Реферат на тему:
Пристрої для ущільнення стиків, що зварюються
Устаткування для ущільнення стиків застосовують при електродуговому і
електрошлаковому зварюванні стикових швів для утримання розплавленого
металу і формування зворотної сторони шва. Розрізняють пристрої з
флюсовими подушками і пристрої з металевими підкладками. У залежності
від виду швів, що зварюються, розрізняють пристрої для поздовжніх і
кільцевих швів.
Флюсові подушки
Флюсові подушки застосовуються для утримання розплавленого металу при
зварюванні першого шва плоских виробів або при зварюванні внутрішніх
швів циліндричних виробів. Флюсові подушки бувають стаціонарні,
пересувні або переносні. Флюсова подушка складається з пристосування для
подачі й утримання флюсу та механізму притиску цього вузла до
зварюваного виробу.
Для зварювання поздовжніх швів обичайок і прямолінійних швів полотнищ
застосовуються флюсові подушки найрізноманітнішої конструкції. Вони
бувають пересувними і стаціонарними, мають різні способи притиску флюсу
до стику, що зварюється: пневматичним шлангом, покладеним під флюсом або
системою пневмоштовхачів. Вони відрізняються наявністю пристроїв для
притискання виробу, що зварюється до флюсової подушки (електромагнітні
притискачи, затискні пристосування) і пристроїв для підйому флюсової
подушки.
На рис. 1. представлена пересувна флюсова подушка ФП -1, яка призначена
для зварювання внутрішніх поздовжніх швів обичайок. Вона може бути
використана також і для зварювання плоских виробів. Подушка складається
з візка 1 і вільно встановленого на ній жолоба 2 із флюсом. Підйом
жолоба з флюсом здійснюється здвоєними гумотканинними рукавами 3, через
які пропускається стиснуте повітря, а підтискання самого флюсу до стику
– рукавом 4. Вибір гумовотканинних рукавів в якості пристрою для
підтиску жолоба із флюсом до поверхні виробу пояснюється необхідністю
рівномірного притиску флюсу по всій довжині шва. Зусилля притиску флюсу
до виробу залежить від товщини листів, що зварюються і регулюється
зміною тиску стиснутого повітря в рукаві 4.
Рис. 1. Пересувна флюсова подушка ФП-1.
Застосування описаної флюсової подушки можливо в тому випадку, коли
відстань від нижньої точки виробу (наприклад обичайки, встановленої на
роликовому стенді) складає 410 – 550 мм. Робоча довжина флюсової подушки
дорівнює 2300 мм. Максимальна висота підйому подушки – 120 мм.
Для зварювання внутрішніх поздовжніх швів обичайок використовують
пересувну флюсову подушку ПФП-2 (рис.2.). Роботу флюсової подушки
забезпечує пневмошланг 3, що притискає жолоб 4 із флюсом до зварюваного
виробу.
Рис. 2. Пересувна флюсова подушка для зварювання внутрішніх поздовжніх
швів обичайок.
Жолоб із флюсом розміщений у корпусі 5, який піднімається здвоєним
пневмошлангом 6. Висота підйому подушки складає 120 мм. Опускання
корпуса відбувається під дією власної ваги. Корпус 5 встановлений на
візку 2, що може пересуватися на чотирьох колесах 1. Флюсова подушка
працює від мережі стиснутого повітря тиском 0.4 – 0.6 МПа і забезпечує
зварювання швів довжиною до 2000 мм.
Зварювання зовнішніх поздовжніх швів обичайок виконують на спеціальній
флюсовій подушці, що складається з передньої і задньої стійок,
розташованої між ними консолі, важільної опори і струбцин, закріплених
на консолі. У передній стійці консоль закріплена жорстко, а до заднього
– важільною опорою. Для встановлення обичайки на консоль відкидають
важільну опору, заводять виріб на консоль, закріплюють струбцинами і
встановлюють на місце важільну опору. На консолі, в жолобі з
термостійкого матеріалу, знаходиться флюс, що підтискається до стику при
подачі стиснутого повітря в шланг. Флюсова подушка застосовується при
зварюванні обичайок довжиною до 4500 мм і діаметром 200 – 900 мм.
У конструкціях деяких подушок для зварювання прямолінійних швів жолоб із
флюсом і шлангом для його підтискання до стику кріпиться на штоках
пневматичних циліндрів. За допомогою штоків жолоб можна встановлювати на
різній висоті в залежності від діаметру виробів, що зварюються. Висота
підйому подушки (жолоба з флюсом) – 750 – 780 мм. Довжина поздовжніх
зварюваних швів – до 2200 мм.
Для зварювання прямолінійних швів листових конструкцій широко
використовують флюсові подушки з електромагнітами, що притискають виріб
до подушки. Такі подушки можна застосовувати в складі електромагнітних
стендів, коли до складу стенда входить кілька подушок. Кількість подушок
залежить від кількості стиків, що зварюються. Пересувна електромагнітна
флюсова подушка на візку (рис. 3.) для компонування електромагнітних
Рис. 3. Пересувна флюсова подушка з електромагнітами.
