Конструкция автоматов

Автоматы АДГ-502, АДГ-601, АДФ-1001, АДФ-1201|

Серия автоматов предназначена для сварки стыковых и угловых соединений и выполнена на базе унифицирован-ных узлов. Автоматы АДФ-1001 и АДФ-1201 предназначены для сварки под флюсом, автомат АДГ-502 для сварки в среде углекислого газа. Автоматы позволяют осуществлять сварку как внутри колеи, так и вне ее на расстоянии до 200 мм. Размер колеи 295 мм. Конструкция автоматов дает возможность корректировать в поперечиозв направлении положение электрода относительно стыка в пределах 60 мм. В автоматах для сварки под флюсом положение электрода контролируется с помощью свето-указателя. Регулирование скорости подачи электродной прово-| локи и скорости сварки плавное. Автоматическая си-стема регулирования частоты вращения двигателей позво-ляет жестко стабилизировать выбранные скорости. I

Автоматы комплектуются тиристорными источниками [сварочного тока. К основным унифицированным узлам, применяемым в каждом автомате, относятся: тележка, двигатель, редуктор, механизм вертикального перемещения головки, кассетные устройства, пульт управления. Для привода тележки применен двигатель серии КПА мощностью 60 Вт, а для привода механизма подачи электродной проволоки двигатель 90 Вт той же серии.

На рис. 2.19 показан автомат типа АДФ-1201, а на рис, 2.20 унифицированные узлы.

Автомат АДГ-601 предназначен для сварки соединений с узкой щелевой разделкой кромок глубиной до 100 мм. Автомат имеет направляющие, которые позволяют выполнять прямолинейные швы длиной до 2 м. Во избежание изменения скорости сварки от проскальзывания ведущих колес, направляющие снабжены зубчатой рейкой, сцепленной с ведущим зубчатым колесом сварочного трактора. Особенностью автомата является наличие оригинального устройства для правки проволоки, обеспечивающего степень правки, при которой можно отказаться от ненадежных в работе и быстроизнашивающихся, а также сложных В изготовлении токоподводящих мундштуков, погружаемых в разделку.

Автоматы АДФ-1002 и АДС-1000-4. Автоматы предназначены для сварки под флюсом переменным током и являются оригинальными но конструкции. Автомат АДФ-1002 имеет один асинхронный двигатель, спаренный как с редуктором механизма подачи электродной проволоки, так и с редуктором тележки. Оба механизма представляют собой единый несущий блок. Такое конструктивное решение позволило создать весьма компактный автомат. Скорость подачи электродной проволоки и скорость сварки регулируются сменными шестернями, что является во многих случаях недостатком этой конструкции. Автоматом с соответствующими дополнительными приспособлениями можно производить сварку стыковых соединений без разделки кромок, с разделкой кромок, сварку угловых швов, швов в лодочку. На рис. 2.21 показана настройка автомата для сварки в лодочку. Автомат комплектуется тиристорпым трансформатором ТДФЖ-1001.

Автомат АДС-1000-4 в отличие от АДФ-1002 имеет плавное регулирование скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки и построен по классической двух-двигательной схеме. Автомат позволяет производить сварку стыковых и угловых соединений. При сварке вне колеи имеется возможность сварки углом вперед и углом назад. Электрическая схема регулирования скорости подачи электродной проволоки и скорости сварки основана на применении схемы генератордвигатель (схемы Леонарда). До 1982 г. автомат выпускался с зависимой от напряжения дуги скоростью подачи электродной проволоки. В настоящее время в связи с применением источника сварочного тока с жесткими внешними характеристиками типа ТДФЖ-1001 автомат переведен натрансформатором ТШС-1000-3. Основными узлами автомата являются; механизмы подъема, подачи проволоки, тележка, механизм изменения расстояния между электродами, правильное устройство, флюсо-аппарат с бункером и трубопроводом для подачи флюса, катушки с тормозными устройствами. Автомат снабжен световым указателем и пультом управления. Механизм подачи электродных проволок, обеспечивающий одинаковую скорость подачи обеих проволок, представляет собой трехступенчатый редуктор, который приводится в движение электродвигателем постоянного тока мощностью 230 Вт.

