Своими руками инструменты для электросварки. Промышленное оборудование, зажимные приспособления и кондукторы

Сборочно-сварочные приспособления являются весьма важной оснасткой сварочного производства. Наряду с обеспечением требуемого взаимного расположения свариваемых деталей сборочно-сварочные приспособления обеспечивают: 1) уменьшение трудоемкости работ; 2) повышение производительности труда; 3) сокращение длительности производственного цикла работ; 4) облегчение условий труда; 5) повышение точности работ; 6) улучшение качества продукции; 7) сохранение заданной формы свариваемых изделий путем соответствугищего закрепления их в целях уменьшения деформаций при сварке.

Сборочно-сварочные приспособления должны удовлетворять следующим требованиям. 1. Обеспечивать доступность к местам установки деталей, к рукояткам фиксирующих и зажимных устройств, к местам прихваток и местам сварки. 2. Обеспечивать наивыгоднейший порядок сборки и наиболее правильный порядок наложения сварных швов. 3. Быть достаточно прочными и жесткими, чтобы обеспечить точное закрепление деталей в требуемом положении и препятствовать их деформированию при сварке. 4. Обеспечивать такие положения изделия, при которых требуется наименьшее число поворотов как при наложении прихваток, так и при сварке. 5. Обеспечивать свободный доступ для проверки размеров изделий. 6. Обеспечивать легкий съем собранного или сваренного изделия. 7. Обеспечивать безопасность выполнения сборочно-сварочных работ.

Разнообразные приспособления, применяемые для сборки и сварки, можно разделить на универсальные (общие) и специальные. Универсальные (общие) приспособления могут быть применены для сборки различных изделий или узлов. Применяются они главным образом при индивидуальном производстве.

Специальные приспособления или специальные кондукторы применяются для сборки и сварки однотипных по виду и размерам или совершенно одинаковых изделий и отдельных узлов. Специальные приспособления имеют большое применение в массовом и серийном производстве.

В зависимости от вида сборочно-сварочных операций приспособления можно разбить на: 1) опорные поверхности для сборки и сварки, 2) фиксирующие, зажимные, стягивающие, распорные и поворотные устройства и 3) специальные кондукторы и манипуляторы. Опорные поверхности представляют собой стеллажи, сборочно-сварочные плиты, на которых производится свободная сборка и сварка конструкций и узлов. Стеллажи изготовляют из двутавров или швеллеров, уложенных на жестком горизонтальном основании.

Фиксирующие устройства представляют собой упоры, остановы, ограничители для установки в определенное положение деталей при сборке конструкций на стеллажах, сборочно-сварочных плитах или стендах. Зажимы и прижимы служат для прочного закрепления деталей в требуемом положении при сборке и для уменьшения коробления при сварке. Зажимные приспособления довольно разнообразны. В настоящее время нашли широкое применение быстродействующие пневматические зажимы.

Стягивающие приспособления служат для получения правильного взаимного расположения деталей, обеспечивающего требуемые зазоры, перекрытия и совпадения поверхностей собираемых деталей и узлов. Распорные приспособления служат для создания необходимого зазора или перекрытия в стыках. Для распора применяются клинья, домкраты, винты, распорные кольца и пр.

Основными приспособлениями для поворота и вращения изделий при сборке и сварке являются роликовые опоры, кантователи и поворотные кондукторы. Кондукторы облегчают установку деталей в требуемое положение при сборке, а манипуляторы облегчают установку собранного изделия в любое положение, удобное для сварки. Кондукторы и манипуляторы широко применяются при серийном и массовом производстве.

В зависимости от вида собираемой конструкции, сварщику требуется постоянно контролировать выдержку размеров. В это входит: соблюдения равенства диагоналей, расстояние между осями (стойками), плоскость продольная и поперечная, углы отдельных элементов, не входящих в главный периметр. Если упустить какой-либо из перечисленных показателей, то конструкция получится бракованной и изделие придется переделывать. Для быстрого проведения однообразных работ созданы практичные сварочные приспособления, которые обеспечивают фиксацию конструкции в нужном положении с соблюдением заранее выставленных размеров. Это оптимизирует весь процесс и позволяет производить больше качественной продукции за короткое время.

Кондукторы - это приспособления для сборки и сварки, которые используются в производстве полотенцесущителей, сложных узоров из кованных элементов, и рамок с дверями от промышленных сейфов.