стендів, розроблена для застосування у багатономенклатурному виробництві
полотнищ із різним розташуванням зварних швів. Корпус 9 подушки
встановлений на двох візках 1, що переміщаються по рейках. Усередині
корпуса розташований жолоб 3 для флюсу. Під жолобом, що виконаний з
термостійкого матеріалу, розміщені два повітряних шланги для підйому 12
і опускання 11 жолоба, зв’язані з ним штовхальниками 4. Уздовж жолобу
розташовані уніфіковані блоки 7 з котушками 6 і сердечниками 5. У корпус
подушки вмонтовані ролики для поздовжнього 2 і поперечного 8 переміщення
листів, що зварюються. Стійки з роликами піднімаються за допомогою
повітряних шлангів 10. Переміщення подушки, для розташування її під
стиком, здійснюється за допомогою спеціального тягового троса.
Пересувна флюсова подушка має наступні параметри:
Довжина зварних швів, мм до …………………….. 10 000
Колія візка, мм …………………………………………6 000
Габаритні розміри, мм:
Довжина …………………………. 10 600
Ширина …………………………… 670
Висота …………………………….. 535
Вага, кН…………………………… 30.04
Флюсові подушки для зварювання кільцевих швів в основному можна
розділити на три групи: подушки з нескінченим пасом, дискові і шнекові.
Флюсові подушки з нескінченим пасом бувають пересувні, переносні,
стаціонарні, із пневматичним, механічним або гідравлічним підтиском
паса. Одна з цих подушок подана на рис. 4. Вона складається з
нескінченого паса 1, надягнутого на барабани рами 2. Рама розташована на
візку 3. Візок переміщається під виробом по швелерах. Притискання
подушки здійснюється пневматичним циліндром 4.
Рис. 4. Флюсова подушка із нескінченим пасом.
1 – нескінчений пас; 2 – рама з барабанами; 3 – візок; 4 – пневматичний
циліндр; 5 – натяжний пристрій.
Натяг паса здійснюється натяжним пристроєм 5. У процесі зварювання
виріб, що обертається, захоплює за собою пас із флюсом и за рахунок сил
тертя забезпечує постійну подачу в зону зварювання свіжої порції флюсу.
Z
\
j
l
|
-VzAeO
U
\
|
??????????U
????????
$ показана пересувна пасова флюсова подушка У-177-350 для зварювання
кільцевих швів зсередини обичайки. Подушка складається з візка 1, на
якому розташований пневмоцилиндр 2 із шарнирно закріпленою рамою 3. На
барабанах рами натягнута замкнута стрічка 4 із бортами. Натяг стрічки
забезпечує натяжний пристрій 6. Подушка може пересуватися по рейковому
шляху, розташованому між роликоопорами зварювальної установки. Для
пересування раму подушки встановлюють уздовж поздовжньої осі
зварювального стенда. Перед зварюванням раму повертають поперек стенда й
опускають у нижнє положення. Після установки виробу раму піднімають і
стрічка разом із насипаним на неї флюсом притискається пневмоциліндром
знизу до стику, що зварюється. При обертанні виріб завдяки тертю
захоплює стрічку, яка, переміщуючись на барабанах рами, безупинно подає
свіжий флюс до місця зварювання.
Рис. 5. Пересувна пасова флюсова подушка
для зварювання кільцевих швів.
Чергові порції флюсу надходять на стрічку з бункера 5, а відпрацьований
флюс зсипається у флюсоприймач.
У ряді випадків доцільно встановлювати флюсові подушки, монтуючи їх
разом з устаткуванням для обертання виробів, що зварюються. На рис. 6.
наведений приклад компонування флюсової подушки з роликовим обертачем
при зварюванні кільцевих швів барабанів зсередини. На рамі 1
встановлені холості 2 і приводні 3 роликоопори. Приводні роликоопори
з’єднані поперечним валом діаметром 50 мм і приводяться в рух за
допомогою електроприводу, що складається з електродвигуна 9, фрикційного
варіатора 7 і черв’ячного редуктора 5. Між приводними і холостими
роликоопорами встановлена флюсова подушка 12 з нескінченим пасом.
Флюсова подушка має можливість переміщення по кутках 13 для більш
точного її розміщення під стиком. Щільне підтискання флюсу до поверхні
виробу, що зварюється, здійснюється за допомогою штурвалу натяжного
механізму.
Рис. 6. Флюсоподушка для зварювання кільцевих швів барабанів.
Дискові флюсові подушки (подушки з кільцевим еластичним лотком)
призначені для зварювання кільцевих швів. Основним елементом такої
подушки є кільцевий еластичний лоток, закріплений на диску.
