Типы машин, их устройство и работа

Лекция №30

ТЕМ А: МАШИНЫ ДЛЯ СТЫКОВОЙ СВАРКИ АРМАТУРЫ

ПЛАН

1.Назначение и принцип действия стыковых сварочных машин.

2.Типы машин, их строение и работа.

НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ СТЫКОВЫХ

СВАРОЧНЫЕ МАШИНЫ

С помощью стыковой сварки соединяют прутья, профильный прокат, трубы по всей площади их торцов. Детали зажимают в электродах-тисках, затем прижимают друг к другу соединительными поверхностями, и пропускают сварочный ток.

Различают стыковая сварка сопротивлением и оплавлением.

При сварке сопротивлением детали прижимают с большим усилием (2... 5 кгс / мм2). Сварочный ток нагревает детали до температуры 0,8... 0,9 от температуры плавления. В стыке происходит пластическая деформация, соединение образуется без расплавления металла. Этим способом не всегда удается обеспечить равномерный нагрев деталей большого сечения по всей площади и достаточно полно выделить из стыка деталей окислительные пленки. Поэтому стыковая сварка сопротивлением применяют только для соединения деталей малого сечения (до 200... 300 мм2): проводов, труб, прутков из низко углеродистых сталей.

При сварке оплавлением детали прижимают друг к другу очень малым усилием при включенном сварочном трансформаторе. Отдельные контакты поверхностей мгновенно оплавляются, возникают новые контакты, которые оплавляются тоже. Под действием электродинамических сил жидкие слои металла оплавленных контактов вместе с окислами и загрязнениями выбрасываются из стыка деталей. Поверхности постепенно оплавляются, после чего усилия сжатия резко увеличивают - происходит осадок. При этом в течение 0,1 с через стык еще пропускают ток. Жидкий металл вместе с остаточными окислами, вытесняется из зоны стыка в решетки - соединение образуется между твердыми, но пластичными поверхностями. При сварке оплавлением химически активные зоны металлов в местах соединения защищают инертными газами.

рисунок 30.1 - Стыковая сварка непрерывным оплавлением трубы газопровода диаметром 1420 мм

 

ТИПЫ МАШИН, ИХ УСТРОЙСТВО И РАБОТА

Машины предназначены для сваркой оплавлением или оплавлением с предварительным подогревом и изготавливаются чаще всего стационарными. Эти машины требуют напряжения питания переменного тока 380 В с частотой 50 Гц.

Рисунок 30. 2 - Машина стыковой сварки МС-2008: 1 - корпус; 2 - устройство зажима; 3 - привод механический; 4 - устройство пневматический; 5 - трансформатор сварочный; 6 - электрод-губка токоподвода; 7 - переключатель ступеней; 8 - панель управления; 10 - губки зажимные

рисунок 30.3 - Машина К-167: а - общий вид (1 - устройство сварочный 2 - шкаф аппаратуры, 3 - пульт управления) б - кинематическая схема (1 - ось, 2, 11 - колонны подвижная и неподвижная, 3, 10 - шток, 4 - цилиндр привода и осаждения 5 - гидроцилиндр поводу ущемления, 6, 7 - губки зажима, 8 - выступления упорные, 9 - гидроцилиндр вспомогательный (колебаний)

На рис. 30. 3 приведены машины МС-2008 и К-617 для стыковой сварки оплавлением.

Все машины состоят из каркаса, силовой части и электрической схемы. Внутри каркаса находится трансформатор, переключатель ступеней, контактор, выключатель автоматический, элементы пневматической схемы, системы охлаждения и элементы приводов оплавления и осаждения. Пульт управления закрепляется на корпусе. Шкаф управления с электрооборудованием иногда изготавливают отдельно. Машины этой группы оборудованы эксцентриковыми, винтовыми, рычажными, пневматическими, гидравлическими, электрическими и электромеханическими механизмами зажима деталей. Программа перемещения подвижного зажима задается рычажными, пружинными, электромеханическими, кулачковыми, гидравлические, пневматические гидравлическими и электрическими механизмами.

Если машину используют также для сварки сопротивлением, то перемещение подвижного зажима обычно выполняется пружинным приводом.

