийся мундштук» (рис. 138, в) электродная проволока поступает через плавящийся мундштук. Рассмотренные подающие механизмы должны развивать большое усилие для проталкивания электродной проволоки. С этой целью в схеме а применяют прижимные ролики с гладкой канавкой (рис. 138, з), для схемы б подающего механизма применяют прижимные ролики с одной или двумя канавками с насечкой (рис. 138, и, /с). Шестеренные прижимные ролики (рис. 138, л) применяют для подающих механизмов с плавящимся мундштуком (см. схему в) В электрошлаковой сварке применяют ленточные и пластинчатые электроды, для подачи которых используют механизмы роликового типа, показанные на рис. 138, г, или механизмы роликового типа, у которых зажим электрода совмещен с токоподводом (рис. 138, д, е). Подающие механизмы роликового типа имеют высокую надежность в работе, что обеспечивается большой прижимной поверхностью роликов и насечкой на поверхности ведущего ролика. Однако у рассмотренных подающих механизмов имеется существенный недостаток — их можно использовать только для сварки швов, длина которых ограничена длиной электродов. Для сварки швов неограниченной длины широко применяют подающие механизмы с перехватыванием электрода или наращиванием его длины в процессе работы (рис. 138, ж). Токоподводящие мундштуки для электрошлаковой сварки в отличие от мундштуков для дуговой сварки плавящимся электродом имеют специальные корректоры, с помощью которых в процессе сварки изменяют положение как электрода, так и самого мундштука. Один из мундштуков, показанный на рис. 139, содержит следующие элементы: направляющую стальную трубу /, токоподводящие медные шины 2, изолирующие бандажи 3, корректоры 4% 5. Направляющая труба /, в целях повышения ее срока службы, укомплектована сменной спиралью 6 Смазывающие вещества вводят в мундштук с помощью масленки 7.
Радиус направляющей трубы выбирают из расчета наименьшего сопротивления движению электродной проволоки, а в местах, наиболее поддающихся механическому или электроэрозионному износу, устанавливают специальную минералокерамическую прокладку (вставку) 8. Корректоры 4 и 5 предназначены для изменения положения электродной проволоки в поперечном и радиальном направлениях, а также для восстановления контактного давления при износе контактной вилки и конца направляющей трубки. Эту конструкцию мундштука используют для сварки металлов толщиной до 150 мм. При сварке сравнительно тонкого металла применяют мундштуки другой конструкции, например мундштуки с повышенным сухим вылетом, которые снабжены направляющей втулкой, выполненной из изоляционного материала. При сварке изделий большой ширины для улучшения равномерного проплавления кромок широко применяют механизмы с колеблющимся электродом. Эти механизмы выпускают в двух вариантах. Механизм колебания электрода с постоянной скоростью и изменением направления движения (рис. 140) содержит следующие элементы: электродвигатель 1 редуктор 2, винтовые пары 5, 9, сварочную головку 4, суппорт 5, штангу 6, ползуны 7, опорные винты 8, упор 10, конечные переключатели 11 и 13, рычаг 12, сигнальную лампу 14, аварийный выключатель /5, пружину 16. Принцип действия рассматриваемого механизма заключается в следующем. При включении электродвигателя 1 его вращающий момент через редуктор 2 передается винтовой паре 3. При этом происходит поступательное движение суппорта 5 со сварочной головкой 4. При достижении суппортом крайней точки перемещения срабатывает соответствующий конечный выключатель 11 или 13 и происходит переключение электродвигателя. Поступательное движение продолжается, но в противоположную сторону. При достижении электродом крайней точки он некоторое время находится вблизи ее, что* обеспечивается схемой управления электродвигателем через реле времени (на рис. 140 не показано). Размах колебаний электрода устанавливают с помощью ползунов 7, закрепленных опорными винтами 8. Управление конечными включателями 11 или 13 производится по схеме: штанга 6, упор 10, винтовая пара 9> рычаг 12. При возникновении аварийной ситуации срабатывает выключатель /5; при этом механизм полностью останавливается. Механизм колебания электрода с переменной скоростью (рис. 141) состоит из следующих основных элементов: электродвигателя /, подающего механизма 2, мундштука 3, редуктора 4,' фрикциона 5 для отключения механизма колебания электрода, кривошипа 6, ползуна 7, регулировочной гайки 5, суппорта 9. Скорость колебания электрода изменяется в течение одного цикла от минимальной у прижимного ползуна 10, где теплоотвод наиболее интенсивен, до максимальной в средней части толщины свариваемого металла. Закон изменения скорости рассматриваемого механизма задается кривошипно-ползунным механизмом по синусоиде, что обеспечивает хорошее проплавление кромок. Принцип действия рассматриваемого механизма заключается в следующем. Вращательный момент электродвигателя 1 через редуктор передается кривошипу 6, который связан с ползуном 7. Пои этом механизм подачи 2 электродной проволоки с мундштуком 3 перемещается вдоль суппорта 9 по синусоиде. Гайка <5 предназначена для регулирования положения электрода относительно прижимных ползунов 10. В целях уменьшения потребляемой мощности в некоторых механизмах колебания с переменной скоростью перемещается не вся сварочная головка с мундштуком, а только мундштук с электродом. Такие механизмы применяют при сварке изделий малых толщин. Механизмы колебания электрода с переменной скоростью имеют простую и надежную конструкцию, причем возможно совмещение их с электродвигателем механизма подачи электродной проволоки. Это обеспечивает пропорциональную зависимость между скоростью подачи электродной проволоки и частотой ее колебания. Механизмы колебания сварочной головки с переменной скоростью находят применение для сварки материалов толщиной не более; 120 мм. Для больших толщин свариваемых материалов предпочтительны механизмы колебания электрода с постоянной скоростью и изменением направления движения. Для формирования шлаковой ванны применяют прижимные ползуны различной конструкции, изготовляемые из медных пластин или набора медных пластин, охлаждаемых водой. Для легкоплавких металлов (алюминий, медь и т д.) применяют графитовые или стальные прижимные ползуны. В зависимости от назначения прижимные ползуны имеют жесткую, самоустанавливающуюся или гибкую конструкцию. Все рассмотренные механизмы колебания электродов унифицированы, что позволяет переоснастить автоматы или полуавтоматы для электрошлаковой сварки в соответствии с требованиями технологии.
Комментарии
росы.
Первичные обмотки обоих комплектов включены последовательно , вторичные могут соединятся исходя их требуемой величины тока.
При ремонте:
-восстановили изоляцию первичной катушки 1ого комплекта;
-устранили витковое замыкание в первичной катушке 2ого комплекта(за счет сокращения числа витков приблизительно 5%)
В результате получили:
а) значительный нагрев обмоток первичных катушек,выбиван ие автомата.
б)нет напряжения на вторичной обмотке 2-ого комплекта
в)происходит намагничивание магнитопровода у второго комплекта, чего не наблюдалось до ремонта.
Подскажите возможные причины и как проверить исправность и правильность коммутации обмоток.
спасибо
После ремонта не правильно ( не согласованно)бы ла установлена одна из катушек обмоток. Переверните её " вверх ногами " все станет на свои рабочие места.
RSS лента комментариев этой записи