Сварочное оборудование, которое использовалось и оборудование при совершенствовании технологического процесса. Преимущества выбранного оборудования

 

Для ручной дуговой сварки покрытыми электродами по существующей технологии сварки используется дуговой сварочный многопостовой выпрямитель типа ВДМ-1001 и балластные реостаты РБ-306.

Выпрямитель сварочный многопостовой предназначен для одновременного питания выпрямленным током сварочных постов ручной дуговой электросварки металлическим электродом в атмосфере воздуха.

Многопостовой выпрямитель ВДМ-1001 имеет жесткую внешнюю вольтамперную характеристику для обеспечения работы отдельных постов независимо друг от друга. Каждый пост подключается к источнику питания последовательно через балластный реостат, обеспечивающий получение падающих внешних характеристик.

Выпрямитель рассчитан для работы в закрытых помещениях на высоте до 1000м над уровнем моря. Он изготавливается в исполнении У3 для работы в районах умеренногоклимата при температуреокружающего воздуха от – 45°С до +40°С и относительной влажности воздуха ≤ 80%. Не допускается работавыпрямителяво взрывоопасной среде, насыщенной пылью, содержащей едкие пары и газы, разрушающие металлы и изоляцию.

Выпрямитель изготавливается на питаниеот трехфазной сетинапряжением 380 В частотой 50 Гц. Технические характеристики выпрямителя типа ВДМ – 1001 приведены в таблице 1.4.1.

Таблица 1.4.1 – Технические характеристики выпрямителя типа ВДМ – 1001

Наименование параметра	Значение
Номинальный выпрямленный ток, А
Длительно допустимый ток, А
Потребляемая мощность при номинальном выпрямленном токе, кВт, не более
Потребляемая мощность при длительно допустимом токе, не более, кВт
Режим работы	продолжительный
Выпрямленное напряжение на зажимах выпрямителя при номинальном напряжении сети и номинальном выпрямленном токе, В
КПД при номинальном режиме, не более, %
Коэффициент мощности при номинальном режиме линии	0,91
Напряжение холостого хода, В
Охлаждение	воздушно-принудительное
Средний расчетный расход охлаждающего воздуха, м3/ч
Количество сварочных постов
Номинальный ток поста, А
Относительная продолжительность включения поста (ПН), %
Габаритные размеры, не менее,мм
длина
ширина
высота
Масса, кг
Исполнение У3
Исполнение Т4

Реостат балластный РБ-306 предназначен для регулирования тока при ручной дуговой сварке и наплавке металла плавящимся электродом от многопостовых сварочных выпрямителей и генераторов постоянного тока напряжением не более 70В. Реостат РБ-306 включается в сварочную цепь последовательно.Технические характеристики балластного реостата РБ-306 указаны в таблице 1.4.2.

 

Таблица 1.4.2– Технические характеристики балластного реостата РБ-306

Наименование параметра	Значение
Номинальный ток, А
Сопротивление, Ом	0,095 - 5
Пределы регулирования сварочного тока, А	6 - 315
Разность между токами соседних ступеней регулирования, А, не более
Номинальная относительная продолжительность нагрузки, ПН%
Продолжительность цикла, мин
Габаритные размеры, мм	605×370×500
Масса, кг

Для ручной аргонодуговой сварки неплавящимися электродами используется сварочный пост ПРС-3М.

Сварочный пост состоит из источника питания ВДУ – 506, аппаратного блока и сварочной горелки ГСН-1.

Технические характеристики источника питания ВДУ – 506 приведены в таблице 1.4.13.

Технические характеристики поста ПРС-3М указаны в таблице 1.4.3.

Таблица 1.4.3– Технические характеристики поста ПРС-3М

Источник питания поста	Сварочный генератор постоянного тока с жесткой внешней характеристикой
Номинальное напряжение источника питания, В
Номинальный сварочный ток, А
Пределы регулирования сварочного тока, А	20-485
Диаметр вольфрамового электрода, мм	2, 2,5,3, 4, 5
Расход защитного газа, л/час	400-1200
Радиус действия сварочной горелки относительно аппаратного блока, м
Вес горелки ГСН-1, кг	0,5
Вес аппаратного блока, кг
Вес балластного реостата, кг
Габаритные размеры аппаратного блока, мм	465×240×225
Габаритные размеры балластного реостата, мм	635×480×710

 

Для автоматизации процесса сварки предлагается заменить ручную дуговую сварку пазовых и стыковых швов обечайки на сварку автоматическим способом под слоем флюса при использовании сварочного комплекса СКАТ – ДУ – 010.

