"Большая" и "малая" автоматизация в сварочном производстве
Когда мы говорим об автоматизации сварки, следует помнить не только о сварочных колоннах и самоходных порталах. Не надо забывать, что к автоматическому сварочной технике можно отнести множество недорогих и более простых в использовании видов оборудования. Интуитивно понятно, что сварочные колонны и порталы (не говоря уже об автоматизированных линиях), можно считать полностью автоматическим оборудованием, которое можно отнести к разряду "большой" автоматизации. В таком случае к средствам "малой" автоматизации придётся отнести различные вращатели, позиционеры, кантователи, тракторы для сварки под флюсом, а также средства автоматизации сварки в защитных газах, то есть сварочные каретки, о которых мы и расскажем более подробно.
Сварочные каретки – описание, классификация, конструкция, основные функции
Сварочная каретка представляет собой самоходный механизм для сварки плавящимся электродом в среде защитных газов и перемещающийся со сварочной скоростью по траектории сварного стыка. Сварочная каретка состоит из опорной платформы, привода перемещения, механизм удержания на изделии, держателя горелки и блока управления; дополнительно – блок колебаний горелки.
Все каретки делятся на два типа: каретки с магнитными колёсами для перемещения непосредственно по конструкции (в частности, для приварки рёбер жёсткости), и каретки для перемещения по направляющим рельсам. Каретки с магнитными колёсами предназначены для сварки тавровых соединений и имеют упорные ролики с регулируемым вылетом для установки расстояния от горелки до стыка. Каретки с перемещением по направляющим применяют для сварки стыковых и тавровых швов. Жёсткие направляющие используют для плоских конструкций, гибкие направляющие (бандажи) применяют при сварке на криволинейных поверхностях. Бандажи также используются для магнитных кареток для следования каретки по стыку. Системы управления кареток позволяют регулировать скорость сварки и обеспечивают подачу сигналов управления на сварочный источник для включения и выключения цикла сварки.
Преимущества использования сварочных кареток
Применение самоходных кареток имеет существенные преимущества перед использованием полуавтоматов в "ручном" режиме.
- Использование стандартного сварочного оборудования – используются стандартные сварочные полуавтоматы и горелки.
- Отсутствие затрат на дополнительное обучение сварщиков – необходимо краткое обучение навыкам установки и управлению кареток.
- Улучшение качества сварки – длина дуги, угол наклона горелки, скорость сварки постоянны; шов имеет контролируемое проплавление, равномерную структуру и хорошую геометрию.
- Повышение общей производительности сварки – каретка сваривает шов любой длины, время сварки увеличивается до 5-6 часов в смену, отсутствуют перерывы в сварке, уменьшается усталость сварщика, возможно использование кареток с двумя горелками или работа одного сварщика на нескольких каретках.
- Уменьшение сварочных деформаций – точное поддержание скорости сварки и напряжения дуги, уменьшение тепловложений, нет гашений и зажиганий дуги и перекрытия швов.
- Экономия сварочных материалов – точная настройка параметров сварки, отсутствие перерывов в сварке и перекрытия швов.
- Уменьшение затрат на вспомогательные операции – зачистка шва, снятие усиления, уменьшение разбрызгивания.
- Улучшение экологии производства - удаление рабочих от источников нагрева и дыма.
Возможности самоходных сварочных кареток Promotech
Одним из примеров малой механизации служит польская компания Promotech, которая производит четыре модели кареток разного класса. Каретки Promotech отличаются оригинальным изящным дизайном, имеют литые алюминиевые корпуса, надёжную защиту от механических повреждений и перегрева, хорошую устойчивость при перемещении, удобные органы управления, широкий набор дополнительных элементов.
Gecko
Самая простая из кареток Promotech с магнитными колёсами для перемещения по свариваемой конструкции. Может выполнять все типы швов во всех пространственных положениях. Все колёса приводные, с хорошим удержанием на детали и плавным перемещением. Отключение постоянного магнита поворотом большой и удобной рукоятки.
