Каталог организаций

Оборудование для сварки тонколистовой стали

Обычное оборудование для сварки тонколистовой стали — сварочные головки и тракторы, обеспечивающие подачу тонкой проволоки, сварочные генераторы и другое выбирается по соответствующим каталогам, инструктивным материалам и поэтому ниже рассматривается только некоторое специальное оборудование, позволяющее сократить затраты времени па подготовительные и сборочные операции, на кантовку изделий и пр. В случае сварки тонколистовой стали эти затраты составляют значительную часть от общего времени, расходуемого на сварку соединения и поэтому оказывают большое влияние на производительность процесса.

Электромагнитные стенды. Электромагнитный стенд является сборочно-сварочным приспособлением, способствующим ускорению сборочно-сварочных работ и лучшему использованию цеховой площади и оборудования.

Электромагнитные стенды применяются при сварке швов большой протяженности па тонколистовых полотнищах сравнительно больших габаритов.

Электромагнитный стенд представляет собой металлический стеллаж с встроенными в пего электромагнитами. Магниты расположены в виде двух параллельных рядов, расстояние между которыми не превышает 80 мм.

В промежутке между рядами электромагнитов находится флюсовая подушка либо медная подкладка. Большее распространение получили электромагнитные стенды с флюсовыми подушками. Поперечный разрез электромагнитного стенда с флюсовой подушкой изображен на фиг. 9.

Свариваемые листы укладываются на стенд таким образом, чтобы стык между ними был расположен посредине между рядами электромагнитов. После включения электромагнитов листы надежно прижимаются к ним. Подача сжатого воздуха в шланг приводит в движение рычажную систему, прижимающую флюсовую подушку к свариваемом}' стыку.

Полюсы магнитного стенда образуют правильную плиту, удобную для. сборки полотнищ. Притяжением кромок листов устраняется их прогиб и достигается совмещение стыкуемых кромок при минимальной затрате труда сборщика. Сила магнитного прижима может быть доведена до нескольких топи на погонный метр стыка, что дает возможность в определенной мере предотвращать коробление полотнищ во время сварки и после нее.

Применение магнитных стендов позволяет обходиться значительно меньшим числом сборочных прихваток, что сокращает трудоемкость сборки. Электромагнитные устройства стенда и его флюсовые подушки обычно располагаются под собираемым полотнищем. Благодаря этому они не мешают сборке и сварке полотнищ и не затрудняют уборку сваренных секций со стенда.

Сварка на магнитных стендах осуществляется обычными тракторами (например ТС-17-М). Электромагнитные стенды конструкции Института электросварки им. Е. О. Патона АН УССР нашли широкое распространение на заводах речного судостроения.

К недостаткам электромагнитных стендов следует отнести весьма высокую стоимость оборудования их и сравнительно большой расход электроэнергии па питание электромагнитов.

Сварочный трактор ТС-32. Сварочный трактор предназначен для односторонней автоматической сварки стыковых швов на скользящей медной подкладке. Сборка стыков для сварки трактором ТС-32 осуществляется с обязательным зазором в 2—3 мм. Вместо сборочных прихваток устанавливаются сборочные гребенки на расстоянии 1,2—1,5 м друг от друга по длине стыка. Посредством этих гребенок фиксируется заданный обязательный зазор. В начале соединения ставится сборочная прихватка, которая не должна иметь усиления с обратной стороны стыка. Сварка начинается с этой прихватки.

Сварочный трактор (фиг. 10) снабжен тонкой стальной тягой, которая, проходя через зазор, поджимает с нижней стороны стыка формирующую подкладку. Красномедная формирующая подкладка имеет водяное охлаждение.

Для выполнения сварки автомат устанавливается на спариваемое соединение так, чтобы реборды его бегунков сошли в зазор. При опущенной тяге с нижней стороны стыка устанавливается подвеска и регулируется таким образом, чтобы при повороте эксцентрика прижима было обеспечено поджатие бегунков подвески к нижней поверхности стыкуемых кромок. На кронштейн подвески устанавливается формирующая медная подкладка с канавкой. После поворота эксцентрика подвеска с медной подкладкой прижимается к стыку, устраняя при этом несовмещение кромок.

При сварке по мере перемещения автомата сборочные гребенки сбиваются и автомат заваривает шов. На конце свариваемого стыка на прихватках устанавливаются выездные планки, которые служат для выезда автомата при завершении сварки стыка, а также для вывода кратера шва.

 

Фиг. 10. Схема трактора ТС-32:

 

1 — электрод; 2 — пружина: — бегунки; 4 — тяга; ,5 — ролики: 6 — формирующая прокладка.

Трактор ТС-32 нашел применение при сварке больших тонколистовых полотнищ на стеллажах. Для удобства работы трактором высота стеллажа должна быть не менее 1 м с тем, чтобы сварщик при установке подвески трактора мог пройти под стыком полотнища. В некоторых случаях целесообразно делать в полу цеха углубления в виде траншей для прохода сварщика, тогда стеллаж может быть весьма низким относительно уровня пола. Стеллаж должен иметь под свариваемым стыком полотнища сквозные просветы шириной до 150 мм. обеспечивающие беспрепятственный проход подвески автомата с формирующей подкладкой. Этот стеллаж по своему устройству намного проще магнитного стенда.

