Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Технология контактных соединений электросваркой



Процесс получения неразъемного соединения твердых металлов, осуществляемый при использовании междуатомных сил сцепления, называют сваркой. Она является одним из самых высокопроизводительных и экономичных видов механизации электромонтажных операций. Междуатомное сцепление происходит при расплавлении металлов и последующем остывании (сварка плавлением), а также при сдавливании свариваемых элементов (сварка давлением).

Сварка плавлением имеет универсальное применение, а сварка давлением используется для соединения пластичных металлов - алюминия, меди и др.При электромонтажных работах и изготовлении конструкций для крепления электрооборудования и прокладки сетей заземления, проводов и кабелей широко используется ручная электродуговая сварка.В монтажной зоне сварку стали производят вручную на переменном токе штучными электродами марок УОНИ; MP-3; АНО-8; ОММ-5; ЦМ-5 и др.

Питание сварочной цепи осуществляют от передвижных сварочных трансформаторов, которые подключают к сети напряжением 380/220 В. В зависимости от типа трансформатора рабочее напряжение сварочной цепи равно 25 - 35 В, напряжение холостого хода - 60 - 79 В, пределы регулировки сварочного тока - от 55 - 60 до 400-700 А.

При сварке на постоянном токе питание сварочной цепи осуществляется от вращающегося преобразователя.

Для работ в монтажной зоне часто применяют сварочный комплект «Малютка», состоящий из сварочного трансформатора СА65 м и выпрямителя ВП-1 на ток 350 А. Масса комплекта - 43 кг.

В электромонтажном производстве при изготовлении в МЭЗ тонколистовых конструкций (лист толщиной 2 - 3 мм) широкое распространение получила полуавтоматическая электросварка стали в среде защитного углекислого газа (рис. 2.). По сравнению с ручной сваркой она обеспечивает высокую производительность, хорошее качество швов, небольшое количество шлака. В связи с этим нет необходимости в зачистке швов. Для сварки применяют электродную проволоку марки Св-08ГС или Св-08Г2С диаметром I; 1,2 и 1,6 мм, поставляемую в мотках.

Рисунок 2 - Пост полуавтоматической сварки электродом (в среде защитного газа): 1 - источник тока; 2 - шкаф; 3 - кабель; 4 - горелка; 5 - механизм подачи электродной проволоки; 6 - шланг для газа; ротаметр; 8 - осушитель газа;

9 - газовый редуктор; 10 - подогреватель газа;

11 — баллон с защитным газом.

 

Сварку алюминия в среде аргона производят алюминиевым плавящимся электродом, сварку меди - медным. Сварку неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона применяют для соединения алюминия и меди.Флюс не применяют, так как электрическая дуга горит в среде нейтрального газа, который защищает место сварки от окисления атмосферным воздухом. Технологическая схема показана на рисунке2.



Сварка металлов в среде защитного газа обеспечивает высокую коррозионную стойкость сварных соединений. Полуавтоматическую аргонно-дуговую электросварку плавящимся электродом применяют, например, при изготовлении и монтаже поддерживающих конструкций из алюминиевых немагнитных сплавов для крепления токопроводов, рассчитанных на большие токи.

Этот способ контактных соединений в монтажной зоне выполняют монтажными ранцевыми полуавтоматами ПРМ. Сварку производят на постоянном токе от сварочных вращающихся или статических преобразователей. Кассета со сварочной проволокой и подающий механизм смонтированы в ранце, закрепляемом плечевыми ремнями (масса ранца с катушкой проволоки - 9 кг). Проволока подается к сварочному пистолету через резиновый шланг (масса пистолета - 0,6 кг). При нажатии кнопки на пистолете сначала открывается клапан подачи аргона, затем включается цепь сварочного тока и пускается механизм подачи проволоки.

 

Рисунок 3- Схема автоматической сварки контактным разогревом алюминиевых жил с применением аппарата ВКЗ:а -аппарат; б- положение свариваемых жил в угольном электроде; 1 - трансформатор управления; 2 - реле включения; 3 - сварочный трансформатор;

4 - держатель свариваемых проводов; 5 - сварочный пистолет

 

Ручную аргонно-дуговую сварку неплавящимся вольфрамовым электродом осуществляют на переменном токе. При оконцевании и соединении алюминиевых жил проводов и кабелей широко используют электросварку контактным разогревом. Электросварку соединений и ответвлений алюминиевых однопроволочных жил суммарным сечением в скрутке до 12,5 мм2 выполняют аппаратом ВКЗ без флюса.



Клещами МБ-1 или КУ-1 с концов жил снимают изоляцию на длине 35 - 40 мм (пластмассовую изоляцию снимают клещами ТК- 1), зачищают их до металлического блеска щеткой из кардоленты или наждачной бумагой и скручивают вместе. Далее аппарат ВКЗ готовят к сварке (рисунок 3). Для этого угольный электрод отводят назад и скрученные жилы зажимают губками держателя так, чтобы их торцы упирались в лунку угольного электрода. После этого включают прибор, нажимая на спусковой крючок. Под действием пружины и по мере расплавления торцов жил угольный электрод продвигается вперед и сваривает их.

