Технология изготовления грузовой тележки крана

- плавная регулировка гашения дуги.

Внешний вид блока управления представлен на рисунке 2.14. Внешний вид пульта дистанционного управления представлен на рисунке 2.15.

 

Рисунок 2.14. Блок управления установки ОСА ПА

 

Рисунок 2.15. Пульт дистанционного управления установки ОСА ПА

 

Технические характеристики установки ОСА ПА сведены в  таблицу 2.19.

 

Таблица 2.19. Технические характеристики установки ОСА ПА

 

Диапазон диаметров  ввариваемых труб, мм	20-80
Скорость вращения сварочной горелки, об/мин	0-5,7
Скорость подачи электродной  проволоки, м/мин	0-12
Диаметр электродной  проволоки, мм	0,8; 1,0; 1,2
Габаритные размеры, мм
головки	545 х 182 х 229
блока управления	280 х 197 х 278
Масса, кг, не более
головки	8
блока управления	5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9 Выбор и описание сборочно-сварочных приспособлений, установок и технологической оснастки.

Сварочное производство включает основные операции, вспомогательные и операции обслуживания. Трудоемкость не сварочных операций достигает 70% общей трудоемкости. Отсюда следует необходимость комплексной механизации сварочного производства, так как механизация только самого процесса сварки не может обеспечить высокую производительность труда в сборочно-сварочных цехах.

Для механизации сборочно-сварочных работ с целью повышения их производительности, точности и улучшения условий труда работающих используем манипулятор MC-10.

Манипуляторы сварочные  модели МС различной грузоподъёмности предназначены для наклона и вращения изделий в положении, удобном для сварки (резки) со сварочной скоростью при автоматической, полуавтоматической и ручной электродуговой сварке. С помощью манипулятора можно производить автоматическую сварку стыковых и угловых кольцевых швов, ручную и полуавтоматическую сварку прямолинейных и кольцевых швов и другие работы, требующие поворота или кантовки изделий.

-    Скорость вращения регулируется плавно в широком диапазоне.

- Опорная конструкция манипулятора устойчива и не требует дополнительного крепления.

-  Манипулятор комплектуется пультом дистанционного управления. Специальные интерфейсы расположены в электрическом шкафу и согласуют работу манипулятора со сварочным процессом и другим оборудованием.

 Внешний вид манипулятора представлен на рисунке 2.16. Технические характеристики приведены в таблице 2.20.

 

 

Рисунок 2.16. Манипулятор MC-10

 

Таблица 2.20. Технические характеристики МС-10

 

Наименование параметра	Значение
Грузоподъёмность, кг	1000
Смещение центра тяжести  изделия, мм, не более	300
Эксцентриситет, мм	300
Скорость вращения планшайбы, об/мин	0,08-0,8
Скорость наклона планшайбы, об/мин	0,45
Максимальный угол наклона планшайбы, град	120
Диаметр планшайбы, мм	1200
Напряжение питания, В	3 x 380
Потребляемая мощность, кВт	4
Габаритные размеры, мм, не более
Длина	1500
Ширина	1300
Высота	1100
Масса, кг, не более	1450

 

В нашем случае манипулятор обеспечивает удобство приварки обоймы и отводов.

В процессе изготовления сварных конструкций  должны быть обеспечены заданные технологическим  процессом взаимное расположение соединяемых  деталей и условия, наиболее благоприятные  для образования качественного  соединения, труда работающих. Это достигается применением технологических приспособлений и оснастки.

Технологические приспособления делятся на: сборочные, предназначенные  для сборки под сварку и фиксации деталей при помощи прихваток  или простейших механических устройств и сварочные, предназначенные для сварки заранее собранных деталей с зафиксированным взаимным расположением. Сборочно-сварочные, позволяющие совместить операции сборки и сварки.

Сварочные приспособления должны допускать свободное перемещение  отдельных элементов конструкции вследствие нагрева и последующего остывания зоны сварки. При проектировании приспособления необходимо предусмотреть доступ к местам сварки и прихватки, быстрый отвод теплоты от мест интенсивного нагрева, свободный доступ для проверки размеров изделия.

 

Высота коллектора составляет более полутора метров, в связи  с чем для удобства сварщика используется сварочный стапель, на котором  он работает. Внешний вид стапеля представлен на рисунке 2.17.

 

 

Рисунок 2.17. Стапель

Для сварки коллектора необходимо несколько  раз осуществлять его поворот  в процессе изготовления, для чего используется кран консольный.

Так же была разработана  оснастка для установки отводов  в соответствии с требованиями чертежа. Конструкция представляет собой кольцо, на которое устанавливается коллектор. Благодаря отверстиям, находящимся внизу приспособления, обеспечивается правильная установка и фиксация отводов и становится возможна их прихватка и сварка. Эскиз приспособления для сборки-сварки отводов представлен на рисунке 2.18.

 

Рисунок 2.18. Приспособление для сборки-сварки отводов

Сборка труб поз.7 с сепараторами поз.1 и поз.2 производится в приспособлении, обеспечивающем их правильное расположение. Приспособление состоит из стойки поз.1, обеспечивающей заданное расстояние между сепараторами коллектора, и крышки поз.3 с основанием поз.4, обеспечивающих правильное взаимное расположение трубок относительно сепараторов. Фиксация частей коллектора осуществляется болтами через прихваты поз.5.

Внешний вид приспособления показан на рисунке 2.19.

