![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВАРКИ АРМАТУРНЫХ СТЕРЖНЕЙСтр 1 из 5Следующая ⇒ ГЛАВА 18 § 18.1. Машиныдля стыковой сварки стержней При изготовлении арматуры возникает необходимость соединять пересекающиеся арматурные стержни или наращивать их длину. Длительное время эти операции выполняли вручную с помощью вязальной проволоки. Качество соединений было невысоким, а производительность труда низкой. Замена вязки дуговой сваркой устранила эти недостатки. Дуговую сварку применяют для соединения арматурных стержней встык и крестом.
Стыковые сварочные машиныс ручным и автоматическим управлением имеют общий принцип действия. Электрический ток большой силы подают к свариваемым стержням, концы которых при соприкосновении замыкают электрическую цепь, разогреваются до пластически жидкого состояния и при осевом сжатии свариваются. Стыковая сварочная машина МСР-100 (рис. 18.1, а) с рычажно-ручным осевым сжатием свариваемых стержней применяется при небольших объемах работ. Она состоит из станины /, неподвижной чугунной плиты 2, изолированной подвижной плиты 3, сварочного трансформатора 4, зажимов 5 и 6 для свариваемых стержней, направляющих 7 для подвижной плиты, автоматического выключателя 8 и осадочного рычага 9. Кнопка 10 служит для включения трансформатора. На схеме (рис. 18.1, б) показаны свариваемые стержни /, контактные зажимы 2, токоподводящие плиты 3, станина 4, рычаги 5, изолированная подвижная каретка 6, трансформатор 7, первичная обмотка трансформатора 8, устройство 9 для регулирования силы электрического тока переключением витков обмотки, вторичная обмотка 10 трансформатора и токоподводящие медные шины И. Машина МРС-100 имеет номинальную мощность до 100 кВ-А, восемь ступеней регулирования силы тока, рассчитана на сварку стержней диаметром до 55 мм при максимальном усилии осадки 30 кН и производит до 30 сварок в час. Более мощны контактно-стыковые электросварочные машины МСМУ-150, МСГА-300 и МСГА-500 с электромеханическим и электрогидравлическим приводом подачи. Он» рассчитаны на сварку стержней диаметром соответственно 50, 70 и 90 мм. Машина МСМУ-150 номинальной мощностью 150 кВ-А с рычажно-пневматическим сжатием и электромеханической осевойподачей свариваемых стержней обеспечивает стыковую сварку стержней с площадью их поперечного сечения до 1800 мм2. При сварке стержней с площадью диаметром до 30 мм машина работает в полуавтоматическом режиме с непрерывным оплавлением, а при диаметре 30.. .50 мм — при оплавлении с предварительным подогревом, для осуществления которого контакт стержней обеспечивается перемещением подвижного зажима рукояткой вручную. В обоих случаях осевое сжатие при оплавлении и сварке проводит кулачковый механизм, работающий от электромеханического привода. Машина МСМУ-150 (рис. 18.2) состоит из сварного обшитого .чистовой сталью корпуса 1, в котором размещены трансформаторы и другое электрооборудование, а также шины и кабели, питающие механизмы электротоком, шланги и трубопроводы для подачи сжатого воздуха в пневмоцилиндры и охлаждающей воды к электродам-контактам. На передней стенке корпуса имеются патрубок 2 подвода воды для охлаждения и воронка 3 для ее слива, штурвал 4 механизма регулирования положения неподвижного контака и зажима, а также кнопка 5 управления электрооборудованием.