Сварочный центр предназначен для крепления и перемещения сварочных аппаратов при сварке кольцевых и прямолинейных швов корпусных, балочных, цилиндрических и других изделий, установленных на горизонтальных или роликовых вращателях (рисунок 1.4.1).

 

Рисунок 1.4.1 – Автоматическая сварка на установке СКАТ – ДУ-010

 

Сварочный комплекс состоит из следующих основных узлов:

- самоходной платформы, перемещающейся по рельсам со сварочной скоростью от 10-100 м/час, с расположенной на ней поворотной колонной позволяющей разворот вокруг вертикальной оси на угол 360˚;

- стрелы, оснащенной с одной стороны двумя подвижными поворотными сварочными головками (рисунок 1.4.2) для автоматической сварки под слоем флюса, с возможностью наклона токоподвода по направлению движения консоли по вертикальной оси на угол от 0˚ до 45˚ и с другой стороны одной головкой для автоматической сварки под слоем флюса;

 

Рисунок 1.4.2 – Сварочная головка

 

- источниками питания SAF – FRO (рисунок 1.4.3) типа STARMATICDC 1003 с блоками управления SAF-FRO типа SUBARCDX в количестве 2 шт;

 

Рисунок 1.4.3 – Сварочные выпрямители

- рециркуляционной системой подачи и отсоса флюса объемом 120л, которая обеспечивает подогрев его в диапазоне температур от 10˚С до 100˚С;

- двух рабочих мест (стационарного и передвижного) с дистанционным управлением и видеоконтролем за процессом сварки с места оператора. Стационарное рабочее место расположенное непосредственно на самоходной платформе позволяет выполнять настройку режимов сварки и устанавливать в рабочее положение каждую из трех сварочных головок автономно, за счет перемещения самоходной платформы или стрелы. Передвижное рабочее месторасположенное на подвижной стойке позволяет выполнять настройку режимов сварки, точечную регулировку сварочной головки, а также осуществлять контроль за процессом сварки;

- рельсовых направляющих обеспечивающих длину рабочей зоны обслуживания комплекса до 18 000мм;

- роликовых опор для размещения конструкции, состоящей из приводных роликов в количестве 6 шт. и «холостых» роликов в количестве 12шт.

- шкафов электрооборудования, расположенных на самоходной платформе.

Технические характеристики установки СКАТ ДУ – 010 приведены в таблицах 1.4.4 ÷ 1.4.7.

Таблица 1.4.4 – Характеристики сварочного центра

Наименование параметра	Значение
Рабочая высота подъема стрелы, мм
Рабочая подача стрелы, мм
Общая высота, мм
Скорость выдвижения стрелы, см/мин	18-180
Скорость подъема тележки стрелы, см/мин
Скорость движения шасси, см/мин	18-180
Поворот колонны, град
Ширина рельс, мм
Общий вес, кг

 

Таблица1.4.5 – Система автоматической сварки под слоем флюса внутренних швов

Наименование параметра	Значение
Напряжение питания сварочного источника, В
Сварочный ток при ПВ=100%, А
Диаметр сварочной проволоки, мм	2-4
Скорость подачи сварочной проволоки, м/час	0-350
Минимальный внутренний диаметр обечайки, мм

 

 

Таблица 1.4.6 – Система автоматической сварки под слоем флюса наружных швов

Наименование параметра	Значение
Напряжение питания сварочного источника, В
Сварочный ток при ПВ=100%, А
Диаметр сварочной проволоки, мм	2-4
Скорость подачи сварочной проволоки, м/час	0-450
Максимальный наружный диаметр обечайки, мм
Угол наклона токоподвода по направлению движению консоли, град

 

Таблица 1.4.7 – Опорная система

Наименование параметра	Значение
Диаметр обечайки, мм	350 - 4000
Грузоподъемность пары из приводной и «холостой» опорных тележек, тонн, не менее
Скорость вращения роликов, см/мин	12-120
Количество «холостых» опорных тележек, шт
Количество приводных опорных тележек, шт

 

Для ручной дуговой сварки покрытыми электродами при совершенствовании технологии используется дуговой сварочный многопостовой выпрямитель типа ВДМ-6303Си конвертор КСУ-320.