 

Рисунок 2.19. Приспособление для сборки-сварки сепараторов с трубами

2.10 Способы уменьшения сварочных деформаций, напряжений, перемещений

В результате местного (неравномерного) нагрева металла, обусловленного воздействием концентрированного источника теплоты, в сварной конструкции возникают  временные и остаточные сварочные  напряжения. Временные сварочные  напряжения наблюдаются только в определенный момент сварки в процессе изменения температуры. Напряжения, существующие после окончания сварки конструкции и полного ее остывания, называют остаточными сварочными напряжениями или сварочными напряжениями. Они возникают в результате затруднений расширения и сжатия металла при его нагреве и остывании. Затрудненность расширения и сжатия металла обусловлена тем, что нагретый участок со всех сторон окружен холодным металлом, размеры которого не претерпевают никаких изменений. Реактивные остаточные напряжения возникают в связи с дополнительным закреплением свариваемых деталей (в приспособлении, при жестком закреплении), также препятствующим нормальному протеканию процессов расширения и сжатия.

При разработке технологии изготовления изделия для уменьшения остаточных напряжений и деформаций предусмотрены следующие технологические мероприятия:

- Применены сосредоточенные источники нагрева

- Намечена определенная последовательность сварных швов

- Используются сборочно-сварочные приспособления.

 

Полуавтоматическая импульсная сварка бронзовой проволокой в среде  защитных газов имеет очень малое  тепловложение и ограниченное расплавление основного металла конструкции.

Сварка сепараторов с трубами  производится в специальной сборочно-сварочной установке, которая позволяет уменьшить сварочные напряжения и деформации. В существующем техпроцессе сварку ведут в определенной последовательности, изображенной на рисунке 2.20.

Рисунок 2.20. Последовательность сварки труб с сепараторами

В данном проекте сварка ведется бронзовой проволокой, применение которой обеспечивает минимальное  тепловое воздействие  на свариваемый  металл, поэтому можно не придерживаться данной последовательности сварки.

При сварке нашей конструкции  наиболее вероятны угловые деформации сварных соединений, которые представлены на рисунке 2.21.

 

         

   

Рисунок 2.21. Угловая деформация при сварке стыкового и таврового соединений.

Для уменьшения сварочных напряжений может использоваться  термообработка. Так как стоимость ее высока, а в нашем случае при сварке коллектора не возникает значительных  напряжений, то использование термообработки нецелесообразно. Материал Ст3пс5 обладает хорошей свариваемостью и нет необходимости в подогреве деталей перед сваркой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.11 Выбор контроля качества изделия

 

В технологии, предлагаемой  в проекте возможны следующие  виды дефектов  сварки заданного  изделия:

- трещины всех размеров  и направлений;

- местные наплывы общей длиной более 10 мм на участке шва 1000 мм, подрезы глубиной 0,5 мм на металле толщиной до 20 мм, но не более 3% от толщины металла;

- поры  диаметром более 1 мм при толщине металла до 20 мм и более 1,5 мм при толщине металла свыше 20 мм в количестве более 4-х штук на длине шва 400 мм с расстоянием между дефектами менее 50 мм;

- незаваренные кратеры;

- прожоги и свищи;

- поры, расположенные  в виде сплошной сетки.

Так же возможны дефекты  сборки: отклонения от формы и размеров. Эти дефекты исключаются при правильном выборе сварочной оснастки и соблюдении технологии.

Неразрушающую диагностику  всегда начинают с проведения визуального  и измерительного контроля (ВИК). Его  проводят с использование оптических систем и формированием пучков световых лучей, отражённых от поверхности изделия. При визуально-измерительном контроле используются: микроскопы, эндоскопы, линзы, радиусные шаблоны, измерительные щупы, угломеры и тому подобное.

Измерительный контроль. На выбор измерительных средств оказывают влияние метрологические показатели: цена деления шкалы, диапазон измерений, предел допустимой погрешности средств измерений, допустимая погрешность средств измерений, пределы измерений и нормативные условия.  

По сравнению с другими методами неразрушающего контроля визуальный контроль легко применим и относительно недорог. Доказано, что визуальный контроль сварных соединений является надежным источником точной информации об их соответствии техническим условиям.

Это единственный неразрушающий метод контроля, который может выполняться и часто выполняется без какого-либо оборудования и проводится с использованием простейших измерительных средств. Ввиду того, что некоторые технические средства визуального и измерительного контроля доступны каждому, а сама процедура контроля кажется достаточно простой, предполагают, что этот метод можно использовать без специальной профессиональной подготовки. Это заблуждение чреватое печальными последствиями. Визуальный и измерительный контроль является таким же современным сложным видом контроля, как радиационный и ультразвуковой.

 

Исходя из требований, предъявляемых к сварным соединениям,  выбираем способы контроля сварных  соединений:

-        визуально-измерительный  контроль – 100%;

-       проверка герметичности методом мело-керосиновой пробы.

Для визуально-измерительного контроля используем ВИК-1 - комплект визуально-измерительного контроля, включающий в себя:

• универсальный шаблон сварщика УШС-3;
• линейка металлическая ГОСТ 427;
• лупа измерительная 10х или 8х;
• лупа обзорная;
• штангенциркуль ГОСТ 166;
• угольник поверочный 90°, тип УШ ГОСТ 3749;
• набор шаблонов радиусных;
• набор щупов зазорных;
• фонарик с элементами питания;
• маркер по металлу;
• инструкция по контролю ;
• кейс для переноски.