Включается ток сварки кнопками, дорожными выключателями, выключается - дорожными выключателями.

В комплект машин вовлечены трансформаторы броневого типа и электромагнитные контакторы. Все машины имеют узел корректировки положения электродов-губок.

Оборудование для стыковой микросварки - предназначается для соединения тонких проводов, деталей приборов различного назначения (радио- и электроаппаратуры, часов, фотоаппаратов), для сварки проводников, контактов реле, выводов с клеммами контакторов, тавровых конструкций и т. Д.

В состав этого оборудования кроме элементов, присутствующих в обычных машинах стыковой сварки, входят головки сварочные, выпрямители переменного тока, стабилизаторы напряжения питания, батареи конденсаторные, аппаратура управления циклом сварки и перемещения и приводы сборочно-сварочных столов, устройств и кондукторов, устройства рихтовки проводов.

Движущиеся части машин микростикового сварки часто изготавливают из легких сплавов для уменьшения их массы и усилий инерции. Кроме этого, для уменьшения усилий трения в них применяют направляющие с трением кочення.Ударне осаждения деталей обычно выполняется кулачковыми, пружинными и другими механизмами.

рисунок 4 - Сечение сварочной машины К-190 ПК для соединения рельсов: 1 - станина; 2, 4 - трансформатор сварочный; 3, 6 - пресс гидравлический; 5 - колонна неподвижна; 7 - колонна подвижная; 8, 13 - шток; 9 - прибор следящий гидравлический; 10, 12 - цилиндр гидравлический; 11 - стойка; 14 - привод механический.

Конденсаторы, используют в импульсных машинах контактной сварки, должны соответствовать рабочему напряжению до 1000... 10000 В. Наиболее подходят для этого бумажные конденсаторы типа ИМ-0,5-250, металло-бумажные и электролитические - типа МБГП-1000-10, КЭ- 2Н (450 В, 80 мкФ) К-50-ИИ (400 В, 350 мкФ).

Машины специального назначения используются для сварки арматурных стержней, цепей, колец, штабов, лент, реек, труб и т.д. (рис. 3... 8).

рисунок 30.5 - Машина К-584 М для стыковой сварки труб: 1 - ось; 2 - гильза; 3 - хомут; 4 - рычаг; 5, 6 - упор

рисунок 30.6 - Машина для стыковой сварки колец типа К-760: 1 - машина сварочная; 2 - шкаф управления; 3 - станция насосная

рисунок 30.7 - Зажим машины К584 М левый клещевой (а), цилиндр зажима (б): 1 - ушко; 2 - щека коробчатая; 3 - губка зажимная; 4 - щека коробчатая; 5 - ось; 6 - серьга; 7 - шток; 8 - траверса; 9 - гидроцилиндр; 10 - редуктор червячный; 11 - червь; 12 - поршень

рисунок 30.8 - Сварочная головка типа СГ-1: 1 - кулачок; 2 - золотник системы слежения; 3 - манометр; 4 - цилиндр осаждения; 5 - шины; 6 - трансформатор; 7 - панель переключения напряжения; 8 - таблица сварочного напряжения; 9 - корпус правый; 10 - трубы, свариваются; 11 - ролик; 12 - подставка; 13 - кожух; 14 - изолятор; 15 - золотник зажима; 16 - корпус; 17 - редуктор следящей системы

Рисунок 30. 9 - Внешний вид машины (внутри трубной) К-700-1: 1 - головка сварочная; 2 - насосная станция гидравлическая; 3 - блок центрирования и перемещения машины; 4 - блок гидравлический; 5 - штанга кабельная; 6 - гратосниматель

В комплект поставки этих машин входят: пульты управления, шкафы силовые и управления, станции питания и гидроприводов. Питание машин происходит от сети переменного тока с напряжением 380 В, в полевых условиях - от автономных дизельных электростанций на напряжение 400 В типов ЭСДА, АС и ЭД.

Конструктивно механизм; оплавления выполняются в машинах специального назначения гидравлическими с следящими золотниковыми системами и пневмогидро-аккумуляторными, кулачковыми и электродвигательные с двигателями постоянного тока. В машинах с импульсным оплавлением является пульсаторы. Механизмы зажатия завичай гидравлические (рис.30. 7).

