Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Декабря 2012 в 11:21, реферат
Пластмассы нашли широкое применение в разных отраслях промыш ленности. Их применение обеспечивает большой экономический эффект бла-годаря их свойствам. Изготовление пластмассовых конструкций (деталей), как правило, менее трудо и энергоемко, чем из других материалов. Пластмассы легко перерабатываются в изделия различными способами, приобретая при этом любую заданную форму, цвет, фактуру, не требуя почти никакой дополнительной обработки.
Трубы небольшого диаметра (до 90 мм) сваривают ручным инструментом
клещевого типа. Усилие осадки, как правило, регламентируется тарированной пружиной. Трубы диаметром свыше 90 мм чаще сваривают с помощью переносных устройств, имеющих несущую раму, на которой закреплены неподвижный центратор и центратор, перемещающийся ручным рычажным механизмом. При сварке труб более 160 мм сварочное устройство снабжают механическим или гидравлическим приводом. Сварка труб диаметром более 200 мм требует особо строгого соблюдения режима, так как при большой свариваемой площади любые отклонения от режима приведут к получению некачественного соединения. Для исключения влияния субъективных факторов и обеспечения стабильности режима сварки создают трубосварочные установки с программным управлением.
Создано большое количество ручных, переносных и передвижных, полу-
стационарных и стационарных установок с рычажным и гидравлическим приводом механизма создания давления и с электрическим или газовым нагревом инструмента. Современные разработки ИЭС им. Е.О. Патона – установки ОБ-2373 и ОБ-2419 для сварки полиэтиленовых труб диаметром 125-225 мм и 250-400 мм соответственно.
Установки выполняют следующие основные операции: центровку и фиксацию свариваемых заготовок; подготовку торцов свариваемых за-готовок к сварке; нагрев торцов и осадку стыка.
Для сварки труб диаметром 500-1200 мм применяют установки, ведущие
весь процесс сварки автоматически непрерывно или (в случае необходимости) циклически по операциям. Контактное давление при оплавлении и осадке создается гидроприводом. Параметры процесса заранее задаются с пульта управления и точно выдерживаются в процессе сварки.
На создании оборудования для сварки труб из термопластов специализи -руются многие зарубежные фирмы. Широко представлено на российском рынке оборудование для стыковой контактной сварки (прямым нагревом), муфтовой сварки и сварки фасонных частей трубопроводов (тройники, отводы) фирм
ROTHENBERGER (серия аппаратов ROWELD), WIDOS (серия аппаратов
WIDOS различного назначения) и KWH PIPE (серия машин WHB). На рис.9
представлена установка WHB-1600, предназначенная для сварки трубопрово-
дов из полипропилена и полиэтилена диаметром 1400, 1500 и 1600 мм. Уста-
новка Roweld P 160 A2 для сварки пластмассовых труб диаметром от 40 до
160 мм представлена на рис. 10. В состав установки входят электроторцева-
тель, нагревательный элемент с электронной регулировкой температуры, зажимы и вкладыши для зажимов на различные диаметры труб. Установка имеет только одну пару зажимов – подвижный зажим, установленный на суппорте установки, и неподвижный. Вместо отсутствующих хомутов в конструкции пре-дусмотрены трубные опоры, обеспечивающие горизонтальное положение свариваемых концов труб.
Рис.9. Установка WHB-1600
Рис.10. Установка Roweld P-160
6.2.Оборудование для сварки труб враструб и муфтами с ЗН
В качестве примера такого оборудования на рис.11 представлена уста-
новка WIDOS 3500. Это сварочная машина с нагревательным элементом для
муфтовой сварки труб и фитингов из полиэтилена, полипропилена, полибута-
диена и поливинилиденхлорида диаметром 20-110 мм. Машина установлена на жесткой раме. Перемещение кареток с закрепленными на них трубой и фитингом в процессе сварки выполняется с помощью подающего колеса и зубчатой рейки.
а
Рис.11. Установка для муфтовой сварки труб и фитингов: а – положение деталей перед на-
гревом; б - стадия нагрева деталей; 1 – труба; 2 – зажимы; 3 – нагреватель (гильза-дорн);
4 – литая деталь (тройник); 5 – каретка с зажимами трубы; 6 – зубчатая рейка; 7 – держатель
нагревателя; 8 – каретка для перемещения тройника или фитинга; 9 – рама
Величина вдвигания трубы обеспечивается специальным устройством.