Один із варіантів дискових подушок наведений на рис. 7. Подушка
складається з візка 8 , диска 3, пневматичного циліндра 5 і п’яти 7.
Рис. 7. Дискова флюсова подушка із пневматичним притиском .
1 – камера; 2 – ложемент; 3 – диск; 4 – планка; 5 – пневматичний
циліндр;
6 – пружина; 7 – п’ята; 8 – візок; 9 – флюс; 10 – зварюваний виріб.
Флюсова подушка виконана пересувною і при необхідності пересувається від
стику до стику по рейковому шляху. Флюс 9 знаходиться в камері 1,
закріпленої в ложементі 2. Камера виконана з товстої гуми. Під дією
пневмоцилиндра 5 флюсова подушка упирається в виріб що зварюється. У цей
час спрацьовує пружинна підвіска 6 і пневмоциліндр 5 опускається, а
закріплена на ньому п’ята 7 упирається в рейковий шлях. Цим досягається
фіксування положення візка. Обертаючись, виріб 10 захоплює за собою диск
3, який за рахунок сил тертя також починає обертатися навколо своєї
вісі. Флюс, що знаходиться в камері, постійно притискається до стику, що
зварюється.
Різновидом цієї групи пристроїв є флюсова подушка Т-93, притиск якої до
виробу, що зварюється, здійснюється вантажем, а не пневмоцилиндром.
Флюсова подушка 2 укріплена на балансирі 4, що вільно хитається навколо
вісі 5.
Рис. 8. Дискова флюсова подушка Т-93 із вантажем.
Вантаж 6 підтискає диск 1 із гумовим ободом 3 до циліндричного виробу 7,
що зварюється. Подушка встановлена на чотирьохколісному візку 8, що
пересувається по швелерах 9.
При зварюванні спіральних стиків труб застосовують подушки зі шнековою
подачею і притиском флюса. Шнек беззупинно подає флюс у спеціальну
голівку, що притискається до стику. Флюсові подушки такого типу –
стаціонарні.
Прикладом такої стаціонарної флюсової подушки спеціального призначення є
подушка зі шнековою подачею та підтисканням флюсу, що вона представлена
на рис.9. Подушка складається з основи 7, шнека 3 з корпусом 4 і
привідом 6, бункера 5, голівки 1 із коробкою 2 та роликами 9. Подушку
встановлюють таким чином, що ролики 9 упираються у виріб, забезпечуючи
мінімально можливий зазор між ним і коробкою подушки. Коробка
притискається до виробу пружинами 8, а флюс беззупинно подається до
виробу обертанням шнека.
Рис. 9. Стаціонарна флюсова подушка зі шнеком.
Зайвий флюс зсипається у флюсоприймач (на рисунку не показаний). Подушка
призначена для автоматичної лінії зварювання спіральних труб діаметром
429 – 630 мм.
Для автоматичного зварювання під флюсом кільцевих швів труб ззовні
використовують кільцеві флюсові подушки. При цьому дуже важливо
забезпечити рівномірний притиск флюсової подушки до крайок стику.
Оптимальний тиск повітря в шланзі флюсової подушки повинен бути не більш
0.1 МПа. При меншому тиску притиснення подушки буде недостатнім і
можливі пропали, а при більшому тиску можливе витискання рідкого металу
й ослаблення зварного шва. На кільцевій флюсовій подушці рекомендується
зварювати стики труб діаметром від 300 до 1000 мм., коли доступ до
стиків зсередини труби утруднений. Кільцева флюсова подушка (рис. 10.)
складається з металевого корпуса 1 із бічними ущільнюючими шлангами 7 і
підтискної еластичної діафрагми 2. До корпуса через штуцери 5
під‘єднуються шланги, що підводять повітря.
Рис. 10. Кільцева флюсова подушка для зварювання
поворотних стиків труб.
Під час роботи подушку встановлюють усередині труби і підтискують
бічними ущільнювальними шлангами шляхом подачі в них повітря через
ніпелі 8. Порожнину подушки через окремий штуцер 3 заповнюють флюсом під
тиском від флюсобункера. Після цього під діафрагму, яка герметично
закріплена в корпусі, через штуцер 5 подається повітря і вона притискає
флюс 6 до стику труби 9 (показано стрілками). Видалення флюсу
здійснюється шляхом його відсмоктування через штуцер 4.
Пристрої з металевими підкладками вимагають більш ретельного складання
стику і щільного притиснення підкладки до листа в порівнянні з флюсовими
подушками. Їх застосовують, в основному, для однобічного дугового
зварювання виробів з тонколистових матеріалів. Матеріал підкладок
залежить від матеріалу виробу: наприклад, для сталевих листів
застосовують мідні підкладки, а для листів з алюмінію – сталеві. В усіх
випадках матеріал підкладки не повинний зварюватися з матеріалом виробу.
Широке поширення пристрої з металевими підкладками одержали при
зварюванні в захисних газах.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