Выпрямитель сварочный многопостовой типа ВДМ-6303Спредназначен для комплектации постов ручной дуговой сварки покрытыми электродами изделий из углеродистых и легированных сталей на постоянном токе. Выпрямитель состоит из одного мощного силового трансформатора, современного выпрямительного модуля на диодах с улучшенной системой воздушного охлаждения. Использование современной элементной базы и материалов позволило значительно уменьшить весогабаритные показатели, повысить срок службы и долговечность изделия, улучшить ремонтопригодность.

Основные преимущества выпрямителя ВДМ-6303С:

- индикация сварочного тока и напряжения;

- легкое зажигание и устойчивое горение дуги;

- высокая надежность и долговечность работы;

- наличие автомата защиты сети;

- максимально приспособлен для работы в тяжелых условиях эксплуатации.

Технические характеристики сварочногомногопостового выпрямителя типа ВДМ-6303С приведены в таблице 1.4.8.

Таблица 1.4.8 – Технические характеристики сварочногомногопостового выпрямителя типа ВДМ-6303С

Наименование параметра	Значение
Количество постов
Напряжение сети, В
Диапазон регулирования сварочного тока, А	80-315
ПН на максимальном токе, %
Коэффициент одновременности работы постов, не более	0,5
Потребляемая мощность, кВА	46,0
Габариты, мм	700×600×630
Масса, кг	196,0

 

Конвертор сварочный универсальный КСУ-320 представляет собой выносной источник низкого напряжения и предназначен для электродуговой сварки изделий и углеродистых и легированных сталей плавящимся электродом с покрытием (режим ММА) без использования балластных реостатов.
КСУ-320 является электронным преобразователем мощности с питанием от источника постоянного напряжения.

Величина сварочного тока регулируется непосредственно на КСУ-320 с помощью потенциометра регулировки величины сварочного тока, расположенного на передней панели. Конвертор сварочный универсальный КСУ-320 позволяет производить регулировку тока короткого замыкания и времени горячего старта.

Конвертер предназначен для работы в диапазоне температур окружающего воздуха от -10^oС до +40^oC при среднегодовом значении относительной влажности не более 80 % при температуре +15^oC.

Основные преимущества конвертера КСУ-320:

- наличие режима «Горячий старт» при ручной дуговой сварке, регулировка индуктивности при ручной дуговой и полуавтоматической сварке. Наличие цифрового индикатора тока дуги;

- КСУ-320 позволяет удалять сварочные посты на расстояние до 200 м от сварочного источника (типа ВДМ);

- имеет встроенную систему автоматического отключения при перерыве в сварке на время более 4 мин.

Технические характеристики конверторасварочного КСУ-320 приведены в таблице 1.4.9.

Таблица 1.4.9 – Технические характеристики конвертора КСУ-320

Наименование параметра	Значение
Напряжение холостого хода источника питания, В	45 90
Номинальный сварочный ток при ПВ=60%, А
Пределы регулирования сварочного тока, А	MMA 30-320
Потребляемая мощность, кВА
Масса, кг
Габариты, мм	183×210 × 550
КПД, %

 

Для ручной аргонодуговой сварки неплавящимися электродами используется установка УДГУ-251.

Установки УДГУ-251 предназначены для аргонодуговой сварки неплавящимся электродом (режим TIG) на постоянном или переменном токе всех металлов. Имеет переключение переменный/постоянный ток (АС/DC). Источник установки имеет тиристорное управление, широкий диапазон плавного регулирования сварочного тока, обеспечивает легкое возбуждение и устойчивое горение дуги за счет встроенного возбудителя-стабилизатора повышенной надежности и мощности. Наличие регуляторов оптимального соотношения очищающей и проплавляющей способности, начального тока сварки, величины сварочного тока, времени продувки газа в начале и в конце сварки, времени спада тока в конце сварки позволяет оперативно выбрать оптимальный режим сварки.