Автомат УДФ-1001 имеет специальные механизмы правки проволоки (рис. 2.24) и изменения расстояния между электродами. Правка электродной проволоки производится в направлении вращения (в каналах). Вращение канала осуществляется двигателем через коничес-

кие шестерни. Настройка правильного механизма производится перемещением спирали гайками. К нижним частям правильных механизмов прикреплены бронзовые корпуса токоподводов, в которые вставлены наконечники. Один из правильных механизмов имеет устройство, позволяющее регулировать расстояние между концами электродов. Оба правильных механизма через системы рычагов связаны с механизмом изменения расстояния между электродами. Он представляет собой продольно перемещающийся ходовой винт, к которому шарнирно прикреплены рычаги, соединенные с корпусами правильных меканизмов.

При перемещении винта, происходящем при ввинчивании в гайку, вращаемую двигателем, и вывинчивании из нее, рычаги тянут за собой корпуса правильных механизмов, которые, поворачиваясь вокруг осей подающих роликов, изменяют расстояние между концами электродов. Для ограничения перемещения механизма раздвижения служат концевые выключатели. Расстояние между концами электродных проволок при вылете проволок из наконечника 50 мм регулируется в пределах ±10 мм со скоростью не менее 10 мм/с. Оптимальный угол между электродами установлен 3045°.

Так как при сварке трехфазной дугой на стабильность процесса влияет большое число параметров режима, то их регулирование должно производиться весьма тщательно. Регулирование тока в электродах при сварке с независимой от напряжения дуги скоростью подачи электродной проволоки производится изменением скорости подачи с помощью регулятора электроды скорость, расположенного на пульте. Постоянство тока в электродах поддерживается саморегулированием дуги и обеспечивается автоматическим изменением в процессе сварки расстояния между электродами. Для увеличения интенсивности саморегулирования дуги источник сварочного тока имеет жесткие внешние характеристики. Регулирование напряжения осуществляется ступенчато в пределах 3862 В переключением отпаек на сварочном трансформаторе.

Автомат УДФ-1001У4 позволяет выполнять сварку в нижнем положении стыковых и угловых соединений в лодочку. |

К специальным подвесным самоходным автомагам и сварочным головкам, выпускаемым в серийном производстве, относятся автомат А-1411П У4 и головка ГДФ-1001 УЗ.

Самоходный автомат А-1411ПУ4 предназначен для сварки угловых швов наклонным электродом в защитных газах, и им комплектуются сварочные установки и автоматические линии, на которых производится сварка изделий с угловыми продольными швами. Автомат оснащен

электромеханической системой поиска линии соединения и начала шва, устройством механического копирования линии шва и системой заварки кратера. Все операции никла сварки, включая возврат автомата в исходное положение па маршевой скорости, автоматизированы.

Автомат имеет два исполнения правое и левое, соответствующие требуемому направлению сварки. Электрическая схема разработана на правое и левое исполнение автомата, а также предусматривает возможность подключения и работы одновременно нескольких автомагов правого, левого или смешанного исполнения с одного-пульта. Автомат комплектуется шкафом управления, выпрямителем ВДУ-1201, газовой контрольно-регулировочной аппаратурой с подогревателем газа, кабелем управления. Сварочный кабель и газоподвод собирают в гирлянду и подвешивают в верхней части сварочной установки, обеспечивая свободу перемещения сварочного автомата от начала шва и до его конца.

В автомате также используются унифицированные узлы. Маршевая и рабочая скорости тележки обеспечиваются электродвигателями переменного тока.

Особенностью конструкции автомата является копнр-ное устройство. Оно состоит из литого корпуса, внутри которого смонтированы два взаимосвязанных и взаимно перпендикулярных параллелограмма. На торце корпуса укреплен кольцевой электромагнит, электрически связанный с конечным выключателем, установленным на тележке. С двух противоположных сторон параллелограмма, имеющего две степени свободы, укреплены штанги с конечными выключателями и копирным роликом с мундштуком.