Металлоконструкция имеет две конусообразные опоры по бокам, между которыми фиксируется крутящаяся плоскость. На последней имеются регулирующиеся продольные балки, с рядом винтовых прижимов. Благодаря многочисленным отверстиям в балках, прижимы можно устанавливать по всей длине, в зависимости от размера изделия. Благодаря разводу или сведению самих балок регулируется ширина собираемой конструкции.

Благодаря кондукторам для сварочных работ выставляется и удерживается сразу расстояние между сторонами изделия, его продольная и поперечная плоскость. Сварщиком проверяется только диагональ, и можно приступать к работе. Устройство вращается, поэтому есть легкий доступ к обварке как наружных, так и внутренних швов. Для фиксирования наклона при вращении используется круг с многочисленными отверстиями на одной из сторон плоскости. В него вставляется упор. Более сложные механизмы содержат электромотор и редуктор.

Раздвижные механизмы кондуктора позволяют использовать его как универсальное средство для сварки больших и малых изделий. При работе с нержавеющими сталями, чтобы предотвратить появление царапин от винтовых прижимов, последние снабжаются войлочными наклейками на «губы», а масса вещается непосредственно на изделие. Такой аппарат-кондуктор можно собрать самому из профильной трубы. Понадобятся подшипники и длинные болты для крепления передвижных частей.

Шаблоны

Более простые приспособления для сварки труб профильного сечение под прямым углом устанавливаются в виде шаблонов на ровной плоскости. Заранее определяется точный угол будущих изделий. Это делается за счет приварки упоров, по две штуки на каждую сторону угла. Свариваемый элемент закладывается в шаблон, делаются прихватки и обварка.

«Продвинутые» версии шаблонов имеют откидные упоры, облегчающие извлечение сваренной конструкции. Чтобы изделие не вело при воздействии высокой температуры сварочной дуги, вместо упоров с одной стороны добавляют винтовые прижимы, которые жестко фиксируют стороны в шаблоне, и не дают им подниматься вверх. После окончания обварки винты ослабляются и конструкция свободно достается. Так, можно сваривать под углом профильные трубы, уголки с различной шириной полки. Это удобно в производстве рамок на двери и ворота.

Центраторы

Сборочно сварочных приспособлений для работы с круглыми трубами не много. Главной особенностью работы с такими деталями является обеспечение соосности сторон. Если разница составит более 1,5 мм, то это будет заметно невооруженным глазом. На ответственных изделиях, где важен эстетичные вид, такое недопустимо.

Центраторы сводят свариваемые стороны между собой, выравнивая их либо преимущественно по верхней и нижней части, либо по всей окружности. Они бывают винтовые, обхват которых достигает всех сторон трубы, и прижимные - с полукруглыми лапками. Оборудование центрует трубу, и выполняется сварка. После чего приспособа убирается.

Магнитные изобретения

Магнитные приспособления для сварки очень облегчают установку сторон изделия в нужное положение. Самым простым является магнитный угольник. Он жестко фиксирует две части изделия благодаря силе притяжения, и устанавливает между ним угол в 90 градусов. Существуют более универсальные версии приспособления, где выставляется разный градус. Так можно сваривать стороны под острыми и тупыми углами.

Еще более универсальные изобретения с магнитными частыми позволяют захватывать металлический элемент и крепить его к любой стороне поверхности. Это очень выручает когда не хватает третьей руки, а помочь некому. Самодельное приспособление для сварки с подобным функционалом можно сделать из двух квадратиков металла 30 х 30 мм, к которым прикрепляется по одному магниту. На квадратики привариваются «уши» к которым, через болтовое соединение, может быть присоединено два и более «локтей» (полосок металла с толщиной стенки 3 мм, и размерами 100 х 20 мм). Такое изобретение можно выгибать и разводить как угодно. Одной стороной оно будет прилепляться к основному изделию, а второй захватывать и придерживать привариваемый элемент.

Прижимные и раздвижные приспособления

Среди приспособлений для сварки существует много мелких помощников, обеспечивающих фиксацию, сведение, или развод частей для сварки. Вот основные из них.

Струбцина

Это С-образная рама, на одном конце которой расположена «губа» для захвата изделия, а на другом двигающийся упор. Этой приспособой осуществляется прижим листов к основанию, с соблюдением общей плоскости изделия. Упор двигается на винте либо на кулачковом механизме по зубчатой рейке. Последний вариант более практичный, поскольку экономит время на раздвижку под разную толщину конструкции. Зев (величина С-образной рамы) может быть маленьким и большим, в зависимости от габаритов свариваемых материалов.

