Echipamente pentru sudare sub strat de flux

Echipamente pentru sudare sub strat de flux

In raport cu natura procedeului, echipamentele sunt destinate pentru sudare semimecanizata sau mecanizata. Actualmente primele sunt utilizate mai putin datorita dificultatilor de manevra a pistoletului pentru sudare la care se ataseaza palnia de flux si imposibilitatii de urmarire a arcului electric. Mai comod sunt aplicate procedeele de sudare semimecanizata in medii de gaze protectoare.

Echipamentele pentru sudare pot fi:

specializate;

universale.

Primul tip este destinat sudarii structurilor cu forme relativ complexe si volum mare de lucru. Echipamentul poate fi fixat in capatul unei grinzi cu posibilitati de deplasare sau poate rula pe aceasta executand cusaturi la corpuri tubulare si in spatii cu accesibilitate redusa.

Echipamentele universale permit sudarea sub flux si in mediu de gaz protector MIG/MAG. Astfel, se schimba capul de sudare si se coreleaza gama vitezelor de avans corespunzatoare procedului. Echipamentul mecanizat folosit curent este denumit tractor pentru sudare. El se poate deplasa pe suprafata pieselor sau pe o cale de rulare dispusa pe aceasta sau la inaltime.

Un echipament de sudare sub flux include elemente pentru mentinerea parametrilor regimului la valori impuse tehnologic si modificarea lor in anumite limite.

Blocul de alimentare inclus in carcasa sursei de curent furnizeaza o tensiune redusa impusa de conditiile de electrosecuritate (max. 42V c.a. sau 48 V c.c.) pentru alimentarea circuitelor de comanda ale vitezei de avans si de sudare. Pupitrul de comanda contine contactoare, relee, aparate de masura, amplificatoare magnetice etc. care asigura desfasurarea fazelor ciclului de lucru. El se dispune intre sursa si echipamentul propriu-zis (tractor) permitand reducerea gabaritului acestuia. La unele echipamente pupitrul lipseste, functiile sale fiind preluate de blocurile functionale dispuse pe tractor. Blocurile pentu comanda si controlul vitezelor de avans si de sudare contin variatoare de turatie pentru motoarele de c.c. care asigura avansul sarmei si deplasarea tractorului. La folosirea motoarelor de c.a. blocurile realizeaza doar comenzi pentru ciclul de lucru (pornire, oprire, inversare sens de rotatie). Dispozitivul de avans al sarmei electrod contine motorul de actionare si reductorul de turatie. Viteza de avans a sarmei este realizata de rolele de antrenare dintre care una este motoare (cuplata la reductor) iar cealalta de presare pentru a obtine aderenta necesara miscarii. Dispozitivul de deplasare contine un grup motor-reductor care transmite miscarea perechii de roti dintate motoare a echipamentului. El poate fi decuplat cand viteza de sudare se asigura prin deplasarea piesei iar echipamentul este atasat unei grinzi suport sau suspendat, realizand numai avansul sarmei. Aparatura pentru flux asigura distribuirea acestuia prin tub flexibil dintr-un rezervor (buncar) atasat echipamentului. La buncar se poate dispune un aspirator pentru recircularea fluxului neutilizat. Curentul de sudare este transmis sarmei electrod prin piesa de contact. Variatiile lungimii arcului electric, modifica tensiunea acestuia, influenteaza geometria cusaturii sau chiar stabilitatea procesului de sudare. Sistemul realizeaza reglarea automata a vitezei de avans a sarmei (Vae) functie de tensiunea arcului Ua, preluand un semnal proportional cu aceasta. Fizic se modifica turatia rolelor in sensul cresteii sau micsorarii vitezei de avans si restabilirea parametrilor corespunzator regimului stabil. Corespunzator caracteristicii externe a sursei si unor particularitati tehnologice, echipamentele pot lucra cu viteza de avans a sarmei constanta sau functie de tensiunea arcului. Mentinerea constanta a vitezei de sudare la valorile impuse tehnologic se realizeaza printr-un sistem de reglare automata a turatiei motorului de actionare.

