Сварочных установок

Электронные пушки. Электроннолучевая пушка предназначена для создания электронного луча, который и служит источником сварочной теплоты. Параметры электронного луча, соответствующие технологическому процессу сварки, определяют основные требования к конструкции электронной пушки (табл. 34). В сварочных установках электронная пушка состоит из следующих основных элементов: катод—источник электронов; анод — электрод с отверстием ь середине для пропускания луча к изделию, подключенный к положительному полюсу силового выпрямителя; фокусирующий катодный „лектрод (модулятор), регулирующий силу тока в луче; фокусирующая магнитная линза; отклоняющая магнитная система.

В диодных пушках прикатодный электрод имеет потенциал катода, в триодных — па него подается отрицательный относительно катода потенциал UM для управления силой тока в пушке. Комбинированные, т. е. с электростатической и электромагнитной фокусировкой пучка одновременно, пушки наиболее распространены в сварочных установках (рис. 85). В них применяются термоэлектронные катоды, ток эмиссии которых определяется уравнением Ричардсона

В сварочных установках катоды обычно изготовляют из тугоплавких металлов (тантала, вольфрама) или из гексаборида лан-

Поскольку электронный пучок при отклонении расфокусируется, то в сварочных установках отклонение его осуществляется на небольшие углы, не более 7 —10 град.

3)П. сварочный- переносное приспособление для полуавтоматич. сварки деталей, соединение к-рых на стандартных сварочных установках невозможно или затруднительно. Существует множество конструктивных разновидностей П. в зависимости от их назначения. Сварочным П. осуществляют точечную контактную сварку, дуговую сварку (в т.ч. под флюсом и в защитных газах), электроннолучевую сварку, приварку разл. деталей и элементов машин, механизмов, конструкций.

Такого типа державка-подвеска применена в сварочных установках, изображённых на фиг. 28 и 42. Подвеска предназначена для автомата УСА-2 и представляет собой подковообразную скобу, охватывающую автомат и шарнирно соединённую с его корпусом. Для застопоривания шарнира в любом положении он снабжён фрикционными шайбами, которые затягиваются рукояткой с гайкой, действующей на фрикцион через пружину. Наличие пружины позволяет, слегка отпустив гайку, поворачивать автомат под некоторым натягом, не рискуя его опрокинуть. Подвеска прикреплена к фланцу вертикальной трубчатой штанги. При помощи специальных механизмов, аналогичных описанным выше, штанга может подниматься и опускаться, поворачиваться вокруг своей оси и перемещайся по горизонтали.

В сварочных установках (рис. 131) электронно-лучевая пушка i, соединенная с источником питания 2, встраивается в вакуумную камеру 3, изготавливаемую, как правило, из коррозионно-стойкой стали. Форма камеры и толщина ее стенок должны обеспечивать устойчивость камеры под действием атмосферного давления и надежную защиту сварщика от рентгеновского излучения. Размеры сварочной камеры определяются габаритами свариваемых изделий 5. Для загрузки и выгрузки изделий камеру оснащают крышкой-люком 4 с разъемными уплотнениями из вакуумной резины. Для наблюдения за настройкой электронного луча б на свариваемый стык и за процессом сварки

Особенностью нагрева электронным лучом является то, что прогрев металла идет не с поверхности, а из поверхностного слоя толщиной, равной длине свободного пробега электрона. Зона нагрева в зависимости от степени фокусирования может изменяться в современных сварочных установках от 0,05 до 5 мм. Электронный луч позволяет сваривать материалы с большой глубиной проплавления и минимальной зоной термического влияния.

В современных сварочных установках ускоряющее напряжение между катодом и анодом (рис. 23.6), расположенных на небольшом расстоянии друг

Наибольшее распространение получила сварка в инертном газе аргоне и в углекислом газе, причем вследствие высокой стоимости инертных газов там, где это возможно, их заменяют углекислым газом или водородом, получаемым разложением дистиллированной воды электролизом непосредственно в сварочных установках. Сварку в инертных газах можно выполнять неплавящимся и плавящимся электродами.