Угольник

Самый простой элемент, помогающий выставить 90 градусов между профильными трубами - это угольник. Если регулярно производятся манипуляции, требующие быстрой установки 90 градусов и фиксации положения, то можно смастерить простую конструкцию для сварки своими руками. Понадобятся две струбцины, неподвижные «губы» которых привариваются снизу к полоске металла. Сверху на полосу крепятся два небольших уголка. При помощи угольника выставляется нужный градус и их обваривают. Это упоры. Сводить уголки вплотную к друг другу не требуется, чтобы оставался доступ к угловому шву на будущих изделиях.

Распорки

Чтобы выдавить просевшие стороны конструкции применяются распирающие приспособления. Это могут быть кромки боковых листов, расходящиеся в плоскости, или впавшая сторона стыка большой емкости. Чтобы вывести края на одну плоскость, применяют цилиндр, внутри которого нарезана крупная резьба. В его края ввинчивают большие болты, а на их шляпках крепят упоры, подходящие по форме к внутренней части изделия (если бак имеет ровные стенки, то упоры плоские, если стенки бака круглые, то упоры закругленные). В цилиндре имеется несколько отверстий для установки рычага и вращения. При этом болты выкручиваются и общая длина приспособления увеличивается. Это выдавливает просевшую сторону наружу до требуемого уровня. Если длины распорки не хватает, под один из упоров подкладывают деревянную вставку.

Зажимы

Порой, работать приходится очень быстро, и времени на прижимание изделия струбцинами нет. Если при этом толщина свариваемых частей небольшая, можно использовать зажимы. Это небольшие клешни с пружиной, притягивающей обе половинки. «Губы» у таких приспособлений могут быть широкими или загнутыми, для конкретных изделий. Они имеют небольшой диапазон по регулировке ширины захвата, но в отличии от струбцин, ставятся за одну секунду.

Стяжки

Когда требуется свести стороны вдоль линии стыка, чтобы варить без большого зазора, то используют стяжки. В случае плоских изделий, это могут быть два уголка с отверстиями, которые прихватывают напротив друг друга и сводят стороны длинным болтом, закручивая гайку. Свой стягивающий эффект приспособление будет реализовывать полностью, если у болта будет длинная резьба (под шляпку). Если у конструкции имеются бортики, за которые можно зацепиться, то вместо приварки уголков применяют крюки с отверстиями вверху.

Различные вспомогательные приспособления значительно облегчают и ускоряют сварочный процесс. Изготовив эти элементы самостоятельно, можно сэкономить некоторую сумму.

Каждый сварщик знает, что для качественной работы необходимо правильно к ней подготовиться. Разнообразные приспособления для сваривания помогут правильно установить и закрепить как все конструкцию, так и отдельные детали. От этого напрямую зависит конечное качество вашей работы. Но не всегда есть возможность взять готовые приспособления или прямо сейчас проще сделать либо отремонтировать самому, чем где-то искать.

1. Установочные;
2. Закрепляющие.

Установочное приспособление предназначено для установки деталей в точно такое же положение, в котором они будут находиться в итоговой работе . В зависимости от функций и конструктивного исполнения они разделяются на упоры, угольники, призмы, шаблоны.

Закрепляющие приспособления предназначены для закрепления деталей в нужном положении, при котором не допускаются случайные сдвиги или деформации. К подобным устройствам относят струбцины, зажимы, прижимы, стяжки и распорки.

Сделать своими руками

Некоторые инструменты, используебые мастером во время сварочных работ, ломаются достаточно часто или имеют не ту функциональность, которую нужно. Да, большинство вещей можно купить в магазине, но иногда проще сделать самостоятельно и конкретно то, что вам требуется.

Держатели электрода

Чтобы изготовить самодельный держатель электрода, необходимо взять три отрезка проволоки по десять сантиметров диаметром восемь миллиметров. Два из них изогнуть в бок (получится подобие вилки) так, чтобы части проволоки были направлены в противоположные стороны (влево и вправо). Между ними должна располагаться оставшаяся проволока, изогнутая к верху со стороны соединения с металлическим стержнем, приблизительно до 0,5 своей длины. В первую очередь сваркой прихватываются боковые части, после прикладывается центральная часть, потом все окончательно сваривается. Возможно вам потребуется добавить дополнительную обмотку провода, которая позволит предохранить его от перегрева.

Струбцины

Струбцина является закрепляющим устройством. Необходимость сделать их самому может быть вызвана недостаточной прочностью тех моделей, что продаются в магазинах. Например, при сварке твуд или иных металлических вещей необходимы достаточно крепкие струбцины. И магазинные модели могут не выдержать требуемой нагрузки.