К недостаткам сварки трактором ТС-32 следует отнести необходимость приварки сборочных гребенок и выездных планок.

Сварочные станки-автоматы. Чем меньше протяженность сварных швов на изделиях из тонкого металла, тем в большей степени зависит производительность процесса сварки от затрат времени на подготовительные и установочные операции. Машинное время при автоматической сварке под флюсом тонколистовой стали во много раз меньше машинного времени при ручкой сварке, однако нередко бывают случаи, когда по производительности автоматическая сварка оказывается неспособной конкурировать с ручной сваркой в связи с большими затрата­ми времени на подготовительные и установочные операции.

Таким образом, при сварке швов небольшой протяженности производительность процесса определяется главным образом не скоростью сварки, а суммарной величиной затрат времени на вспомогательные операции. Основным методом сокращения затрат времени на эти операции является максимальная механизация и автоматизация их выполнения. Необходимо также стремиться по возможности сократить их количество. Если, например, изделие содержит несколько однотипных швов, следует предусмотреть одновременную сварку всех этих швов. Если же на изделии свариваются различные швы (кольцевые, продольные) и по технологии сварку их можно обеспечить при одинаковом сварочном токе, следует автоматизировать переход сварочной дуги от одного шва к другому без перерывов ее горения.

Во многих случаях целесообразно ликвидировать предварительную сборку изделия на прихватках, перенося сборку па установку, где она должна осуществляться посредством специальных механизированных сборочно-сварочных приспособлений. Целесообразно исключить вмешательство сварщика в операцию выставки электрода по линии сварки. Необходимо по возможности избавляться холостых пробегов сварочной головки, манипуляторов и прочего или, во всяком случае, обеспечивать такое их выполнение, чтобы на это не требовалось дополнительных затрат времени. Указанные мероприятия осуществляются в специальных установках — сварочных станках-автоматах.

Сварочные станки-автоматы отличаются узкой специализацией при почти полной механизации и автоматизации сварочного процесса, благодаря чему сведены к минимуму затраты времени на вспомогательные операции.

Из числа таких сварочных станков-автоматов, разработанных Институтом электросварки им. Е. О. Патона

АН УССР, ниже описывается станок-автомат для сварки корпусов шахтерских ламп, который объединяет в себе многие характерные черты специализированного сварочного оборудования для сварки изделий из тонколистовой стали.

Сварочный станок-автомат для сварки корпусов шахтерских ламп. Изделие, подлежащее сварке, — корпус

шахтерской лампы состоит из обечайки, донышка и кольца (фиг. 11). Обечайка и донышко корпуса изготовляются из малоуглеродистой стали толщинок 1,5 мм. Кольцо в месте, подлежащем сварке, также имеет толщину 1,5 мм. Детали корпуса свариваются двумя кольцевыми и одним продольным швом при одном и том же режиме сварки (табл. 7).

Сварочный станок-автомат Р-556 (фиг. 12) состоит из следующих основных узлов: станины 1, кронштейна 2 с механизмом отвода в сторону сварочной головки после сварки корпуса, вращателя 3 со специальным разжимным патроном, на который одевается корпус лампы 4, механизма продольного перемещения головки 5, собственно сварочной головки 6, снабженной малым бункером для флюса 7 и корректировочным механизмом 8, пульта управления 9 и системы переключателей для автоматического управления станком 10. С помощью переключате­лей, которые снабжены ножевидными ползунами, перемещающимися непосредственно по изделию, осуществляются автоматическая установка электрода в начале шва и соответствующие переключения при переходах от одного кольцевого шва к продольному и от продольного ко второму кольцевому шву. При этом дуга горит непрерывно от начала до конца сварки всего корпуса.

 

Фиг. 12. Станок-автомат Р-556 зля сварки корпусов шахтерских ламп.

Работа на станке-автомате проста и не утомительна. Сварщик насаживает корпус лампы па разжимной патрон и включает сжатый воздух, который разжимает патрон внутри корпуса. Затем нажатием кнопки на пульте управления он автоматически устанавливает электрод по линии сварки. После открытия заслонки флюсового бункера и нажатия кнопки «пуск» происходит сварка всех трех швов корпуса лампы с автоматическим переходом от одного шва к другому и затем выключение автомата. При выключении автомата сжимается патрон, освобождая корпус лампы, и кронштейн уводит головку в сторону. Сварщик снимает сваренный корпус и насаживает другой. За это время головка автоматически возвращается в исходное положение.

Как следует из данных хронометража, приведенных в табл. 9, производительность станка более чем в три раза превосходит ручную сварку.

Внедрение автоматической сварки корпусов ламп позволило: повысить производительность труда, улучшить качество и внешний вид продукции, ввести сварку в общий поток, резко сократить производственную площадь, значительно облегчить труд сварщика, значительно снизить трудоемкость работ, расход материалов и стоимость корпуса.

Также по теме:

Сварка в среде углекислого газа. Сварка тонколистовой стали плавящимся электродом.

Сварка неплавящимся электродом. Сварка тонколистовой стали стали в среде CO2 неплавящимся электродом.