Закрепление
свариваемых деталей
стальных призматических зажимов с бесступенчатой регулировкой. Благодаряэтому возможна сварка труб различного диаметра. Нагревательный элемент можно снимать с держателя и использовать в качестве ручного нагревателя. Он имеет выключатель (включено/выключено) и электронную систему установки и контроля температуры. Нагревательные поверхности имеют антипригарное покрытие.
Для сварки труб враструб необходимо предварительно сформировать рас-
труб на конце одной из свариваемых труб. Устройство формирования раструба может быть исполнено в качестве составного узла установки или представлять самостоятельное устройство.
Сварочный аппарат для электромуфтовой сварки полимерных труб
включает блок питания, служащий для изменения характеристик подаваемого на аппарат от источника питания электрического тока и блок управления процессом сварки (задает требуемое напряжение, подаваемого на клеммы ЗН детали, время сварки).
Электропитание сварочного аппарата осуществляется от автономного
электрогенератора – миниэлектростанции на базе двигателя внутреннего сгорания или дизеля.
Перед сваркой детали устанавливаются и фиксируются в позиционере.
Позиционер – устройство для зажима и фиксации труб на время сварки и по-
следующего охлаждения свариваемых труб и деталей (рис.4.22). Представляет
собой жесткую
разборную металлическую
А
Рис.4.22. Позиционеры: а – тройной; б - двойной
По назначению позиционеры бывают для сварки муфт, тройников и отво-
дов, приварки труб к седловым отводам, для сварки длинномерных труб и др.
Современные аппараты для сварки деталей с ЗН автоматически управля-
ют процессом сварки, снабжены системой записи (регистрации) и анализа па-
раметров сварки.
К регистрируемым параметрам сварки относятся:
- технологические
параметры (напряжение или
время охлаждения),
- информационные показатели: температура воздуха, дата сварки и текущее время, номер соединения, тип, размер и фирма – изготовитель детали с ЗН,код оператора, объект.
Вводить исходные
технологические параметры
сколькими способами:
1) вручную. Основные параметры сварки и информационные параметры вводятся кнопками с пульта управления. Эту информацию сварщик берет из
паспорта изделия, прикладываемого к фитингу. Сварочные аппараты всех
фирм-производителей предусматривают этот способ ввода данных.
Ввод каждого параметра в ручном режиме производится в режиме диалога после появления на дисплее текста (вопросов) и подтверждается нажатием
кнопки;
2) считыванием штрихкода с этикетки на детали или с магнитной
карты с помощью оптического карандаша (рис.4.23). В случае невозможности использования (плохом считывании оптическим карандашом) сварщик может ввести параметры вручную. После считывания информации все данные выводятся на дисплей;
Рис.4.23. Ввод данных считыванием штрихкода
3) самоопознаванием («Бритиш Газ», Fusomatic, МЕМО). Сварочный
аппарат считывает через электрокабель и запоминает необходимую информа-
цию, закодированную во встроенную в деталь микросхему, при фиксированном уровне напряжения на её клеммах;
4) саморегулированием (например, R.A.R., «Хитачи»). Время сварки
не задается заранее, а определяется сварочным аппаратом посредством микровыключателей или термочувствительных элементов в штекерах электрокабеля по подъему расплава полимера в специальных лючках.
Сварочные аппараты бывают специализированными – только для сварки
деталей конкретных фирм (Fusomatic, R.A.R., MEMO) и универсальными – с
вводом данных разными способами. Последние позволяют использовать детали различных производителей.
Потребляемая мощность сварочных аппаратов 2,4-4,5 кВт; подаваемое на
ЗН напряжение 6-48 В; сила тока – до 100 А.
7. Библиографический список
1. «Сварка пластмасс» Р.Ф. Катаев. Федеральное агентство по образованию
Уральский государственный технический университет – УПИ. Екатеринбург
2008.
2. «Сварка
пластмасс и ультразвуковые
В.А. Соколов. ОмГТУ Омск 2009.
Оглавление