Ультразвуковые колебания в сварочных установках получают следующим образом. Ток от генератора / высокой частоты подается на обмотку 3 магнитострикционного преобразователя 2, который собирается из пластин толщиной 0,1—0,2 мм. Материал, из которого они изготовлены, способен изменять свои геометрические размеры под действием переменного магнитного поля. Если магнитнЬе поле направлено вдоль пакета пластин, то любые его изменения приведут к укорочению или удлинению магнитостриктора, что позволит преобразовать высокочастотные электрические колебания в механические той же частоты. 490

Конструкции сварочных установок имеют особенности, связанные с защитой персонала от вредного воздействия различного

Таблица 35. Характеристики некоторых отечественных электронно-лучевых сварочных установок

Отличие техники сварки высоколегированных сталей и сплавов от техники сварки обычных низколегированных сталей заключается в уменьшении вылета электрода в 1,5—2 раза ввиду повышенного электросопротивления сварочных проволок. Для предупреждения перегрева металла и связанного с этим огрубления структуры, возможности появления трещин и снижения эксплуатационных свойств сварного соединения многослойные швы повышенного сечения рекомендуется сваривать швами небольшого сечения. Это предопределяет использование сварочных проволок диаметром 2—'} мм. Лустеиитные сварочные проволоки в процессе изготовления сильно наклепываются и имеют высокую жесткость, что затрудняет работу правильных, подающих и токонодводящнх узлов сварочных установок, снижая срок их службы. Легировать шов можно через флюс (табл. 77) пли проволоку (табл. 78).

Технология сварки предусматривает использование стандартных сварочных установок типа УДГ-НОО с применением лаптани-ровашшх вольфрамовых электродов диаметром 2—5 мм и аргона 1-го и 2-го сортов по ГОСТ 101 Г>7—73.

сварочных установок завод стал изготовлять многопостовые сварочные агрегаты постоянного тока до 1500 а, а также передвижные однопостовые сварочные умформер-генераторы (с генераторами поперечного поля).

В портах иногда еще используют централизованные системы снабжения (питания) постоянным током, например для сварочных установок на верфях, передвижных кранов, работающих на постоянном токе, агрегатов подвода постоянного тока в бортовые сети находящихся в порту судов и т. п. В нормали VDE0150 [1] имеются предложения по предотвращению блуждающих токов, причем в основном предлагаются раздельные устройства для питания постоянным током. При распределительных сетях переменного тока, подключенная за которыми сеть постоянного тока заземлена только в одной точке, появление постоянных токов в качестве блуждающих невозможно.

2) диаметр и длина сварных сильфонов могут быть очень большими; ограничение указанных размеров обусловливается конструкцией и габаритами имеющихся сварочных установок;

Помимо указанных автоматизированных сварочных установок в МВТУ создан ряд других: по оценке конструктивной прочности при сложно-напряженном состоянии, по устранению остаточных деформаций, вызванных сваркой в конструкциях (д-р. техн. наук С. А. Кур-кин, д-р техн. наук проф. В. А. Винокуров), по оценке технологической прочности при сварке полимерных труб методом трения (канд. техн. наук доц. И. И. Макаров) и т. д. Разработка автоматизированных сварочных процессов является одним из главных направлений кафедры сварочного производства.

Следует учитывать, что число сварочных установок для сварки кольцевых швов внутри и снаружи трубы, а также время их работы одинаково для приварки обечаек или колец со сплошной стенкой либо сварки всей многослойной трубы из обечаек, поскольку все швы свариваются одновременно. Поэтому конструкция многослойной трубы из отдельных обечаек является наиболее технологичной.

Специфика производства в большинстве случаев требует применения при автоматической сварке источников постоянного тока, а комплектование выпускаемых сварочных установок, как правило, производится источниками переменного тока. Выпускаемое оборудование тракторного типа во многих случаях не позволяет эффективно использовать его из-за больших габаритов и веса, малой универсальности.

водят довольно значительную номенклатуру деталей по одному переделу и являются обычно довольно крупными заводами. Это объясняется применением целой гаммы мощных прессов, станов периодического проката, пескометов, разливочных конвейеров, гидравлических, дробеструйных и пескоструйных очистных установок, крупных плавильных агрегатов, автоматических сварочных установок и другого высокопроизводительного оборудования.