 |
В качестве источника питания при контактной сварке (рис. 31) применяются обычно понижающие однофазные трансформаторы, которые во вторичной обмотке имеют один….шесть виток. Это позволяет производить сварку на малых напряжениях (до 10 В) и больших токах, достигающих десятков и сотен тысяч ампер.
Регулирование параметров сварки на таких трансформаторах осуществляют с помощью первичной обмотки, разделенной на несколько секций. Включением различного числа витков первичной обмотки в сеть изменяют сварочный ток: чем меньше витков включено в сеть, тем выше вторичное напряжение и больше сварочный ток. Такая схема принципиально отличается от схемы, реализуемой в сварочных трансформаторах ручной электродуговой сварки.
Техническая характеристика машины контактной сварки МТ-601:
1. Максимальная толщина свариваемых деталей (2+2) мм.
2 Напряжение сети- 380 В.
3. Потребляемая мощность 14,3 кВт.
4. Номинальный первичный ток 37,5 А.
5. Число ступеней регулирования силы тока 8.
6. Максимальный сварочный ток 12000 А.
7. Выдержка времени 0…6 с.
8. Максимальное усилие сжатия 200 кгс.
Машина состоит из корпуса, в котором монтируются сварочный трансформатор, переключатель ступеней, электромагнитный контактор и другие устройства.
Первичная обмотка имеет отпайки, соединенные с переключателем ступеней. Изменением количества витков в первичной обмотке трансформатора, подключенных с помощью переключателя ступеней в сеть, можно регулировать вторичное напряжение от 1,25 до 2,5 В и, следовательно, изменять силу сварочного тока. Машина имеет восемь ступеней регулирования (табл. 13).
Таблица 13.
Изменение напряжения сварочного тока в машине МТ – 601
положением ножей переключателей ступеней трансформатора
| № ступени | Положение переключателей | Напряжение во вторичной обмотке Uсв, В, | ||
| Первого | Второго | Третьего | ||
| 1,25 | ||||
| 1,33 | ||||
| 1,45 | ||||
| 1,57 | ||||
| 1,77 | ||||
| 1,96 | ||||
| 2,20 | ||||
| 2,50 |
Вторичная обмотка трансформатора установки МТ-601 состоит из одного витка, связанного с верхней и нижней контактной частями гибкими медными шинами.
Электронный регулятор времени управляет последовательностью и длительностью срабатывания отдельных устройств машины в последовательности: опускание верхнего электрода и сжатие свариваемых деталей, включение и выключение сварочного тока, выдержка деталей под давлением без тока и возвращение электрода в исходное положение.
В соответствии с технологией сварки регулятор выполняет четыре выдержки времени: сжатие, сварка, проковка и пауза. Длительность выдержек регулируют потенциометрами, рукоятки которых выведены на панель регулятора.
Нижняя контактная часть машины неподвижна. Перемещение верхней подвижной части осуществляется от штока нижнего поршня пневматического цилиндра, установленного на верхнем кронштейне.
Привод давления состоит из цилиндра, поршня со штоком и направляющей. Подачей воздуха через редуктор и дросселирующий клапан в верхнюю камеру цилиндра осуществляют сжатие деталей или подъем верхнего электрода соответственно.
После установки свариваемой детали на нижний электрод производят нажатие на педальную кнопку. При этом включается регулятор времени РВЭ-7, который подает напряжение на катушку электропневматического клапана и включает его на подачу воздуха в нижнюю камеру цилиндра привода давления. В результате опускания поршня свариваемые детали сжимаются между электродами. Через заданный промежуток времени регулятором РВЭ-7 замыкается цепь электромагнитного контактора и первичная обмотка трансформатора включается в сеть.
Реле РВЭ-7 после выключения трансформатора через некоторое заданное время снимает напряжение с катушки электропневмоклапана. В результате этого происходит переключение подачи воздуха, и поршень вместе с верхним электродом перемещается вверх, освобождая сжатые до этого момента сваренные детали.
Для того чтобы получить одну сварную точку, необходимо нажать и быстро отпустить педальную кнопку. Если держать ее нажатой, циклы сварки после паузы будут повторяться с указанной выше последовательностью.
