Технология конструкционных материалов. Часть II. Сварка. Гордиенко В Е - 9 стр.

UptoLike

16 17
Схема автоматической сварочной головки с принудительным регу-
лированием длины дуги представлена на рис. 2.2. Головка работает следу-
ющим образом. Двигатель подачи электродной проволоки Д через пони-
жающий редуктор Р вращает подающий ролик 3. Электродная проволока
1 прижимается к ролику 3 другим роликом 4 и за счет сил трения подается
из кассеты 5 в
зону горения дуги через токоподводящий медный мундш-
тук. Под слоем флюса 6 электрод касается изделия 7, возбуждается дуга и
начинается процесс сварки. Сварочная головка имеет систему обратной
связи, корректирующую скорость подачи электродной проволоки V
э
в за-
висимости от напряжения дуги U. Действительно, согласно представлен-
ной схеме двигатель подачи электродной проволоки Д питается постоян-
ным током от специального генератора Г, имеющего две встречно вклю-
ченные обмотки возбуждения W
1
и W
2
. Обмотка W
1
питается от посторон-
него независимого источника постоянного тока. Ток в этой обмотке и со-
здаваемый им магнитный поток Ф
1
устанавливаются с помощью реостата R.
Обмотка W
2
через селеновый выпрямитель В питается от зажимов свароч-
ной дуги и создает магнитный поток Ф
2
противоположный по направле-
нию магнитному потоку Ф
1
обмотки независимого возбуждения W
1
.
1
5
4 V
Э
U
Г
6
7
3
2
P
Д
Г
R
Ф
1
Ф
2
В
U
W
1
W
2
Рис. 2.2. Схема автоматической сварочной головки:
1сварочная проволока; 2скользящий контакт; 3ведущий ролик; 4при-
жимной ролик; 5кассета с проволокой; 6флюс; 7изделие; Ввыпрями-
тель; Рредуктор; Аэлектродвигатель постоянного тока; Ггенератор;
ИТисточник тока
Результирующий магнитный поток Ф
р
= Ф
2
Ф
1
определяет величи-
ну напряжения U
r
и полярность на клеммах генератора Г, а следователь-
но, частоту и направление вращения вала двигателя Д. Например,
при укорочении дуги напряжение дуги U станет меньше своего номи-
нального значения U
0
. Вследствие этого уменьшаются магнитный поток
Ф
г
, Ф
р
и U
r
. Падение напряжения на якоре двигателя головки Д уменьшит
частоту его вращения, подача электродной проволоки замедлится, длина
дуги восстановится. Следовательно, все изменения длины дуги отража-
ются на режиме работы генератора Г и двигателя Д таким образом, что
скорость подачи электродной проволоки V
0
оказывается равной скорос-
ти ее плавления V
пл
. Автоматические головки этого типа появились рань-
ше других и используются в сварочных автоматах типа АДС-1000,
АДФ-1201, АДФ-1001 и др. Вследствие сложности электрической схе-
мы и затруднений в эксплуатации автоматы с принудительным регулиро-
ванием длины дуги целесообразно использовать при небольших плотно-
стях тока 15...25 А/мм
2
, дающих скорость плавления электродной прово-
локи 0,5...1 м/мин.
Автоматическая сварочная головка с независимой (постоянной)
скоростью подачи электродной проволоки
Ус т р о й с т во сварочных головок этого типа основано на использова-
нии явления саморегулирования длины дуги. Для обеспечения хорошей
динамики восстановления номинального значения длины дуги (режима свар-
ки) в головках применяют повышенную плотность тока (более 25 А/
мм
2
)
и источники питания дуги с пологопадающей внешней характеристикой.
Для хорошего понимания сущности явления саморегулирования длины
дуги необходимо в системе координат напряжениеток изобразить поло-
гопадающую внешнюю характеристику источника тока и три вольт-ам-
перные статические характеристики дуги, соответствующие трем раз-
ным длинам дуг: L
1
, L
2
, L
3
, причем L
3
< L
1
< L
2
. Точки пересечения харак-
теристик отражают соответствующие режимы сварки. Для номинально-
го режима сварки, устанавливаемого для получения сварного шва задан-
ной формы и размеров, L = L
1
, U = U
1
, I = I
1
.
В рассмотренном случае система обратной связи для регулирова-
ния скорости подачи электродной проволоки не нужна, поэтому элект-
рическая схема и конструкция сварочной головки намного упрощаются
становятся более компактными и надежными. Головки с постоянной не-