Нужное давление масла в гидросистемах контактных машин с гидроприводами достигается с помощью шестеренчатая или поршневых гидронасосов.

В гидравлических системах используют гидроцилиндры, меры, обратные и предохранительные клапаны, гидро- распределители, дроссели, золотника и фильтры.

В качестве рабочей жидкости гидро-оборудования машин контактной сварки используют масло марок «Индустриальное И-20А» или «Индустриальное И-30А» (летом) и «Индустриальное 12А» (зимой).

Машины комплектуются одним или несколькими трансформаторами броневого или кольцевого типов (в машинах для сварки труб), с переключателями ступеней в первичной обмотке, а также без дуговыми электромагнитными или тиристорными контакторами. Предусматривается возможность работы машин в режимах наладка, полуавтоматическом и автоматическом.

В некоторых случаях предусматривается возможность выполнения термической обработки стыков в губках сварочной машины. Большинство машин имеют устройства для снятия грата в губках или на отдельных устройствах.

К специальному оборудованию относятся также машины и установки для сварки труб.

В зависимости от конструктивного исполнения они могут быть внешними (рис. 30.5,30.8) для сварки труб диаметром до 530 мм и внутренне трубными (рис. 30.9) для сварки труб диаметром 1020... 2020 мм, стационарными и передвижными.

Возможности машин специального назначения приведены в табл. 30.2.

Таблица 30.1 - Назначение машин стыковой сварки оплавлением общего пользования

Тип	назначение
МСО-0801У4	Стыковая сварка оплавлением мало углеродистых, легированных сталей и цветных металлов. Сечение свариваемых деталей: с низко углеродистых сталей 35... 160 мм2, из легированных сталей 35... 100 мм2, из цветных металлов 30... 50 мм2
МСО-0804УХЛ4	Стыковая сварка оплавлением цветных металлов, низко углеродистых и легированных сталей различной конфигурации и медно-алюминиевых патрубков с поперечным сечением до 70 мм2
МСО-201УХЛ4	Стыковая сварка непрерывным оплавлением и оплавлением с предварительным подогревом деталей компактного сечения: из низкоуглеродистой стали с сечением 120... 1400 мм2, а также заготовок инструмента и строительных конструкций из низколегированной стали 120... 1400 мм2, с легированной стали 120... 500 мм2, с арматуры 120... 800 мм2
МСО-202УХЛ4	Стыковая сварка непрерывным оплавлением и оплавлением с предварительным подогревом деталей из низкоуглеродистой стали, а также для стыковой сварки сопротивлением стали и меди. Диапазон сечений свариваемых деталей с низкоуглеродистой стали 120... 400 мм2 медных до 80 мм2
МС-1602У4	Стыковая сварка непрерывным оплавлением и оплавлением с предварительным подогревом деталей из низкоуглеродистой стали с сечением до 1000 мм2
МСО-602У4	Стыковая сварка непрерывным оплавлением и оплавлением с предварительным подогревом деталей сечением: с низкоуглеродистой стали 160... 2000 мм2, с легированной стали 200... 800 мм2, из цветных металлов 100... 400 мм2
МС-2008УХЛ4	Стыковая сварка непрерывным оплавлением и оплавлением с предварительным подогревом изделий контактного сечения из углеродистых сталей, содержащих в себе углерода до 0,25%. Сечение свариваемых деталей непрерывным оплавлением, - 1000 мм2, с предварительным подогревом - до 2000 мм2
К-617 типа МСО-1605УХЛ4	Стыковая сварка с импульсным оплавлением изделия с мало углеродистых, аустенитных и жаропрочных сталей замкнутой формы или прямолинейной. Сечение низко углеродистых сталей до 5000 мм2, аустенитных до 2000 мм2, жаропрочных - до 1200 мм2. Наименьший внутренний диаметр кольцевых заготовок свариваемых до 300 мм.