Электрическая схема управления предусматривает два режима работы автомата: ручной с кнопочным управлением всеми механизмами автомата и полуавтомат, при котором технологическая последовательность операций осуществляется автоматически. По окончании цикла Сварка автомат возвращается в исходное положение. При использовании автомата в автоматических линиях его пуск может производиться от внешнего сигнала. Возможен раздельный поиск шва: сначала горизонтальной плоскости, затем вертикальной плоскости. Направление поиска выбирается переключателем Поиск шва.

Головка ГДФ-1001УЗ предназначена для дуговой автоматической сварки плавящимся электродом под слоем флюса стыков труб диаметром 5291420 мм из углеродистой и низколегированной сталей для нефтегазопроводов и входит в состав оборудования полевой автосварочной установки ПАУ-1001.

При сварке поворотных стыков сварочная головка неподвижна, а трубы вращаются с помощью шпиндельного или роликового вращателя. В головках для сварки труб большого диаметра применяются следящие системы для управления движением горелок. Основные составные части горелок для сварки поворотных стыков труб такие же, как у автоматов общего применения, и также скомпонованы из унифицированных узлов.

В состав головки входят: механизмы подъема, подачи проволоки, правильно-прижимной, система слежения за линией стыка, суппорты продольного и поперечного перемещений, флюсоаппарат с бункером, катушки для проволоки с тормозным устройством, пульт управления, опорные ролики, горелка и светоуказатель. Электрооборудование головки позволяет осуществлять работу в полуавтоматическом и наладочном режимах. Головка выпускается в комплекте со сварочным выпрямителем ВДУ-1201 с дистанционным подключением управления.

Особенностью автоматов для наплавочных работ является наличие специальных устройств для выполнения широкослойной наплавки ленточным электродом пли расщепленным электродом из нескольких проволок, расположенных поперек движения автомата, порошковым электродом или электродом, совершающим поперечные колебательные движения. Автоматы для наплавки обычно рассчитываются па длительную, без перерывов работу. Серийно выпускаются в настоящее время для этих целей автоматы общего применения типа А-384МК, А-874Н и специальные А-1406, А-1408.

Подвесной автомат (головка) типа А-384МК предназначен для автоматической поверхностной наплавки под слоем флюса порошковой проволокой диаметром 36 мм либо лентой шириной 20100 мм и толщиной 0,21,2 мм тел вращения или плоских деталей. Автомат скомпонован на базе узлов автомата АВСК из подвесной головки и подъемного механизма с флюсоанпаратом и отличается от него наличием механизма вертикального перемещения и набором приставок для наплавки порошковой проволокой, ленточным электродом и гребенкой проволок. Скорость подачи электродной проволоки постоянная, не зависит от напряжения дуги. Настройка на заданную скорость подачи электродной проволоки производится с помощью сменных шестерен механизма подачи. Автомат закрепляется на станке, осуществляющем вращение изделия, перемещение на заданный шаг наплавки либо другие соответствующие движения, обеспечивающие наплавку поверхности. Комплектуется сварочным выпрямителем ВДУ-504.

Самоходный автомат А-874НУ4 служит для наплавки тел вращения, плоских деталей и изделий сложной формы. Широкие технологические возможности автомата обеспечиваются комплектом сменных узлов и приставок, а также системой управления, позволяющей вести наплавку с независимой скоростью подачи или с автоматическим регулированием скорости в зависимости от напряжения дуги.

Рассчитан на длительную непрерывную работу. Входящие в комплект автомата сменные узлы и приставки позволяют выполнять следующие операции: наплавку проволочным электродом, широкослойную наплавку проволочным электродом с поперечными колебаниями и лентой, наплавку тел вращения с импульсным перемещением тележки на шаг наплавки.

Наплавка может производиться как под флюсом, так и открытой дугой сплошной проволокой диаметром 2,5 6 мм, порошковой диаметром 23,5 мм, горячекатаной проволокой (катанкой) диаметром 67 мм из легированных сталей, а также лентой шириной 1570 мм и толщиной 0,51,0 мм. В комплект поставки автомата входят самоходная головка, шкаф управления и сварочный выпрямитель типа ВДУ-1201.

Основными узлами автомата являются самоходная тележка, механизмы подъема, поперечных колебаний, устройство (суппорт) для перемещения электрода вдоль на 90 мм и поперек шва на 200 мм, флюсоаппарат, мундштук с держателем, катушка для проволоки с тормозом и пульт управления.