Для изготовления потребуется:

1. Лист стали толщиной 10 миллиметров;
2. Три гайки;
3. Шайбы большого диаметра;
4. Труба с наружной резьбой по размеру гаек.

Процесс изготовления:

1. Вырезать из листа стали полоску со сторонами 50 см и 4 см;
2. Вырезать полоску для статичного удерживания внизу длиной 25 см;
3. Вырезать передвижную планку длиной 10 см;
4. Для крепления передвижной части вырезать два прямоугольника по 5 см;
5. Вырезать деталь для опоры на статичную часть струбцины (1);
6. Приварить к основе струбцины вспомогательную часть. Они должны образовать между собой букву Г;
7. Плашмя приварить на короткий край деталь (1);
8. Сварить друг с другом три гайки;
9. Сварить друг с другом шайбы;
10. Приварить гайки ребром по отношению к передвижной части так, чтобы вкручиваемый стержень пролегал параллельно основанию самой струбцины;
11. При необходимости к стержню можно приделать ручку, закрепив сверху гайкой;
12. Сварить детали по внешнему краю;
13. Вставить между частями струбцины;
14. Выполнить сварку по внутреннему краю частей, присоединив планку;
15. На край стержня приварить шайбы.

Для сборки можно использовать стержень из магазинной струбцины, если таковой имеется.

Угловая струбцина так же, как и обычная, закрепляет детали для их последующей сварки. Однако не всегда части изделия должны располагаться прямо. Иногда и под углом. Именно для таких моментов в арсенале сварщика должна быть угловая струбцина. Они продаются в магазинах, но имеют те же недостатки. Самостоятельно можно легко изготовить инструмент для сварки под прямым углом. Набор материалов тот же, что и для обычных струбцин, плюс гайки и шпилька.

Сварка неплавящимся электродом

Аппарат для соединения металлических проводов, скруток или же изготовления термопар достаточно часто изготавливается самостоятельно своими руками. Но следует учитывать, что цена готового изделия, купленного в магазине, может быть ниже, чем итоговая сумма всех компонентов, если их покупать. Однако, как правило, части можно найти и на разборках, а, быть может, их возможно получить, разобрав старое оборудование.

Для изготовления устройства понадобится один трансформатор на 20-50 В, соединительные провода четыре штуки (два для подсоединения, для подведения электрода и выхода в сеть). Электродом может служить графит, который можно легко получить, достав стержень из карандаша. На роль держателя подойдет все, что вы сможете для этого приспособить.

Сборка подобных аппаратов происходит по стандартной схеме, которую можно без труда найти во множестве источников и по большому счету заключается в правильном подключении проводов и упаковывании всего этого в корпус.

Оправданность

Варианты самодельных приспособлений для сварки могут и имеют практическое применение в реальной работе. Однако следует помнить о целесообразности изготовления самосборных закрепляющих механизмов или иных приспособлений. Вы должны четко понимать, чего вы хотите достичь: повышенной прочности, более высокой жесткости фиксации или же сделать как можно более удобный вариант.

Приспособление для сварки позволяет делать качественную работу быстро. И чем удобнее вы сделаете или подберете инструмент, тем быстрее вы достигнете требуемого качества работы.

Приспособления для сварки

К атегория:

Сварные соединения

Приспособления для сварки

Приспособления для сварки, помимо элементов фиксирования и закрепления узла, имеют специальные дополнительные устройства для сварки тем или иным методом (сварочные подкладки и их крепление, приводы и т. п.).

Обычно в сварочном приспособлении узел устанавливается в собранном и прихваченном состоянии, поэтому оно должно обеспечить возможность фиксации узла в положении, нужном для сварки того или иного соединения, минимальные деформации и возможность свободного съема готового узла.

В сварочной практике очень распространено использование комбинированных сборочно-сварочных приспособлений, позволяющих производить и сборку и сварку в том же приспособлении, минуя операцию прихватки.

Соответственно типам изделий (конструкции, габаритам, весу), методу сварки и предъявляемым требованиям можно выделить ряд основных типов комбинированных сварочных и сборочно-сварочных приспособлений.

Сварочные стенды представляют собой стационарные приспособления с одной неподвижной (чаще всего горизонтальной) базовой поверхностью с крепежными элементами. Обычно на таких стендах свариваются продольные швы автоматической сваркой плавлением на плоских изделиях или на различного типа обечайках и т. п. Сварка ведется преимущественно на подкладках; кромки поджимаются к подкладке различными способами: механическим, пневматическим, магнитным и др.