Сварка автоматически прекращается в момент оплавления соединяемых жил на заданную длину. Место соединения изолируют лентой или полиэтиленовым колпачком.

 

Рисунок 4 -Схема электросварки контактным разогревом алюминиевых жил в клещах с двумя угольными электродами

 

В монтажной зоне сварку алюминиевых однопроволочных жил контактным разогревом производят клещами с двумя угольными электрода-ми, подключенными к полюсам обмотки трансформатора с вторичным напряжением 9 - 12 В (рисунок4). Мощность трансформатора 0,5 кВА. Изоляцию предварительно снимают с концов жил на длину 25 - 30 мм, скрученные жилы располагают вертикально торцами вниз, подводят электроды, сближая их до соприкосновения между собой и скруткой. Расплавленный алюминий на конце скрутки должен образовывать шарик. После остывания места сварных соединений стальной щеткой или наждачной бумагой очищают от шлака и остатков флюса и изолируют описанным выше способом.

Соединение и ответвление многопроволочных жил суммарным сечением 35 - 240 мм2 осуществляют сплавлением их в монолитный стержень. Для сварки используют трансформатор мощностью до 2 кВА, с вторичным напряжением 8 - 9 В. К трансформатору подключают электродержатель с угольным электродом и охладитель; по сечению подбирают соответствующие цилиндрические формы; из алюминиевого прутка сечением 2,5 ч- 4 мм2 заготовляют присадочный пруток. Поверхности соединения тщательно очищают наждачной бумагой и обезжиривают их тряпкой, смоченной в бензине.Присадочные прутки перед сваркой покрывают слоем флюса. С концов жил снимают изоляцию на длине: 60 мм - при суммарном сечении жил до 50 мм2; 65 мм - при 75 мм2; 72 мм - при 150 мм2; 75 мм - при 240 мм2.

Если к сварке подготовляют жилы кабеля с бумажной пропитанной изоляцией, на изоляцию у ее обреза накладывают нитяной бандаж, затем плоскогубцами ослабляют повив проволок жилы и с их поверхности удаляют маслоканифольный состав тканью, смоченной в бензине. Обработанные жилы располагают вертикально торцами вверх. На жилы надевают разъемную цилиндрическую форму, которую подбирают по суммарному сечению соединяемых жил, но для ближайшего большего сечения. На жилах делают подмотку асбестовым шнуром толщиной 1 - 1,5 мм так, чтобы сплавляемый конец жил выступал из асбестового бандажа и торец его был вровень с верхним краем формы. Обе половинки формы скрепляют проволочным бандажом или хомутом из тонкой жести. На жилу ставят охладитель между формой и обрезом изоляции. Торцы жил обмазывают тонким слоем флюса. После этого производят сварку.

При электродуговой сварке в среде защитного газа (аргон) полуавтоматом ПРМ (подача сварочной проволоки автоматизирована, а сварочный пистолет перемещается вручную) используют источник постоянного тока. Обратный сварочный провод (минус) от источника питания присоединяют к контактной лапке охладителя. Режим сварки (напряжение источника питания, время сварки, скорость подачи проволоки) выбирают в зависимости от сечения свариваемых жил.

 

Рисунок 5 -Типы наконечников из алюминиевого сплава: а - ЛС; б - А; в, г-Л; д - пластина из сплава АД31Т1 При сварке кабельный наконечник А (для жил сечением 16 - 240 мм2) надевают на жилу и закрепляют его в вертикальном положении. Горелку полуавтомата закрепляют так, чтобы сопло находилось над жилой кабеля. Сварку выполняют нажатием пусковой кнопки на рукоятке горелки. При правильно выбранном режиме зачистка оконцевания после сварки не требуется.Наконечник А к алюминиевой жиле приваривают также неплавящимся (вольфрамовым) электродом в режиме ручной сварки. Сварочный ток подводят к электрододержателю.При оконцевании алюминиевых жил сечением 300 - 1500 мм2 наконечниками ЛA (рисунок 5) применяют полуавтоматическую аргонно-дуговую сварку или ручную дуговую сварку неплавящимся угольным электродом. Для образования сварочной ванны используют угольную формующую втулку, которую надевают после установки наконечника на конец жилы.При всех видах сварки применяют охладители (для предохранения изоляции жил от перегрева), асбестовые экраны (для защиты изоляции от непосредственного действия пламени), флюсы (для удаления пленки оксида алюминия с поверхности свариваемых жил и предохранения алюминия от окисления в процессе сварки). Для сварки используют присадочный металл (сварочную проволоку СвАК5 или СвА5С) или проволоки из повивов жил. 2. Технология контактных соединений термитной и пропано-кислородной сваркой

При термитной сварке используют патроны различных конструкций. Соединения алюминиевых жил сечением 16 - 800 мм2 встык и приварку наконечников ЛC на жилах сечением 300 - 800 мм2 производят термитными патронами ПА.