Горелка устанавливается на крестовом суппорте. Электропривод для плавного перемещения со скоростью до 1100 мм/мин, реверс перемещения, остановка в конце шва концевыми выключателями. Панель управления с большим светодиодным дисплеем скорости сварки подаёт на сварочный источник сигнал старта сварки и начала движения. Кабели питания и связи со сварочным источником имеют специальное крепление. Ролики с регулировкой до 100 мм упираются в вертикальную стенку таврового стыка и обеспечивают постоянную длину дуги.
Дополнительные приспособления:
- регулируемые упорные ролики с угловым опиранием,
- направляющие следящие ролики для наружного края детали,
- направляющие ролики для гибкой направляющей,
- держатель второй сварочной горелки,
- удлинённый держатель горелки.
Каретка Gecko может использоваться для сварки стыковых или тавровых швов на изделиях криволинейной формы с минимальными внешним и внутренним радиусами 1000 мм и 1250 мм соответственно. Каретка Gecko может выполнять газокислородную резку. Имеются специальные исполнения: Gecko HS с увеличенной скоростью перемещения и аккумуляторная версия Gecko battery.
Lizard
Сварочная каретка Lizard по конструкции похожа на каретку Gecko, отличается вылетом упорных роликов и скоростью до 1200 мм/мин. Lizard может выполнять прерывистые швы и имеет систему программирования и память на 40 режимов. На Lizard можно устанавливать блок колебаний горелки углового типа с максимальным углом колебаний 11° и задержками на краях стыка.
Rail Bull
Каретка Rail Bull перемещается по направляющим рельсам – жёстким или гибким – с зубчатой рейкой. Направляющие соединяются между собой и устанавливаются на сдвоенные крепления с постоянными отключаемыми магнитами и могут устанавливаться на криволинейные поверхности с минимальным радиусом 5 м. Каретка Rail Bull оборудована встроенным линейным блоком треугольных или трапецеидальных колебаний. Rail Bull может использоваться также для строжки корня шва.
Dragon
Относится к типу переносных машин термической резки, но может использоваться и для сварки, перемещается по направляющим рельсам, которые соединяются между собой.
Dragon позволяет производить разделительную резку одним или двумя газокислородными резаками (вырезка полос), резку скоса кромки до 45°, вырезку отверстий. Скорость регулируется до 1500 мм/мин, версия Dragon HS имеет скорость до 1800 мм/мин и может использоваться для плазменной резки. Dragon перемещается по детали с отслеживанием края листа или по рельсовым направляющим.
Резка скоса кромки может производиться с очень точной установкой угла скоса при применении прецизионных держателей горелки. Несколько типов держателей горелки позволяют быстро установить горелку в удобное для резки положение и настроить расстояние от среза сопла горелки до детали.
По результатам краткого анализа самоходных сварочных кареток, выпускаемых компанией Promotech, можно сделать вывод о возможности их применения в судостроительной и судоремонтной промышленности на всех этапах корпусного производства:
- Термическая (газокислородная и плазменная) резка отдельных деталей в заготовительном производстве;
- Термическая резка скоса кромок под сварку;
- Резка припуска плоских и полуобъемных секций;
- Вырезка (строжка) корня шва полотнищ наружной обшивки;
- Сварка стыковых швов полотнищ наружной обшивки;
- Приварка набора на плоских и полуобъемных секциях;
- Приварка набора лёгких панелей прерывистыми швами;
- Постановка прихваток на толстолистовых конструкциях;
- Сварка монтажных стыков корпусных блоков;
- Сварка монтажных стыков корпуса на стапеле.
Сурков Д.В., Карцов Д.О., Райский В.Г. (ООО "Интертехприбор")
ООО "Интертехприбор"
105094 Москва ул. Большая Семёновская, д. 42
Тел./факс: (495) 544-29-74, (499) 369-37-00, (499) 369-02-68
www.intertehno.ru
e-mail: info@intertehno.ru
Партнер в Санкт-Петербурге:
ООО "Свар Технолоджи"
197374 Санкт-Петербург, Торфяная дорога, д. 7, литер Ф, офис 819
Тел./факс (812) 600-93-69, 600-93-68
www.electrex.spb.ru
e-mail: info@electrex.spb.ru
