«Сварка кольцевых швов в среде углекислого газа», автор «Лучший рационализатор профессионально-технического образования СССР» с 1982 года, академик Международной академии социальных технологий с 2012 года, активист клуба ветеранов ВОВ «Победитель» в г. Беэр-Шева Яковлев Валерий Павлович
(к рубрике « Прогрессивной сварке-широкую дорогу», тема шестая), ведёт академик МАС В.П.Яковлев)
Публикуемый материал по данной рубрике может быть использован не только в различных отраслях промышленности и в строительстве, в сельскохозяйственном производстве, на оборонных предприятиях, но и при изготовлении конструкций из тонколистовой стали, при подготовке и повышении квалификации специалистов сварочного производства, обучении в специальных учебных заведениях, техникумах, высших учебных заведениях, в профессионально-технических училищах, на курсах повышения квалификации инженерно - педагогических работников профессионально-технического образования, курсах «Международный инженер по сварке», Международном Институте Сварки.
При изготовлении в системах пневматического транспорта различного вида циклонов, батарейных установок, центробежных разгрузителей, являющихся телами вращения, сварку приходится вести кольцевым швом: нахлёсточным, встык или с отбортовкой. В настоящее время эти соединения выполняются на полуавтоматах А-547-Р и их модификациях. Новаторы производства работают над вопросом полной автоматизации процесса. Экспериментальные образцы автоматов для сварки кольцевых швов в углекислом газе проходят испытания, однако при разработке конструкций автоматов возникают трудности.
Дело в том, что изделия имеют диаметр от 250 до 550 мм и длину от 1200 до 2700 мм при толщине листа порядка 1,5-2 мм. Цилиндрические заготовки перед сваркой прокатываются на трёхвалках, а конусные - на специальных дифференциальных четырёхвалковых вальцах. Ясно, что таким методом почти нельзя получить правильные крупногабаритные тела вращения из тонколистовой стали. Кроме того, при вращении заготовок всегда возможно небольшое биение, порядка от 1 до 5 мм, в зависимости от величины диаметра. Поэтому напрашивается вывод, что автомат должен иметь следящую систему, обкатывающуюся по свариваемым поверхностям и обеспечивающую постоянный вылет электрода при автоматической сварке. Чтобы можно было вести сварку изделий различных диаметров, автомат должен иметь два сменных люнета, установленных на суппорте. Один - для сварки изделий с диаметром от 250 до 400 мм и второй - для изделий диаметром от 450 до 550 мм. Кроме того, для выполнения кольцевых швов разных диаметров необходимо обеспечить плавное (бесступенчатое) увеличение числа оборотов шпинделя, чтобы выдерживать скорость сварки (порядка 40 - 45 м/час). Эта задача может быть решена путём установки цепного вариатора типа ВЦ-11 .131-03.
Представляю сконструированный и изготовленный новаторами производства Курского завода «Спецэлеватормельмаш» автомат для сварки кольцевых швов различного диаметра в среде углекислого газа. Он представляет собой стальную станину коробчатого типа, на которой размещаются неподвижная 1 и подвижная 11 бабки (см. рис. 1).
Рис. 1. Схема автомата конструкции курского завода «Спецэлеватормельмаш» для сварки кольцевых швов
На верхней части станины закреплены направляющие и рейка для перемещения суппорта. В левой тумбе станины помещается электромотор 5 мощностью 1КВт, дающий 940 об/мин. В переднюю бабку встроен вариатор 3 типа ВЦ-11, связанный клиноременной передачей с редуктором 2 типа РЧ-0 с передаточным отношением 1:64. Ведомый вал редуктора при помощи муфты соединён со шпинделем, имеющим деревянную коническую насадку для центровки и крепления свариваемого изделия. В вырезе передней неподвижной бабки установлен пульт управления 6 сварочного полуавтомата типа А-547-Р.
Изделие 12 поджимается конусом задней бабки. Суппорт, на котором закреплена стойка 13 с механизмом регулировки положения сварочной головки относительно изделия, перемещается по станине вращением маховика с помощью шестерни и рейки. Сварочная головка может устанавливаться на угол ±300 от вертикали, относительно свариваемого цилиндра. Поворот сварочной головки выполняется маховичком 9, насаженным на поперечный валик, на конце которого закреплена коническая шестерня 14, входящая в зацепление с конической шестерней червяка 15. Вращая червяк, можно поворачивать в ту или другую сторону литой чугунный сектор 16, входящий с ним в зацепление. Сектор поворачивается в направляющих, закреплённых в стойке. В верхней его части крепятся: следящее устройство 17 и сварочная горелка 18 от полуавтомата А-547-Р. В качестве источника питания сварочного тока используются выпрямители типа ВС-200 или ВС-300. Перед началом работы вращением маховичка 4 устанавливают вариатор на заданное число оборотов шпинделя в зависимости от диаметра свариваемого изделия. Включают мотор, чтобы привести во вращение шпиндель, так как регулировка оборотов производится только на ходу. Затем мотор выключают, устанавливают нужный люнет 19, изделие закрепляют в центрах и устанавливают под соответствующим углом сварочную головку. Перед началом сварки особое внимание обращают на плотность прилегания свариваемых поверхностей. Излишние зазоры и плохое прилегание деталей ухудшает качество сварки. Для более плотного соединения свариваемых деталей производят отбортовку. При сварке стыковых швов зазор не должен превышать 0,5 мм.
Рубрика "Прогрессивной сварке - широкую дорогу" продолжается!
19.09.2013 г., г. Беер-Шева, автор Валерий Яковлев, академик МАС.
Компьютерная вёрстка: В.Яковлев, др. Авнер Бен-Яир.
Сканирование схем: Олег Пивень.
Отзыв на статью: др. Авнер Бен-Яир.