Технические характеристики установки УДГУ-251 для ручной аргонодуговой сварки приведены в таблице 1.4.10.

 

Таблица 1.4.10- Технические характеристики установки УДГУ-251

Наименование параметра	Значение
Напряжение питающей сети, В
Частота питающей сети, Гц
Номинальный сварочный токпри ПВ = 35%, А
Пределы регулирования сварочного тока, А	15-275
Напряжение холостого хода, В, не более
Потребляемая мощность, кВа, не более
Диаметр электрода, мм	0,8 – 5
Масса, кг
Габариты, мм, не более	370×800×730

 

Для механизированной сварки в защитных газах – полуавтоматы ПДГ-322М с источниками питания ВДУ-506 отечественного производства.

Полуавтомат ПДГ-322М применяется в процессе MIG/MAG сварки- сварки с применение плавящегося электрода в среде защитного газа. В качестве плавящегося электрода в этом полуавтомате может применяться сварочная проволока сплошного сечения и различные виды порошковой сварочной проволоки.

Защитный газ в полуавтомате ПДГ-322М используется в соответствии с типом сварочной проволоки. Продувка газа до и после сварки, проверка наличия газа в баллоне проходит в автоматическом режиме.

Полуавтомат ПДГ – 322М состоит из сварочного источника, механизма подачи проволоки, блока управления сварочным процессом, сварочной горелки и соединительных кабелей. Плата управления сварочным трансформатором находится внутри блока БУСП – 06, там же расположен трансформатор питания полуавтомата.

Технические характеристики ПДГ-322М приведены в таблице 1.4.11.

 

 

Таблица 1.4.11 – Технические характеристики ПДГ -322М

Наименование параметра	Значение
Напряжение питающей сети, В
Мощность привода, Вт
Номинальный сварочный ток при ПВ=60%, А
Скорость подачи электродной проволоки, мм/с	60 – 930
Диаметр электродной проволоки, порошковая, мм	1,2-2,0
Габаритные размеры, мм, не более	460×154×292

 

Технические характеристики блока управления БУСП – 06 приведены в таблице 1.4.12.

Таблица 1.4.12 – Технические характеристики блока управления сварочным приводом БУСП – 06

Наименование параметра	Значение
Напряжение питающей сети, В	36 / 220 / 380
Номинальный сварочный ток, А
Пределы регулирования продувки газа в конце сварки, с	0 - 30
Потребляемая мощность, кВА	0,1
Масса, кг, не более	13,5
Габариты, мм, не более	300×145×265

 

ВДУ–506 относится к классу высокопроизводительных сварочных источников. Он способен непрерывно работать, выдавая ток дуги до 450А (ПВ=99,5%). Это крайне высокий показатель для сварочных инверторов этого ценового сегмента.

Технические характеристики источника питания ВДУ–506 приведены в таблице 1.4.13.

 

Таблица 1.4.13 – Технические характеристики ВДУ – ­506

Наименование параметра	Значение
Максимальный ток нагрузки, А
Пределы регулирования тока, А	50 – 500
Пределы регулирования рабочего напряжения, В	18 – 50
КПД, %
Напряжение холостого хода, В
Напряжение питающей сети, В	220 – 380
Габаритные размеры, мм	830 ´ 620 ´ 1080
Масса, кг

 

Огромным преимуществом этого комплектного полуавтомата ПДГ-322М с БУСП-06 является относительно небольшой размер и удобство конфигурации.

Под удобством конфигурации понимается возможность удаленного (до 30м) взаиморасположения подающего механизма ПДГ-322М и блока управления БУСП-06.

ПДГ-322М может работать на расстоянии до 30м от сварочного инвертора, а небольшая масса увеличивает мобильность этого легкого и компактного устройства. Легкий ПДГ-322М можно перемещать как по сварочному цеху, так и по строительной площадке.

С БУСП-06 регулируется режим работы горелки (двух - четырехтактный), время продувки защитного газа до и после сварки, время выключения рабочего напряжения после сварки, минимальная и максимальная скорость подачи проволоки. С ПДГ-322М регулируется ток и напряжение на дуге.

Перечисленные мероприятия по совершенствованию технологии сварки цистерны замещения позволят значительно сократить расходы при изготовлении конструкции, а также улучшить качество выполняемых сварочных работ.