Рис. 18.2. Машина МСМУ-150 для стыковой сварки стержней Верхняя крышка корпуса представляет собой стол, на котором укреплена плита 6 с неподвижным нижним контактом 7 и пневмоцилиндром с рычагами 8 верхнего зажима для одного стержня, а также подвижная плита 10, ограниченная направляющими, с нижним контактом ипневмоцилиндром, обеспечивающим рычагами 9 и верхним зажимом радиальное сжатие второго стержня. На правой боковой стенке корпуса укреплен механизм // привода подвижной плиты, обеспечивающий контакт стержней, их оплавление и осевую осадку с заданным усилием для сварки. Механизм состоит из рычага 12 для ручной подачи плиты при необходимости предварительного разогрева концов арматурных стержней, кулака 13, закрепленного на вертикальном валу 14, который получает вращение через червячную передачу 15, цару сменных зубчатых колес 16, клиноременный дисковый вариатор 17 от электродвигателя 18. Профиль кулака и скорость его вращения обеспечивают требуемый режим разогрева стержней и их осадку при сварке. Скорость вращения кулака регулируют сменными шестернями и вариатором. Усилие осадки достигает 65 кН при радиальном сжатии стержней с усилием до 100 кН. На станке можно сделать до 80 сварок в час. Стыковые сварочные машины, предназначенные для сварки стержней диаметром до 90 мм, имеют более мощные трансформаторы, а для радиального сжатия и осевой подачи стержней машины оборудованы гидроцилиндрами. В этих машинах регулятором тока изменяют число рабочих витков первичной обмотки трансформатора, что позволяет в широких пределах менять силу тока, проходящего через токоподводящие шины, плиты, контакты и стержни. Тепло, выделяемое при прохождении тока по стержню, зависит от квадрата силы тока, поэтому силу тока увеличивают пропорционально диаметру свариваемых стержней. Машина МТС-35 для сварки трением. Перспективен способ стыковой сварки стержней трением. Способ заключается в том, что свариваемые стержни закрепляют в держателях, прижимают их торцы друг к другу пневматическим механизмом осевого сжатия с усилием осадки 10. ..100 кН и один из стержней приводят во вращение. Тепло, выделяющееся в результате трения, разогревает концы стержней до оплавления и через 5. ..12 с после включения привода стержни прочно свариваются. Машина МСТ-35 производит до 120 сварок в час при мощности двигателя 20 кВт, частоте вращения шпинделей 16,7 с-1, диаметре свариваемых стержней 16. ..32 мм идлине вращающегося стержня до 1500 мм. Сварка трением экономична, так как тепло выделяется лишь в месте соединения стержней, обеспечивает хорошее качество соединения благодаря механическому разрушению окисных пленок. К основным параметрам сварки трением относятся: осевое сжатие и продолжительность трения, которые регулируют в зависимости от диаметра и материала свариваемых стержней, а также относительная скорость точек трущихся поверхностей. Способ электронагрева концов стержней и образование на них утолщений осевой осадкой (для последующего натяжения стержней) используют в специальных машинах, по принципу действия и электрооборудованию подобных стыковым сварочным машинам. Установка СМЖ-128Б служит для одновременной высадки двух анкерных головок на концах арматурных стержней периодического профиля диаметром до 25 мм. Концы стержней ижимают в зажимах установки, нагревают электротоком и осаживают упорами подвижных траверс, соединенных со штоками пневмоцилиндров. Установка состоит из опорной рамы, двух высадочно-зажимных устройств, механизма загрузки и сброса стержней и электрооборудования. На швеллерной фундаментной раме / (рис. 18.3) закреплено неподвижное высадочно-зажимное устройство 2, представляющее собой обшитую листовой сталью сварную раму, в которой смонтированы электрооборудование, токоведущие шины, пневмоци-линдр зажима губок, трубопроводы сжатого воздуха и воды для охлаждения, а также аппаратура 3 для управления механизмами. На столе
Рис. 18.3. Машина СМЖ-128А для высадки анкерных головок на концах стержней с их предварительным электронагревом высадочно-зажимного устройства укреплена опорная траверса 6, с которой шарниром 5 соединен пневмоцилиндр 4. Шток пневмоцилиндра соединен с подвижной траверсой 7, которая может перемещаться по штангам, соединяющим опорную и неподвижную траверсу 9. На этой траверсе расположены неподвижная и подвижная контактные зажимные губки, на которых укреплены съемные бронзовые вкладыши, соединенные между собой и с трансформатором гибкой медной шиной. Вторая токоподводящая шина соединена с высадочным пуансоном подвижной траверсы. Подвижная контактная губка при зажиме конца стержня и его освобождении передвигается в поперечном направлении в направляющих неподвижной траверсы пневморычажным приводом. Аналогично устроено