Рис. 1. Пневмостапель для сварки продольных швов: 1 - стойка, 2 - верхний прижим, 3 - сварочная подкладка, 4 - стягивающая скоба, 5 - пневмоцилиндры, 6 - консоль

На рис. 1 приведена схема стенда консольного типа с пневмо-поджимом подкладки для сварки продольных швов обечаек. На стойке консольно крепится двутавровая балка с установленными на ней пневмоцилиндрами для поджима сварочной подкладки. Свариваемая обечайка надевается на консоль и поджимается к верхним массивным неподвижным прижимам.

Верхние прижимы с консольной балкой скрепляются стягивающей скобой. После сварки скоба отбрасывается, сварочная подкладка опускается в нижнее положение и обечайка снимается. Консоль со сварочной подкладкой и пневмоподжимом может поворачиваться вокруг вертикальной оси у центральной стойки.

На рис. 2 представлена схема сварочного стенда с верхними пневмошланговыми прижимами клавишного типа для сварки продольных швов на листах и обечайках из материалов малой толщины. Для сварки изделий из более толстого материала клавиши могут поджиматься не пневмошланговым устройством, а пневмокамерами.

Рис. 2. Пневмостапель клавишного типа для сварки продольных швов

Кантователи - довольно распространенный тип приспособлений. Обычно это стационарные приспособления, позволяющие закреплять свариваемое изделие и поворачивать его в нужное положение для выполнения сварки. Такие приспособления чаще всего используются для сварки громоздких изделий, имеющих самые разнообразные формы, у которых швы располагаются на противоположных сторонах.

Рис. 3. Схема цапфового кантователя

В производстве летательных аппаратов такие приспособления используются для сварки различных силовых узлов типа балок, лонжеронов и т. п.

Поворот изделия в приспособлении может быть ручной или механический. Чаще всего применяются кантователи цапфового типа. Собранное и прихваченное изделие укрепляется в специальных зажимах, из которых каждый укреплен на поворотной цапфе. Опоры цапф могут быть связаны общим основанием или быть независимыми друг от друга.

Приспособления для кольцевой.сварки позволяют устанавливать изделия в фиксированное положение и поворачивать его в процессе сварки с необходимой скоростью.

В зависимости от габаритов изделия приспособления такого типа выполняются чаще всего с применением торцовых вращателей, роликовых опор или комбинированные.

Для изделий небольших и средних габаритов применяются обычно приспособления с торцовыми вращателями, выполненными в виде двух опорных цапфовых вращателей, из которых один, или реже оба, являются приводными.

Рабочая часть вращателя (планшайба) делается съемной или специализированной для данного узла или группы узлов. На вращателе устанавливаются специальные фиксирующие и крепежные устройства. Привод чаще осуществляется от электродвигателя че-реэ редуктор с регулируемой скоростью вращения при сварке. Основание приспособления - сварное из профильного проката; все элементы (бабки, двигатель, привод и т. д.) крепятся к основанию на болтах на свои посадочные места.

Рис. 4. Схемы приспособлений для сварки кольцевых швов

Для крупногабаритных изделий конического типа, изделий с малой продольной жесткостью или большим весом используются приспособления, где сочетаются торцовые вращатели и роликовые опоры.

Роликовые опоры делаются, как правило, регулируемыми по высоте или плавающего типа.

К поворотным относятся также приспособления для сварки круговых швов на горизонтальной или наклонной плоскости. Обычно они изготовляются в виде торцового вращателя с вертикальной или наклонной осью вращения.

Манипуляторы - приспособления, предназначенные для вращения изделия вокруг вертикальной или горизонтальной оси и наклона его под определенным углом, необходимым для работы.

Такие приспособления применяются для ручной, полуавтоматической и автоматической сварки плавлением и для контактной сварки.

На манипуляторе могут закрепляться изделия различных форм. В зависимости от грузоподъемности стол манипулятора поворачивается ручным, механическим или пневматическим приводом.

Приспособления с копирными устройствами применяются для выполнения автоматической сварки плавлением изделий, имеющих криволинейные швы. В зависимости от формы шва, типа изделия и метода сварки применяются приспособления с перемещением по копиру сварочной головки, перемещением детали по копиру при неподвижной головке, перемещением по копиру и детали, и головки; в этом случае чаще всего сварочная головка крепится на плавающей подвеске. При использовании приспособлений последнего типа, со сложным движением, в процессе работы скорость сварки может изменяться, что отражается на формировании шва, поэтому при разработке подобного приспособления необходимо проведение анализа скоростей в различных точках свариваемого контура. Отклонения от скорости сварки не должны быть более 4-5% от расчетной.