Tractoare pentru sudare

Tractorul este o parte componenta a unei instalatii mecanizate pentru sudare cu arc electric sub flux sau in mediu de gaz protector, care realizeaza conducerea si deplasarea capului pentru sudare, avansul sarmei electrod si asigura protectia arcului electric.

Tractoarele dupa procedeul de sudare sunt destinate sudarii sub flux (F) in mediu de gaz protector (G), sub flux si in mediu de gaz protector (FG). Ele pot lucra din punctul de vedere al principiului de reglare a vitezei de avans a sarmei electrod: cu viteza de avans dependenta de tensiunea arcului (caracteristica externa coboratoare - C), cu viteza de avans independenta de tensiunea arcului (caracteristica externa rigida - R) si cu viteza de avans dependenta si independenta de tensiunea arcului (universale - U).

Notarea tractoarelor cuprinde: denumirea prescurtata (Tractor), simbolul produsului (T), simbolul principiului de reglare a vitezei de avans a sarmei electrod (C,R sau U), valoarea curentului nominal, corespunzatoare duratei active DA = 100% si simbolul procedeului de sudare (F,G sau FG); exemplu TU630-FG.

Tractorul pentru sudare AST-3

Tractorul se foloseste pentru sudarea metalelor prin topire cu arc electric in c.c. sau in c.a., cu sarma electrod, protectia fiind realizata cu un strat de flux. Se pot suda cusaturi liniare la table cu grosimi peste 2 mm, sau circulare la diametre de minimum 1200 mm. Prin inclinarea capului de sudare se pot executa cusaturi de colt. Deoarece vitezele de sudare se modifica prin roti de schimb, e utilizat in special la cordoane cu lungime mare sau la care se folosesc aceleasi regimuri de lucru (ex.: realizarea panourilor din table in constructii navale).

Caracteristici tehnice. Actionarea tractorului se face prin intermediul unui pupitru de comanda realizat in doua variante corespunzator sudarii in c.c. sau c.a. Principalele caracteristici tehnice sunt:

tensiune de alimentare 3 x 380 V/50 HZ;

curent de sudare nominal 1000 A (DA=60%);

tensiune de mers in gol maxima 78 V;

diametrul sarmei 1,5 . 5 mm;

viteza de avans a sarmei 1 . 7,5 m/min;

viteza de sudare 0,26 . 2 m/min;

reglarea vitezelor - in 26 trepte prin roti de schimb;

inclinarea laterala a electrodului +30˚ fata de verticala;

cantitatea de sarma in caseta 8 kg;

cantitatea de flux din buncar 5 kg;

dimensiuni de gabarit 680 x 395 x 555 mm;

masa 40 kg.

Pentru sudare se pot folosi surse de c.a. (transformatoare cu caracteristica externa coboratoare) sau de c.c (redresor de 1000 A sau in lipsa acestuia doua convertizoare CS-500 legate in paralel). Pupitrele de comanda vor fi utilizate strict in raport cu natura curentului surselor (c.c. sau c.a.).

Descrierea constructiva si functionala

Tractorul este realizat intr-o forma simpla, compacta si robusta, cu un singur motor de antrenare pentru vitezele de avans ale sarmei si de deplasare (sudare). Deoarece reglajul vitezelor se face in trepte, zonele in care sunt dispuse rotile de schimb sunt accesibile si permit inlocuirea usoara a acestora. In timpul lucrului ele sunt acoperite cu capace de protectie, pentru a preveni eventuale accidente sau imbacsirea cu diverse impuritati. Constructia prezinta un corp 4, in varianta turnata, la care se ataseaza motorul electric de actionare 7. O parte a corpului include intr-o constructie monobloc o roata melcata 3. Cu ajutorul unui melc actionat manual de rozeta 13 se poate inclina capul de sudare impreuna cu buncarul pentru flux 14. Rotile motoare 5 se solidarizeaza cu arborele de iesire din reductor, prin intermediul unor rozete 6. La deblocarea acestora tractorul poate fi deplasat manual prin impingere pe suprafata pieselor sau pe o cale de rulare. Decuplarea miscarii de deplasare a tractorului se poate face si prin scoaterea unei roti de schimb din lantul cinematic respectiv. Rotile sunt prevazute pe circumferinta cu bandaje de cauciuc care asigura aderenta cu suprafata pieselor de sudat. Langa bandaje sunt prelucrate canale de forma dreptunghiulara folosite la ghidarea tractorului pe o cale de rulare dupa o directie impusa. La interior pe roti se fixeaza bucse de textolit prin intermediul carora se monteaza pe arbori.

