Классификация машин контактной сварки

Несмотря на большое многообразие типов, конструктивного оформления, мощности и назначения, машины контактной сварки классифицируют по разным признакам:

-         виду сварки (точечные, рельефные, шовные, стыковые);

-         назначению (универсальные или общего назначения и специальные);

-         способу установки (стационарные, передвижные или подвесные);

-         роду питания, преобразования или аккумулирования энергии (однофазные переменного тока, трехфазные низкочастотные, с выпрямлением тока во вторичном контуре, конденсаторные);

-          виду привода в механизмах давления (с ручным, грузовым, пружинным, электродвигательным, пневматическим, гидравлическим, электромагнитным и реже с другими типами приводов);

-          степени автоматизации.

Классификацию можно продолжить и внутри каждого типа машин для различных видов сварки.

Универсальные машины применяют для сварки различных металлов и деталей разнообразной формы, сечения и размеров. В таких машинах стараются расширить диапазоны свариваемых толщин более глубоким регулированием усилия сжатия, сварочного тока, совершенствованием динамических характеристик механизма сжатия, стабилизацией параметров режима. Универсальные машины должны соответствовать ГОСТ 297—80, в котором предусмотрены параметрические ряды машин по наибольшим значениям тока короткого замыкания, продолжительным номинальным длительным вторичным токам, номинальным усилиям сжатия и осадки, вылетам, растворам и т. д. Среди универсальных машин точечной, рельефной и шовной сварки более 90 % составляют машины прессового типа с двусторонним подводом тока, в которых электроды перемещаются прямолинейно, чаще вертикально.

 

Машина точечной сварки (рис. 1) имеет корпус 7, внутри которого или рядом расположен сварочный трансформатор 2. Колодки вторичного витка 14 соединены с консолями 7 и 10, электрододержателями 8 и электродами 9 гибким 3, 12 и жесткими 4, 11, 13 шинами. Один из электродов (как правило, верхний) перемещается вместе с ползуном 15 механизмом сжатия 16 и сжимает детали. Для разгрузки и повышения жесткости нижней консоли служит кронштейн 5, который может перемещаться вверх и вниз домкратом 6.

 

Машины рельефной сварки во многом аналогичны точечным. Однако они имеют массивные контактные плиты для крепления оснастки, более жесткий корпус и кронштейны, а также минимальное поперечное смещение ползуна в направляющих. Усиленный привод механизма сжатия имеет также и улучшенные динамические характеристики. Машины нередко имеют два сварочных трансформатора, расположенных по сторонам корпуса и включенных параллельно. Такие машины рассчитаны на возможность одновременной сварки нескольких точек с плавным нарастанием или пульсирующим включением тока.

 

В корпусе 1 машины шовной сварки (рис. 2) размещены сварочный трансформатор 3 и механизм вращения роликов с электроприводом 2. Электроды в виде вращающихся роликов 7 вместе с системами токоподвода образуют верхнюю 8 и нижнюю 6 роликовые головки. Верхний ролик перемещается вместе с ползуном 9 от механизма сжатия с пневмоприводом 10. Иначе, чем в машинах точечной сварки, выполнены токовёдущие и силовые элементы сварочного контура (консоли, кронштейн 5 и др.). При сварке с наружным охлаждением используют корыто 4 для слива воды. В современных машинах шовной сварки обычно предусмотрена несложная переналадка верхней и нижней роликовых головок для сварки поперечных и продольных швов обечаек. Однако выпускаются машины только для поперечных или продольных швов.

 

1.jpg

 

Рис. 1. Машина точечной сварки

 

Машина стыковой сварки имеет следующие основные узлы и элементы (рис. 3). На станине 1 установлены неподвижная 4 и подвижная 8 плиты с размещенными на них устройствами б и 7 для зажатия свариваемых деталей. Подвижная плита перемещается по направляющим 10 с помощью механизма подачи 9. Вторичный виток сварочного трансформатора 2 через токоподводы 3 и губки 5 зажимных устройств подключен к свариваемым деталям.

Машины контактной сварки средней и большой мощности обладают значительной массой (1…16 т), поэтому их устанавливают стационарно, а детали в процессе сварки перемещают. При сварке громоздких и тяжелых деталей, а также тонкостенных деталей сложной формы перемещают машину, применяют различные клещи, пистолеты. На рис. 4, а показана компоновка подвесной машины с отдельным трансформатором. В такой машине трансформатор располагают стационарно на расстоянии 1,5…3 м от деталей. Его соединяют с клещами (рис. 4, б) длинным гибким кабелем. Это облегчает клещи и повышает их маневренность. С помощью пистолета с отдельным трансформатором (рис. 4, в) можно соединять тонкие детали (0,05…0,15 мм) со сравнительно толстыми. Усилие сжатия создается вручную. Ток включается микровыключателем при сжатии пружины. Один из концов гибкого кабеля соединен с деталями. Пистолет может быть переделан в роликовый сменой инструмента и подключением прерывателя для шовной сварки.