На рис. 5 представлена схема приспособления для приварки фланцев, горловин, патрубков к цилиндрическим обечайкам. В этом случае сварочная головка перемещается по копиру на опорных роликах. Вращаясь, ролики обкатывают поверхность копира и поднимают или опускают штангу с подвешенной на ней сварочной головкой.

При сварке продольного шва криволинейного контура копир, выполненный по форме стыка, закрепляется на самом изделии (рис. 109). Изделие укреплено в приспособлении на поворачивающихся цапфах. При продольном движении сварочной тележки изделие через тягу и копир разворачивается в задаваемое копиром положение.

Оснастка для автоматических способов сварки плавлением представляет собой специальные сварочные установки, включающие, кроме элементов для фиксации и манипулирования изделием, еще устройства для крепления, перемещения сварочной аппаратуры (сварочной головки, трактора и т. д.) и управления ею. Конструкция этих устройств определяется типом изделия, количеством и характером сварных швов и т. п.

Наиболее часто встречаются устройства портального типа, консольного типа, устройства со смещенными направляющими, с установкой сварочной аппаратуры на прижимных элементах самого приспособления и др.

Рис. 4. Сварочные манипуляторы: а - для сварки плавлением, б - для контактной сварки

Устройства для крепления могут быть выполнены отдельно от приспособления или быть с ним конструктивно связанными. Обычно для сравнительно небольших изделий они выполняются в виде единой конструкции, для крупногабаритных изделий - делаются отдельными. Устройства для крепления аппаратуры могут быть подвижными и неподвижными, с жестким креплением сварочной головки или с перемещением ее по крепежному устройству. Обычно такие устройства изготовляются сварными из стального проката обычного сортамента или труб. Основное требование к ним - обеспечение необходимой жесткости и прочности в работе и возможности удобного манипулирования изделием и сварочной аппаратурой в необходимых пределах.

Рис. 5. Схема установки для обварки штуцеров по копиру: 1 - копир, 2 - цапфа, 3 - деталь, 4 - сварочная головка, 5 - тяга, 6 - копирующий ролик

Рис. 6. Установка для сварки по копиру продольного криволинейного шва: 1 - сварочная головка. 2 - штанга, 3 - привод, 4 - копир, 5 - опорные копирующие ролики

Рис. 7. Типы сварочных установок для автоматической сварки плавлением: а - -портального типа, б - консольного типа, в - со смещенными направляющими, г - с направляющими на пневмостапеле

При контактной точечной и роликовой сварке специализированные приспособления в основном используются для установки, поддержания при перемещении и выравнивания изделия в процессе сварки.

Для сварки кольцевых швов в зависимости от габаритов изделия применяются поддерживающие устройства в виде опорной стойки с роликом, торцового вращателя или роликовых опор. Установку опорных элементов необходимо регулировать по высоте.

Поддерживающие устройства для точечной сварки часто снабжаются специальными шаговыми приводами для автоматического

Рис. 8. Приспособление для точечной сварки обечаек с механизированным поворотом изделия на шаг сварки: 1 - тележка, 2 - механизм поворота, 3 - торцовый вращатель, 4 - обечайка, 5 - опорный ролик

перемещения изделия на шаг точек. При этом необходимо, чтобы при перемещении изделие не касалось внутренней поверхностью нижнего электрода сварочной машины. Для этого, например, при сварке тонколистовых крупногабаритных деталей между ними и нижним электродом в свободном состоянии устанавливается зазор 1 - 3 мм.

При сварке жестких узлов для этой цели необходимо предусматривать специальные демпфирующие устройства, которые на момент перемещения детали обеспечивают необходимый зазор.

Для небольших изделий поддерживающее устройство часто крепится непосредственно на сварочной машине.

На рис. 9 приведена схема приспособления для сборки и прихватки, укрепленного с помощью хомута 2 на нижней консоли сварочной машины. Свариваемый узел закрепляется в приспособлении и может поворачиваться вокруг своей оси в подшипнике опорного диска. В свою очередь опорный диск на машине крепится с помощью пружинно-рычажной подвески.

Для сварки крупногабаритных изделий плоской формы или имеющих небольшую кривизну (типа панелей) поддерживающие приспособления выполняются в виде подвесок или подставок типа рольгангов.

Для точечной сварки в последние годы в промышленности стали использоваться специализированные установки с автоматическим и полуавтоматическим циклом работы.

