Плазменная сварка алюминиевых сплавов

Для исключения возможности запуска установки без водяного охлаждения плазмотрона в схеме предусматривается реле водяного протока. Механизм подачи присадочной проволоки обеспечивает подачу проволоки диаметром 2—3 мм со скоростью 60—360 м/ч. В процессе сварки перемещение присадочной проволоки можно регулировать (по вертикали на 20 мм, а поперек шва —на 10 мм). Угол подачи присадочной проволоки регулируется в пределах 5—20°. Механизм регулировки плазмотрона позволяет производить его перемещение по вертикали на 60 мм, а поперек шва — на 30 мм. Наладочный режим работы установки дает возможность осуществлять проверку подачи плазмообразующего и защитного газов, скорости движения головки и присадочной проволоки.

Недостатком установки УПС-501 является малая длина направляющей балки. При сварке конструкции длиной более 2 м необходимо переставлять балку вдоль стыка либо наращивать ее. Малая величина регулировки перемещения плазмотрона по вертикали в ряде случаев требует создания специального устройства для перемещения по вертикали всей направляющей балки, что приводит к определенным затруднениям при проектировании оснастки.

Для компенсации этих ограничений необходимо спроектировать и изготовить устройство, позволяющее регулировать перемещение плазмотрона по вертикали на 300 мм без изменения уровня направляющей балки. Изменение границы перемещения плазмотрона вызывает удлинение направляющего канала для подачи присадочной проволоки. Однако путем замены штатной направляющей трубки более длинной (например, направляющий канал от горелки для полуавтоматической сварки в углекислом газе) можно обеспечить подачу присадочной проволоки в зону сварки с достаточной точностью.

Сварка продольных швов балок обычно производится в приспособлении (рис. 24), обеспечивающем максимальный зазор в стыке не более 0,1—0,2 мм. Такое практически беззазорное соединение дает возможность осуществлять сварку балок без присадочной проволоки за счет расплавления основного материала и без занижения шва. Требуемые зазоры могут быть обеспечены за счет двустороннего механического поджатия свариваемых алюминиевых уголков 3 стальными упорами 1, расположенными на расстоянии 200 мм друг от друга. Величина свободного хода упоров определяется наибольшей шириной полки угольника, а винтовое прижатие обеспечивает усилие, необходимое для преодоления кривизны угольника.

Рис. 24. Эскиз приспособления для сварки продольных швов.

Для поддержания постоянного зазора между плазмотроном и изделием свариваемые угольники поднимаются сверху к стальной водоохлаждаемой подкладке 4 из нержавеющей стали пневматическими прижимами 2 клавишного типа, развивающими усилие 120 кгс. Давление прижатия создается системой пневматических цилиндров, работающих от цеховой системы сжатого воздуха. Расстояние от крайней точки прижима до стыка регулируется в зависимости от ширины угольника. Во избежание касания плазмотроном прижимов торцы клавиши скошены под углом 30°.

Время сборки одной балки в таком устройстве не превышает 1—2 мин. Благодаря использованию приспособления удается обеспечить необходимую точность сборки изделия без прихваток, выполняемых ручным способом, а производить сборку и сварку конструкции в одном приспособлении.