 

2.jpg

 

Рис. 2. Универсальная машина шовной сварки МШ-3201

 

Нередко компактный трансформатор встраивают в сами клещи, пистолет (рис. 5, а, б). Это уменьшает сопротивление вторичного контура и потребляемую из сети мощность. Увеличенную массу клещей уравновешивают грузом.

 

3.jpg

 

Рис. 3. Машина стыковой сварки

 

4.jpg

 

Рис. 4. Подвижные машины точечной сварки:

а — схема подвесной машины: 1 — клещи; 2 — трос; 3 — гидрошланг; 4 — токоподводящий кабель; 5 — пневмогидравлический мультипликатор; 6 — трансформатор; 7 — груз; 8 — шкаф с контактором и прерывателем; 9 — программный регулятор времени;

б — одна из конструкций клещей с гидроприводом: 1 — консоли; 2 — силовой гидроцилиндр;

в — пистолет точечной и шовной микросварки; 1 — корпус; 2 — пружина; 3 — микровыключатель; 4 — электрододержатель; 5 — электрод; 6 — оправка с роликом; 7 — токоподвод

 

5.jpg

 

Рис. 5. Подвижные машины точечной сварки с встроенным малогабаритным трансформатором:

а — клещи с пневматическим механизмом сжатия;

б — пистолет для односторонней двухточечной сварки с ручным приводом сжатия

 

Специальные машины сваривают группу типовых деталей или определенный узел. Конструкция и компоновка таких машин весьма разнообразны в зависимости от вида сварки, формы и размеров деталей, степени автоматизации вспомогательных операций.

 

Современная система обозначений универсальных машин позволяет легко определить их тип, значение главного параметра и некоторые другие характеристики. В принятой в нашей стране системе первая буква определяет название оборудования: машина — М, пресс—П. Вторая — вид сварки: точечная — Т, рельефная — Р, шовная — Ш, стыковая — С. Третья буква указывает характеристику источника тока: В — с выпрямлением тока во вторичном контуре, Н — низкочастотная, К — конденсаторная. Например, МТ, МР, МШ, МС — машины точечной, рельефной, шовной, стыковой сварки переменного тока; МТВ, МРВ, МШВ — машины точечной, рельефной, шовной сварки с выпрямлением тока во вторичном контуре; МТН, МРН — машины точечной, рельефной сварки низкочастотные; МТК, МРК, МШК — машины точечной, рельефной, шовной сварки конденсаторные. В однофазных машинах переменного тока третья буква означает либо конструктивные особенности (П — подвесная, Р — радиального типа, М — многоточечная), либо уточняет способ сварки {С — для стыковой сварки сопротивлением, О — оплавлением). Например, МТП, МТР — машины точечной сварки переменного тока соответственно подвесная и радиального типа; МСО — машина стыковой сварки оплавлением. Иногда вводят четвертую букву для обозначения конструктивных особенностей, например, МТВР — машина точечной сварки с выпрямлением тока во вторичном контуре с радиальным ходом верхнего электрода; МТВП — подвесная.

Далее обозначения расшифровываются так. Например, МТВП — 1205Т4, А, 380В, 50Гц, ГОСТ 297—80. Первые две-три цифры обозначают наибольший ток короткого замыкания в килоамперах (12 кА), вторые две — номер модели (05). Затем следует климатическое исполнение (Т4 по ГОСТ 15150—69), группа машин в зависимости от технических требований (А — с повышенной стабильностью параметров), напряжение питающей сети (380 В), частота сети (50 Гц) и технические условия на данную машину (ГОСТ 297—80). Машины, разработанные в ИЭС им. Е. О. Патона, обозначаются буквой К с указанием номера модели, например, К-355, К-617 и т.п.

В ранее выпускавшихся машинах обозначения были иными. Буквами указывались характеристика механизма сжатия и подачи, особенность электрической части, например, МТП — машина, точечная с пневматическим механизмом сжатия; МСГ, МСМ — машины стыковой сварки с гидравлическим, моторным механизмом подачи. Цифрами вначале обозначали номинальную мощность в киловольтамперах, например, МТПТ-600 — машина точечной сварки с пневматическим механизмом сжатия и трехфазным питанием мощностью 600 кВА. Затем цифрами стали обозначать номинальный ток в килоамперах.

В специальных машинах обозначения могут существенно отличаться от принятых для универсальных машин, например, ССП — сварочный стол для микросварки в пылезащитной среде; МСТ — стыковая машина для сварки труб.

 

Это интересно

Существуют различные системы смазки подшипников. В зависимости от технических требований эффективность их применения различна. Наибольшей экономической эффективностью обладает система «Масло-воздух». Данная система в отличие от пластичной смазки и масляного тумана может использоваться на высоких скоростях, в области больших нагрузок и при высоких температурах. Кроме того данная система обладает высоким уровнем герметизации, не требует обслуживания, обеспечивает удобный контроль, экологически чистая, при эксплуатации исключена возможность пожара. При этом срок службы подшипников увеличивается до 2,5 раз.
Карта