На рис. 12 показан общий вид полуавтоматического манипулятора для точечной сварки крупногабаритных панелей одинарной

Рис. 9. Приспособление для точечной сварки крупногабаритных изделий: 1 - указатель поворота, 2 - лента поворотного шагового механизма. 3 - опорные ролики

или двойной кривизны. На этой установке можно автоматически выравнивать поверхность свариваемой панели нормально относительно оси электродов. Приспособление выполнено в двух вариантах: с механическим перемещением панели на шаг сварки (команда подается оператором) и автоматическим. Для удобства наблюдения за местом сварки установка оборудована телевизионной аппаратурой.

На рис. 13 представлена установка для точечной сварки полунервюр панелей отсека крыла. Для сварки используются специальные клещи, которые входят во внутренние пространства отсека. Перемещение клещей на шаг сварки задается специальным шаговым механизмом привода, при помощи которого подвижная каретка вместе с установленными на ней клещами перемещается по направляющим станины сварочной машины.

Рис. 10. Приспособление для сварки конусных секций, установленное на консоли сварочной машины: 1 - нижний хобот, 2 - хомут, 5 - пружина, 4 - рычаг; 6, 7 - опорные диски, 6 - опорная шайба, 8 - приспособление для сборки и прихватки, 9 – направляющее кольцо; 10 - съемный диск, 11 - деталь, 12 - фиксаторы, 13 - верхняя головка

Рис. 11. Установка.для сварки панелей одинарной и двой ной кривизны

Рис. 12. Автоматизированная установка для точечной сварки полунервюр панелей крыла 1 - панель, 2 - рубильник, 3 - подвижной стол, 4 - ‘сварочные клещи, 5 - сварочная машина, 6 - направляющие стола

Перемещение клещей вдоль шва, сварка, обратный ход клещей и перемещение подвижного стола после окончания сварки очередного шва производятся автоматически по специальной программе. После окончания сварки каждой нервюры электроды зачищаются и клещи возвращаются в исходное положение.

При роликовой сварке в основном используются приспособления, аналогичные разобранным. Однако в связи с тем, что при роликовой сварке детали перемещаются самой сварочной машиной и без подъема электродов, в приспособлениях не нужно предусматривать специальные механизмы принудительного перемещения и демпфирования, и они. как правило, более просты по сравнению с приспособлениями для точечной сварки.

При роликовой сварке кольцевых или круговых швов чаще всего используются приспособления в виде различных регулируемых по высоте стоек с опорным роликом. Приспособления такого рода отличаются универсальностью и простотой. В некоторых случаях роликовая опора может быть заменена подвижной тележкой с опорными роликами. При этом передняя пара роликов устанавливается несколько ниже задней. При сварке узел опирается на сварочный ролик и заднюю пару поддерживающих роликов тележки.

Рис. 13. Поддерживающее приспособление для роликовой сварки кольцевых швов обечаек

Рис. 14. Приспособление подвесного типа для роликовой сварки конусов

При сварке некоторых конструкций встречаются приспособления подвесного типа. На рис. 14 показана роликовая сварка конуса с использованием подвесного приспособления, где вершина конуса шарнирно подвешивается к регулируемой по высоте опоре.

При сварке обечаек большого диаметра (более 1,5 - 2 м) для подхода сварочными роликами к месту соединений иногда приходится поднимать сварочную машину или делать углубление ниже уровня пола. В этом случае иногда удобнее производить сварку в нижней части обечайки, располагая ее выше сварочных электродов.

При роликовой сварке швов на обечайке небольшого диаметра (меньше диаметра нижней консоли и ролика машины) применяются приспособления с внутренней токоведущей оправкой. Оправка вставляется в обечайку и вместе с ней прокатывается между сварочными роликами.

Для сварки плоских швов на изделиях типа панелей применяются, как и при точечной сварке, приспособления в виде рольгангов или каретки с укрепленным на ней изделием, движущейся по направляющим.

Рис. 5. Подвижная роликовая опора для сварки крупногабаритных обечаек

Приспособления для сварки являются незаменимыми в работе. Для самой сварки нужно намного меньше времени и усилий, чем подготовка к этой работе. Основную долю в подготовке занимает сборка устройства для сварки с креплением всех составляющих в необходимом положении. Этому процессу требуется особое внимание, потому как от него будет зависеть качество выполненного изделия.

Имеется разное оборудование и огромное количество разнообразных приспособлений, которые предназначены для сварочных работ. Для домашних целей подходят механические приспособления для сварки, которые позволяют выполнять быструю сборку инструмента, хорошо закрепить все составляющие в необходимом положении и получить минимальную деформацию детали.