 

Рисунок 6 -Патрон ПА для термитной сварки: а - патрон; б - алюминиевые колпачки к патрону; в - алюминиевые шайбы г - втулки; 1 - термитный

муфель; 2 - лютниковое отверстие; 3 - стальной кокиль; 4 - втулка; 5 - отверстие в донышке втулки для контроля глубины вхождения в него жил

 

Термитные патроны подбирают в зависимости от сечения свариваемых жил, перед сваркой снимают на необходимую длину изоляцию с жил. Жилы зачищают, обезжиривают и покрывают тонким слоем флюса ВАМИ (хлористый калий - 50%, хлористый натрий - 30%, криолит - 20% по массе). На концы жил насаживают алюминиевые колпачки или секторные втулки (предохраняют поверхность жил от непосредственного соприкосновения с кокилем патрона). Затем мелом покрывают внутреннюю поверхность кокиля, устанавливают охладители и экраны, выполняют уплотнения асбестовым шнуром. Для поджигания термитных патронов используют специальные спички.По мере горения муфеля в кокиль сплавляют присадочный пруток, а образовавшуюся сварочную массу тщательно перемешивают. После кристаллизации расплавленного металла удаляют литниковую прибыль и закругляют кромки монолитной цилиндрической части сварного соединения. Место соединения зачищают стальной щеткой, протирают салфеткой, смоченной в бензине или ацетоне, до полного удаления шлаков и опилок. Технологические операции, выполняемые при термитной сварке, показаны на рисунок 6.

Газовую сварку проводят в пропано-, ацетилено- или бензино-кислородном пламени. Подготовку жил, сварку и обработку мест соединений выполняют во многом так же, как и при электросварке. При ацетилено-кислородной сварке выбирают наконечник для горелки, а при бензино-кислородной -мундштук. При пропано-кислородной сварке применяют то же оборудование и приспособления, что и при ацетилено-кислородной сварке. Для пропан-бутана используют специальные баллоны. В последние годы широко используют для соединения алюминиевых жил пропано-кислородную сварку. Соединение однопроволочных жил суммарным сечением до 35 мм2 в скрутке пропано-кислородной сваркой показано на рис. . Технологическая последовательность выполнения операций такова: сначала ножом или инструментом с концов свариваемых жил снимают изоляцию на длине 30 - 40 мм, концы жил зачищают стальной щеткой и скручивают их вместе. Концы скрутки покрывают тонким слоем флюса ВАМИ, предварительно разведя его в воде до пастообразного состояния. Далее открывают вентили на баллоне с пропаном, затем на баллоне с кислородом и регулируют рабочее давление кислорода до 0,15 МПа (1,5 кгс/см2). На горелке открывают вентиль пропана (на вентиле надпись «ацетилен») и зажигают горелку.

Рисунок 7 -Пропано-кислородная сварка алюминиевых жил суммарным сечением до 35 мм2:1 - вентили на горелке; 2 - горелка; 3 - скрутка

проводов;4 -ответвительная коробка

Рисунок 8 -Термитная сварка жил:а - ввод присадочного прутка и

перемешивание расплава;

 

Рисунок 8 -Термитная сварка жил:б - уплотнение кокилей шнуровым

асбестом; 1 - мешалка; 2 - присадочный пруток; 3 - охладитель; 4 - экран для тепловой защиты жил; 5 - термитный патрон; 6 - штатив

 

Рисунок 9 - Варианты сварных соединений прямоугольных шин и

ответвлений:а - соединение встык; б- то же, под углом; в - ответвление;

г - присоединение к аппарату; д, е - ответвление от шин, расположенных плашмя; ж - температурный компенсатор; 1 - шина; 2 - шов; 3 - косынка;

4 - заклепка; 5 - пакет гибких лент

После этого на горелке открывают вентиль кислорода и регулируют пропано-кислородное пламя до нормального. К концу скрутки подводят ядро пламени и нагревают его до расплавления. Появление на конце скрутки капли жидкого металла в виде шарика свидетельствует об окончании сварки. Закрывая вентиля пропана и кислорода, гасят горелку. Остатки флюса с места сварки удаляют стальной щеткой, соединение протирают чистой ветошью и изолируют скрутки изолирующими колпачками или изоляционной лентой.Виды сварных соединений и ответвлений для прямоугольных шин показаны на рисунке 9 (а - ж).Оконцевание, соединение и ответвление медных жил проводов и кабелей электросваркой, термитной или газовой сваркой не выполняют.

Контрольные вопросы:

1.Как осуществляется питание сварочной цепи?2.Как осуществляется сварка различных металлов?3.Как подготавливают жилы кабеля с бумажной пропитанной изоляцией к сварке?4.Контактные соединения термитной сваркой.5.Контактные соединения пропано-кислородной сваркой.

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2018 год. Все права принадлежат их авторам!