Установка продолжительности элементов цикла сварки (сжатие, сварка, проковка) и паузы выполняется с помощью 4-х переключателей, имеющих шкалы с 15 отметками положения переключателя (0, 1, 2, …, 15) и общего переключателя двух ступеней (I, II), которыми регулируется продолжительность цикла сварки (табл. 14).
Таблица 14.
Величина выдержки элементов цикла сварки регулятором РВЭ-7
| Деление шкалы | Время операций сжатия, проковки и выдержки, с | Время сварки для ступеней, с | |
| | | || | ||
| 0,04 0,06 0,10 0,15 0,22 0,28 | 0,04 0,06 0,10 0,15 0,22 0,28 | 0,23 0,44 0,75 1,07 1,32 1,58 | |
| 0,36 0,43 0,51 0,59 0,67 | 0,36 0,43 0,51 0,59 0,67 | 1,98 2,37 2,68 3,10 3,47 | |
| 0,78 0,90 1,02 1,15 1,40 | 0,78 0,90 1,02 1,15 1,40 | 4,02 4,47 5,04 5,80 6,75 |
Сила тока сварки изменяется с помощью трех переключателей (см. табл. 13), имеющих ступень выключения и две ступени включения (1, 2) тока.
Порядок сварки деталей на машине МТ-601:
1. Обосновать режим сварки деталей (см. раздел 6.4).
2. Произвести настройку машины на выбранный режим сварки
3. Очистить место сварки от ржавчины, грязи и смазки.
4. Включить охлаждающую воду и компрессор воздуха.
5. Установить детали между электродами.
6. Нажатием на педаль произвести сварку деталей.
7. Визуально оценить качество сварки.
8. Испытать образцы на разрыв.
9. На основе соответствующих проведенных опытов выявить влияние силы тока IСВ (или напряжения Uсв, В) и времени сварки tсв на усилие разрыва сваренных образцов.
Усилие сжатия свариваемых деталей электродами Рсж осуществляют с помощью редуктора давления. Машина МТ-601 оборудована (рис.32) дополнительными приборами контроля и регулирования технологического процесса и регистрации параметров сварочного цикла: на осциллографе.
В процессе сварки замеряется напряжение U2 во вторичной обмотке и сила тока I1 в первичной обмотке трансформатора, а визуально на экране осциллографа наблюдается цикл сварки: изменение силы тока I2 и давления сжатия Рсж деталей по времени, продолжительность элементов цикла tсж, tсв ,tпауз сварки.
Силу тока сварки вычисляют по формуле:
где I1, U1- сила тока и напряжение первичной обмотки (380 В для МТ-601).
6.2. Р учной аппарат контактной сварки АКС–1
Аппарат АКС–1 применяется в различных областях промышленности, в строительстве и быту. Во многих случаях он может заменить дорогостоящее сварочное оборудование большой массы и габаритов.
Техническая характеристика аппарата АКС–1:
1. Максимальная толщина (суммарная) свариваемых деталей.-8 мм.
2. Потребляемая мощность -1 кВт.
3. Напряжение сети -220 В.
4. Напряжение сварки.-1,7 В.
5. Сварочный ток -600 А.
6. Продолжительность сварки -0,5 …4 с.
Продолжительность сварки устанавливается поворотом ручки реостата по часовой стрелке:
начальное положение – 0,5 с;
1/4 интервала поворота – 1 с;
1/2 интервала поворота – 2 с;
3/4 интервала поворота – 3 с;
крайнее правое положение – 4 с.
Порядок сварки деталей:
1. По таблице 15 определить режим сварки деталей.
Таблица 15.
Ориентировочные режимы сварки
| Толщина деталей, мм | Время сварки, с | Усилие сжатия, кгс |
| 0,25 + 0,25 | до 0,5 | до 2 |
| 0,5 + 0,5 | 0, 5 … 1,5 | до 2 |
| 1,0 + 1,0 | 1 … 2 | от 2 до 5 |
| 2,0 + 2,0 | 2 … 3 | от 2 до 5 |
2. Зачистить свариваемые поверхности деталей.
3. Установить детали между электродержателями.
4. Установить время сварки.
5. Сжать детали с помощью рычага.
6. Включить электрический ток нажатием на кнопку «включение».
7. Снять усилие сжатия и развести электроды.
8. Визуально оценить качество сварки.
9. Определить усилие на разрыв сваренных образцов.
Усилие сжатия регулируется с помощью винта привода рычага.