Какие бывают приспособления?

Сварочные приспособления могут быть следующие:

1. Струбцина. Она является инструментом, который пригодится для любой работы с металлом. У нее могут быть разнообразные формы и размеры.
2. Зажимы для сварки. Они удобнее в работе, чем струбцины. Элемент фиксируется благодаря сжатию ручек зажима.
3. Магнитные угольники. У них бывают разные формы, разные крепежные детали, есть возможность менять угол. С их помощью можно без больших усилий соединять под необходимым углом листы, рамы.
4. Сварочные стенды. Это приспособление, у которого 1 неподвижная основная поверхность с крепежами. Они нужны для сварки продольных швов плавлением на ровных изделиях.
5. Кантователи. Они представляют собой статичные приспособления, которые дают возможность фиксировать свариваемый элемент и поворачивать его в требуемое положение, чтобы выполнять сварку. Они зачастую применяются для сварки больших элементов, у которых разные формы и швы на разных сторонах.
6. Манипуляторы. Это приспособления, которые необходимы для вращения элемента около оси и его наклона под требуемым углом. Применяют их для всех видов сварок, а еще для контактной. На них крепят элементы разнообразных форм.
7. Упоры. С их помощью делается крепление деталей на основных поверхностях. Упоры бывают постоянными, съемными и откидными. Постоянные бывают в форме пластин, которые приваривают к основанию. Откидные и съемные применяют тогда, когда они в готовом изделии недопустимы.
8. Прижимы. Эти приспособления могут быть клиновыми, винтовыми, пружинными, эксцентриковыми, рычажными. Винтовые прижимы – самые известные. Такой прижим представляет собой болт с гайкой, который продет в 2 пластины. Благодаря им можно зажимать элементы. Зажимный похож на лист, у которого клиновидный паз. Эксцентриковые прижимы нужны для зажима элемента кулачком, который монтирован на рычаге.
9. Стяжки. Они используются при сварке больших элементов. Стяжки сближают кромки элементов до требуемого расстояния.
10. Распорки. Благодаря распоркам можно выравнивать элементы, придавать им нужную форму, корректировать дефекты.

Как сделать струбцину?

Струбцина является закрепляющим приспособлением. Чтобы ее соорудить, потребуются следующие материалы:

• стальной лист толщиной 1 см;
• 3 гайки;
• некоторое количество шайб с большим диаметром;
• труба, имеющая резьбу с внешней стороны под размер гаек.

Чтобы сделать приспособление своими руками, сначала вырезается полоска из листа стали. Длина его должна быть 500 мм, ширина 40 мм. Далее вырезают 2 полоски. Еще понадобится передвижная планка 100 мм, 2 прямоугольника по 50 мм, чтобы укреплять передвижные элементы, небольшая деталь для обеспечения опоры на основной части струбцины.

К этой части приваривают дополнительную, делая между ними букву Г. На короткую часть нужно приварить деталь для опоры. 3 гайки соединяются вместе, шайбы тоже. Гайки ставят ребром к перемещающейся части, приваривают их. К стержню можно прикрепить деревянную ручку, которая вверху закрепляется гайкой.

Все элементы сваривают по внешней стороне частей. Между ними вставляется полоска струбцины. Когда сварка элементов выполнена, к ним прикрепляется передвижная планка. На конце стержня из металла плашмя приваривают большие шайбы.

Изготовление приспособлений для сварки под углом 90°

Ручная дуговая сварка: 1-электрод; 2-покрытие электрода; 3-газовая защита.

Сварочные магниты, которые удерживают соединяемые трубы под прямым углом, нужны для упрощения сварки. Понадобятся следующие материалы:

• лист металла квадратной формы, стороны которого 20-25 см;
• труба с сечением квадратным;
• 3 гайки и 3 болта;
• болт (диаметр 4 см) и гайка 3,5 см;
• цилиндр из стали с диаметром 5 мм;
• дрель, сверло.

К квадрату из металла нужно приварить своими руками 2 куска трубы длиной 200 и 150 мм. Затем делаются 2 дополнительных детали из данных труб. Первая – П-образной формы из отрезков 100 мм. Вторая – трапеция с размерами 11,5 и 5,4 см.

Прижимы с магнитами необходимо собрать последовательным подсоединением составляющих.

Они будут хорошими сварными магнитами.

Теперь вам стало известно о приспособлениях для сварки и их устройство. Желаем вам удачи в выполнении сварочных работ и в правильном применении необходимых приспособлений, чтобы делать различные соединения, будь то угловые или тавра.