и подвижное высадочно-зажимное устройство 15. Загрузочное устройство установки состоит из вала, рычажной системы, рамы и пневмопривода. На высадочно-зажимных устройствах имеются направляющие пластины 8, фиксирующие положение стержней по их длине. Пластины прикреплены к кронштейнам 10, которые имеют горизонтальные и наклонные участки и вместе с такими же кронштейнами 14 рамы загрузочного устройства обра-зуют загрузочный стеллаж для стержней заготовок, плотно укладываемых в один слой. С противоположной по отношению к загрузочным кронштейнам стороны рамы приварены наклонно направленные вверх уголки, образующие приемный стеллаж, в который сбрасываются готовые стержни. В подшипниках рамы загрузочного устройства укреплен вал 13 с рычагами И и пневмоприводом 12. Для точной наладки установки по расчетному расстоянию между опорными поверхностями анкерных головок, которое может находиться в пределах 5590.. .6500 мм (первая сборка) или 6500... .. .7500 мм (вторая сборка) пЪдвижное высадочно-зажимное устройство перемещают на колесах 16 по рельсам 17 и жестко фиксируют в новом положении винтовым устройством 18. В процессе нагрева стержня и высадки головки образуется окалина, для сбора которой под подвижной траверсой устанавливают лоток. Стержни-заготовки перед началом работы установки укладывают на загрузочный стеллаж, затем один стержень вручную укладывают в губки установки и включают привод. В течение цикла автоматические устройства включают электровоздушные клапаны подачи сжатого воздуха в пневмоцилиндры подвижных губок, зажимающих концы стержня, и подачи воздуха пониженного давления в пневмоцилиндры высадки для замыкания цепи тока, включают трансформаторы нагрева концов стержней, определяют фото-электропирометрами момент достижения заданной температуры и отключают подачу тока одновременно с повышением давления воздуха в пневмоцилиндрах до расчетных значений, обеспечивающих высадку анкеров. После этого пневмоцилиндры включаются на отвод подвижных траверс с пуансонами, отвод подвижных губок и освобождение стержня, а также на поворот вала с рычагами, сбрасывающими готовый стержень в приемный стеллаж и захватывающими следующую заготовку с наклонной поверхности (склиза) загрузочного стеллажа. При повороте вала с рычагами в обратном направлении концы стержня-заготовки укладываются в губки зажимов установки и цикл повторяется. Производительность установки зависит от диаметра арматурных стержней и для диаметров 10, 18 и 25 мм составляет соответственно 130, 120 и 80 стержней в час. Для высадки анкерных утолщений на отрезках высокопрочной проволоки применяют механические и гидравлические станки пластической деформации металла без предварительного нагрева. Передвижной механический станок для холодной высадки концов проволочной арматуры (рис. 18.4, а) состоит из передвижной рамы, станины, высадочно-зажимного механизма и его привода. Рама 1 сварная, опирается на колеса 5 и соединена болтами со станиной 7, на которой расположен кривошипно-шатунный механизм 8 с зажимными губками и пуансоном. Привод механизма обеспечивает электродвигатель 3 через клино-ременную передачу 2 и цепную передачу 4, управляется механизм рукояткой 9. Поводок 6 соединен с осью поворотного колеса и служит для перемещения станка. При работе станок закрепляют клиньями. На кинематической схеме (рис. 18.4, б) условно показаны детали и механизмы станка: конец проволоки /, поданной на высадку, неподвижная губка 2, пуансон 3, электродвигатель 4, клиноременная передача 5, шкив-маховик 6, цепная передача 7, однооборотная муфта 8, рукоятка 9 включения муфты, коленчатый вал 10, шатун //, наносящий удар по пуансону при повороте коленчатого вала, пружина 12, возвращающая пуансон в исходное положение после сплющивания конца проволоки, кулачок 13 зажимного механизма, ролик 14, ползун 15 оси ролика, направляющие 16 ползуна, рычаги 17 зажимного механизма, упор 18, пружина 19, подвижная губка 20. Угол между рычагами зажимного механизма для каждого диаметра проволоки постоянный. Чтобы высадить анкерную головку, проволоку заводят концом между зажимными губками до упора в пуансон и рукояткой включают однооборотную муфту привода кривошипно-шатунного механизма. Конец проволоки за один оборот кривошипа зажимается губками и сплющивается ударом пуансона, после чего губки и пуансон пружинами возвращаются в исходное положение, а муфта отключается. Диаметр обрабатываемой проволоки 4.. .6 мм, предел прочности арматурной проволоки 1800 МПа, рабочий ход пуансона 6 мм, а число его ходов до 20 в минуту. Стыковую сварку применяют также, чтобы получить стержни большой длины (плети) из поставляемых заводу 12-метровых (по длине железнодорожных вагонов) стержней на установках СМЖ-32.
|