Este asigurata astfel izolarea din punct de vedere electric a corpului tractorului fata de pisele de sudat. Butoanele de comanda pentru partea electrica a tractorului sunt dispuse in cutia 8. Buncarul de flux 14 realizat din tabla subtire are prevazut la partea inferioara o clapeta pentru a obtura scurgerea fluxului cand tractorul nu lucreaza. El se termina cu un tub flexibil ce asigura depunerea fluxului in fata sarmei. Sarma este dispusa intr-o caseta metalica 9 cu o decupare laterala. Un inel de derulare si deviere 10 asigura intrarea sarmei in acelasi plan de desfasurare. O rola dispusa in suportul 12 asigura ghidarea armei dupa o curba cu raza mare, evitand frangerea sau indoirea spre zona de acces in rolele de indreptare. Inelul 10 si suportul 12 au pozitii ce se pot regla dupa necesitati si in raport cu diametrul sarmei. Ele se dispun impreuna cu caseta 9 pe suportul inclinat 11. Rotile de rulare 1, dispuse in fata, corespunzator sensului de inaintare, sunt montate pe tijele suport 2. Ele se blocheaza cu suruburi, in alezaje sectionate dispuse la partea inferioara a corpului tractorului. Mecanismul de avans a sarmei si elementele pentru conducerea acesteia sunt dispuse in partea frontala a tractorului.

Rola motoare 1 primeste miscarea de la un motor prin intermediul reductorului. Antrenarea sarmei 3 pentru realizarea miscarii de avans se obtine datorita presiunii exercitate de rola de apasare 2.

O solutie practica este utilizarea unui rulment pentru transmiterea fortei de apasare. El se monteaza pe un ax excentric, dispus in corpul parghiei articulate 10.

La actionarea manerului 5 axul cu excentric se roteste realizand presarea prin intermediul rulmentului, a sarmei sau eliberarea acesteia conform necesitatilor impuse de reglaj. Deblocarea rolei de presare este necesara in momentul introducerii sarmei spre piesa de contact sau la schimbarea rolei motoare. Forta de apasare este realizata de arcul de compresiune 9 si se transmite prin intermediul tijei 8. Cu ajutorul piulitei 7 se ajusteaza forta de strangere initiala a arcului pentru a elimina jocul de montaj. Prin deplasarea axiala a corpului 6 filetat la exterior, se regleaza marimea fortei de apasare, corespunzator unui anumit diametru de sarma. Capul de sudare 11 se poate scoate, in vederea inlocuirii piesei de contact pentru curentul de sudare, care se uzeaza in timp. Pentru indreptarea sarmei se folosesc rolele 4 dispuse intr-o placa suport 12. Ele sunt prevazute cu un canal de forma dreptunghiulara, partile laterale impiedicand astfel devierea sarmei. Tractorul poate lucra numai cu miscarea de avans a sarmei, viteza de sudare fiind realizata prin deplasarea pieselor. La sudarea unor cordoane circulare la piese cu dimensiuni nu prea mari (imbinari cu flanse cu stuturi sau tevi cu lungime mica) se poate folosi pentru rotirea acestora motorul tractorului. In acest caz se scot rotile de schimb ale miscarii de deplasare, iar de la arborele conducator se transmite piesei miscarea de rotatie. Transmiterea miscarii se realizeaza prin curele datorita unei distante relativ mari fata de piesa ce se sudeaza. Initial trebuie efectuat un calcul de verificare pentru a nu suprasolicita motorul tractorului. Lungimea libera a capatului sarmei se poate modifica prin regalrea pozitiei capului de sudare 11. Acesta poate fi deplasat axial in alezajul prevazut in suportul 13, blocarea facandu-se prin intermediul unui surub.