Самоходная тележка передвигается с рабочей и марше-вой скоростями по рельсовому пути, расположенномув вертикальной плоскости; рабочее перемещение соскоростью наплавки и маршевое для быстрых уста-новочных перемещений. В приводе тележки имеется парасменных шестерен для настройки скорости наплавки.Правильный механизм выполнен в виде пяти роликов наигольчатых подшипниках, насаженных на эксцентриковыепальцы. При наплавке правильный механизм снимаетсяи вместо пего устанавливается сменная направляющаявтулка.

Конструктивно объединен с правильным механизмом держатель мундштука. Мундштук позволяет наплавлять плоские и круглые детали сплошной и порошковой проволокой, катанкой на токах 700800 А. К боковой части мундштука на шарнире крепится медный рычаг токоподвода. В нижнюю часть мундштука завинчиваются сменные наконечники для различных диаметров сварочной проволоки. Для наплавки лентой автомат снабжается специальной приставкой. Подача электродной ленты к сварочной ванне происходит между двумя омедненными стальными пластинами с угольниками, устанавливаемыми в зависимости от ширины ленты.

Механизм поперечных колебаний представляет собой л питатель с червячным редуктором, выходной вал которого при помощи торцевой шпонки соединяется с червячным валом поперечного корректора суппорта. В кинематической цепи редуктора имеется пара сменных шестерен, при помощи которых устанавливается скорость поперечных колебаний.

На базе унифицированных узлов автомата А-1401 выпускаются специальные наплавочные автоматы, предназначенные для комплектации различных станков и установок. Наиболее универсальный из них автомат А-1406. Он входит в комплект станков, на которых выполняется наплавка наружных, внутренних поверхностей цилиндрических и конических тел вращения, а также деталей с плоскими поверхностями. При помощи автомата, установленного на станке, можно также сваривать детали, имеющие кольцевые и продольные швы простой конфигурации.

Автомат позволяет производить наплавку и сварку под слоем флюса одинарным и расщепленным электродами, открытой дугой порошковыми проволоками и лентой, 8 также в среде защитного газа. Механизм поперечных колебаний с приводом от электродвигателя позволяет обеспечить колебания электрода с амплитудой 1570 мм п ручное смещение центра колебаний на ±50 мм. Скорость колебаний в пределах 80200 м/ч регулируется с помощью сменных шестерен.

1 Автомат оснащен дополнительными приспособлениями для внутренней наплавки в среде углекислого газа. Наплавка внутренних цилиндрических поверхностей диаметром свыше 100 мм и длиной до 500 мм производится открытой дугой. Кроме основного мундштука для сварки иод флюсом, в комплект автомата входят мундштуки для сварки порошковой проволокой, порошковой лентой н расщепленным электродом. Автомат комплектуется сварочным выпрямителем ВДУ-1201. Так как автомат предназначен для работы с наплавочными станками, то управление им осуществляется по электрическим схемам этих станков.

Автомат А-1408 предназначен для комплектации станка, па котором производится наплавка в среде защитного газа или открытой дугой порошковой проволокой деталей типа валов диаметром 20150 мм, длиной до 1200 мм. Автомат состоит из механизмов подъема, подачи, колебаний,

вращения, кассеты с тормозным устройством, мундштука и суппорта для корректировки положения мундштука в поперечном направлении (смещение с зенита). Колебания электродной проволоки осуществляются за счет эксцентриков, устанавливаемых на вал механизма подачи. Имеются два эксцентрика, обеспечивающие амплитуды колебаний 916 и 1832 мм. Механизм вращения предназначен для изменения вручную угла наклона мундштука в пределах ±30° к вертикали.

В комплект автомата входят приспособление для наплавки в среде углекислого газа, состоящее из мундштука, отсекателя газа, углекислотного редуктора и подводящих рукавов, а также прижимной механизм, служащий для прижима проволок к подающему ролику и разведения концов мундштука при наплавке расщепленным электродом. Автомат комплектуется сварочным выпрямителем ВДУ-504. Так как автомат предназначен для работы с наплавочным станком, то управление им осуществляется по электрической схеме станка.