 

Таблиця30. 2 - Назначение специальных машин для стыковой сварки оплавлением

Тип	назначение
К-724А типа МСО-1604 УХЛ4	Сварка непрерывным или импульсным оплавлением высокопрочной арматуры железобетона классов А-II, А-III, А-IV (ГОСТ 5781-82) диаметром стержней 12... 40 мм и площадью поперечного сечения 115... 1260 мм2
К-774А	Для стыковой сварки тавровых соединений закладных деталей (штырей и пластин). Диаметр арматуры 10... 20 мм, толщина пластины от 6 до 30 мм, ширина пластины 100... 300 мм2
К-787	Для сбора и автоматической сварки оплавлением закладных деталей сборного железобетона. Диаметр арматуры 22... 36 мм, число стержней, свариваемых одновременно - 2; длина стержней 180... 800 мм, ширина пластин 150... 500 мм, толщина пластин 9... 27 мм
К-804	Сварка оплавлением элементов оконных и фонарных пролетов (тонкостенных балок) при толщине деталей 1,8 мм
К-607 типа МСО-1001	Сварка непрерывным импульсным оплавлением колец из алюминиевых, магниевых, титановых сплавов диаметром 500... 2000 мм, а также кратко мерных прямых изделий с сечением до 4000 мм2
МСО-320У4	Сварка полос из углеродистых, низколегированных и легированных сталей (используются в линиях непрерывного действия). Сечение полос из углеродистых и низколегированных сталей (1... 6) × (50... 500) мм, из легированных (в том числе нержавеющих) (1... 4) × (50... 500) мм
МСО-302УХЛ4	Сварка лент непрерывным оплавлением с низкоуглеродистой стали и алюминия. Сечения лент с низкоуглеродистой стали (0,5... 1,4) × (30... 120) мм, с алюминия (0,9... 1,0) × (30... 120) мм
К-190ПК типа МСО-6001 УХЛ4	Сварка стыков рельсов непрерывным оплавлением с помощью гидро следящей системы и автоматическим регулированием процесса в стационарных условиях. Площадь поперечного сечения рельсов 6000... 13000 мм2 со снятием решеток непосредственно после сварки
К-355А-1 типа МСО-450У1	Сварка рельсов в полевых условиях методом непрерывного оплавления с помощью гидро следящей системы с автоматическим регулированием процесса сварки. Сечение рельсов 6400... 10000 мм2 со снятием грата непосредственно после сварки.
МСО-160УХЛ4	Сварка оплавлением с подогрева равно стыковых звеньев цепей с калибром 14... 22 мм с последующим снятием грата. Шаг цепи 50... 86 мм
АСГЦ-150-3УХЛ4	Сварка оплавлением с прерывистой подогревом велико звеньевых высокопрочных цепей с сечением 380 мм2 (калибры 14... 22) единственным стыком из углеродистых, низколегированных сталей со снятием грата. Сечение цепей из углеродистых сталей (калибры 14... 22) - 155... 380 мм. Номинальное сечение 255 мм2
К-760	Сварка непрерывным и импульсным оплавлением колец из стали и алюминиевых сплавов, а также прямолинейных изделий (с использованием соответствующих губок и вкладышей). Минимальный внутренний диаметр кольца, которое возможно сваривать в вертикальном положении, равна 350 мм2. Сечение деталей из низко углеродистых сталей 3000 мм2, из алюминиевых сплавов до 1000 мм2, с жаропрочных сталей до 800 мм2, из алюминиевых сплавов - 1000 мм2. В горизонтальном положении свариваются фланцы, в которых высота профиля значительно превышает толщину

Вопросы для самопроверки

1. Какие работы проводят с работодателем мощью стыковой сварки?

2.Назовите два вида стыковой сварки и коротко характеризует их.

3.Назвить, которую требуют напряжение машины для стыковой сварки.

4.Назвить назначения оборудования для микростикового сварки.

5.Назвить рабочие элементы, которые входят в комплект машин для микростикового сварки.

6.В каких случаях применяют машины специального назначения?

7.За счет чего достигается нужное давление масла в гидросистемах контактных машин с гидроприводом?

8.Какие машины еще относят к специальному оборудованию?

9.Класификуйте их в зависимости от конструктивного назначения.

 

ЛИТЕРАТУРА

1.Константопуло С. Механическое оборудование заводов железобетонных изделий и теплоизоляционных материалов. М.: Высшая школа, 1988 [2] 227-234

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: