Розробка установки для зварювання мостових ортотропних плит - Производство и технологии дипломная работа

Главная

Производство и технологии
Розробка установки для зварювання мостових ортотропних плит

Характеристики виробу, матеріали та режими зварювання. Обгрунтування обраного способу зварювання мостових ортотропних плит. Розробка структури установки та конструкції основних її вузлів та пристроїв. Розробка електричної схеми установки та її блоків.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Низьколеговані сталі відносяться до числа матеріалів, які добре зварюються. Для цих сталей технологію зварювання вибирають з умов забезпечення комплексу вимог, головна з яких - досягнення рівноміцності зварного з'єднання з основним металом і відсутність дефектів у зварному з'єднанні. Для цього механічні властивості металу шва, навколошовної зони і зварного з'єднання в цілому повинні бути не нижчі від мінімальних механічних властивостей основного металу. У металі швів не повинно бути тріщин, непроварів, пор, підрізів і інших дефектів, зварне з'єднання повинне бути стійким проти переходу в крихкий стан.
Механічні властивості металу шва і зварного з'єднання залежать від його структури, обумовленої хімічним складом, умовами остигання зварної конструкції і термообробкою.Механічні властивості сталі наведено в таблиці 1.2
Таблиця 1.2. Механічні властивості сталі 09Г2СД при t=20 oС
При зварюванні низьколегованої сталі метал шва незначно відрізняється по складу від основного металу. Ця відмінність, в основному зводиться до зниження вмісту в металі шва вуглецю (оскільки електродний дріт містить менше вуглецю, ніж основний метал) і підвищенню змісту марганцю і кремнію. В зварній конструкції найнебезпечнішим місцем є зварний шов. В процесі експлуатації виробу у зварному шві можуть виникнути тріщини, корозія. Для зменшення можливості виникнення цих явищ потрібно, щоб метал шва і виробу по складу були максимально схожі.
Це можливо зробити підбором зварювального дроту, хімічний склад якого має бути схожим із хімічним складом виробу. Найбільш схожим за хімічним складом до сталі 09Г2СД є зварювальний дріт Св08ХМ, хімічний склад якого наведено у таблиці 1.3.
Поверхня електродного дроту повинна бути чистою, ржавий та забруднений дріт для зварювання не придатний.
Таблиця 1.4. Хімічний склад зварювального дроту Св08ХМ,%
В залежності від хімічного складу зварюваних виробів,а також виходячи з марки зварювальної проволоки обираємо флюс для захисту зони зварювання. У випадку для низьколегованої сталі 09Г2СД та зварювальної проволоки СВ08ХМ обираємо флюс марки АН-47 (ТУ 05416923.049-99). Хімічний склад флюсу наведено в таблиці 1.4
Талиця 1.4 Хімічний склад флюсу АН-47,%
7.Механізм переміщення направляючої.
Після завантаження деталей на стіл зварювання відбувається початкове створення захисного середовища - заповнення зони шва флюсом. Для запалювання дуги вмикається механізм подачі дроту одночасно із зварювальним джерелом живлення. Джерело живлення має працювати в режимі жорстких зовнішніх характеристик, тому при торканні дроту до виробу струм у колі зварювання різко зростає струм. Внаслідок невеликого діаметра дріт перегоряє, відбувається запалювання дуги.
Після встановлення у зварювальному колі струму заданої величини починається переміщення пальника із швидкістю зварювання уздовж лінії з'єднання, відбувається зварювання.
Після надходження з датчика положення пальника сигналу про те, що досягнуто кінця шва, зупиняється подача електродного дроту. Відбувається природний обрив дуги. Після завершення процесу вимикається джерело живлення .
Після завершення складальних операцій, для продовження зварювання слідуючого проходу вмикається механізм обертання, за допомогою якого реалізується коректне позицюювання зварювального трактора відносно зварюваного шва.
Електрична принципова схема ЗА75.21.0000.000.201
До складу електроустаткування входять:
НL1 - арматура сигнальна 220 В 1шт;
Т1 - трансформатор ОСМ1-0,63 380/29-29/ 7.5 В 1шт;
VD1,VD2 - міст випрямний КВРС-3510 2шт;
кабелі підключення до джерела, трактору.
Трансформатор Тр1 перетворює змінну напругу ~24V у ряд необхідних напруг
Напруга вторинної обмотки трансформатора ~10 V, выпрямлена використовується для живлення вольтметрів А3, А4, А5.
Напруга вторинної обмотки трансформатора ~5V, выпрямлена мостом VD5 і згладжена конденсатором - використовується для живлення лазерного светлопоказчика.
Привод А2 призначений для установки й підтримки заданої швидкості переміщення зварювального трактора.
Привод А1 призначений для установки й підтримки заданої швидкості подачі зварювального дроту.
Блоки А3-А5 призначені для вимірювання та індикаціїї основних технологічних характеристик
Блоки А6 та А7 призначені для керування приводами обертання та переміщення направляючої відповідно.
Кнопка SВ1 - перевірка зварювального джерела;
Тумблер SВ5 -ввімкнення лазерного светлодіоду;
Кнопка SВ6 -зварювальне переміщення;
Тумблер SА7 -ввімкнення освітлення;
Тумблер SА9 -реверс зварювального руху.
1 Увімкнути зварювальний випрямляч . Перевести на зварювальному випрямлячі тумблер «дистанційне - ручне керування» у режим «дистанційне».
2. Увімкнути пристрій керування тумблером SQ1, займеться цифровий індикатор. Виставити необхідну зварювальну напругу за допомогою потенціометра R2, нажавши кнопку SA1 - орієнтуючись на показання вольтметра на вимірник-регулятор ( А3 ). Після проробленої операції кнопку SВ1 віджати.
Перевірка ввімкнення зварювального джерела здійснюється за допомогою кнопки без фіксації SВ1 , при цьому вимірник (А3) буде показувати задане значення напруги зварювального джерела.
Для установки напруги заварки кратера необхідно натиснути одночасно дві кнопки SВ1 (перевірка джерела) і кнопку SВ2 (Стоп). Напруга заварки кратера встановлюється резистором R1, що перебуває усередині пристрою керування й контролюється за допомогою вольтметра А 3 на пристрої керування..
За допомогою потенціометра R4 виставляється робоча швидкість переміщення зварювального трактора, її значення відображається на вимірнику (А4) Перевірити цю швидкість можна, натиснувши кнопку SВ4.
Швидкість подачі зварювального дроту при порушенні дуги й заварці кратера запускається, при одночасному натисканні кнопки SВ4 і SВ2. Величина цієї швидкості подачі дроту виставляється за допомогою змінного резистора R3.
Для початку процесу зварювання необхідно натиснути кнопку “Пуск” SВ2 , при цьому:
запалюється светлодіод на кнопці SВ2 “Пуск”
вмикається зварювальний випрямляч Зварювальний трактор починає рухатися зі зварювальною швидкістю. починається подача зварювального дроту з Vзбуджувачем дуги. ;
запалюється зварювальна дуга; при цьому загоряється світлодіод на кнопці SВ3 «Стоп». Після цього необхідно відпустити кнопку SВ2 «Пуск».
При цьому режими зварювального трактора переходять у робочі. Відбувається процес зварювання в автоматичному режимі;
Під час зварювання існує можливість регулювання:
робочої швидкості переміщення зварювального трактора - потенціометр R7;
робочої швидкості подачі зварювального дроту - потенціометр R4;
напруга зварювальної дуги - потенціометр R2.
Зупинка автоматичного режиму зварювання відбувається при натисненні кнопки SВ3 “Стоп”, що втримується в натиснутому стані до загасання светлодіоду на кнопці SВ3 «Стоп». При цьому відбувається заварка кратера на зниженому режимі.
Для швидкої зупинки зварювального трактора у випадку непередбачених ситуацій, передбачена на пристрої керування кнопка з фіксацією SВ1 «Аварійний стоп».
Контроль за процесом зварювання в даному пристрої керування здійснюють датчики струму й напруги. При ситуаціях, коли невірно підібраний зварювальний режим (швидкість зварювального дроту й швидкість переміщення), при обриві зварювальної дуги, закінчені зварювального дроту - у всіх перерахованих ситуаціях відбудеться автоматичне відключення зварювального трактора й зварювального випрямляча.
відключити блок живлення зварювального трактора;
Ходовий механізм трактора є несучим. На ньому змонтовані за допомогою додаткових вузлів і деталей всі інші вузли, необхідні для виконання процесу зварювання.
Ходовий механізм забезпечує переміщення трактора в процесі налагодження й зварювання. Для переміщення трактора вручну необхідно вимкнути фрикційну муфту шляхом обертання маховичку, розташованого на валу по обидва боки механізму.
На ходовому механізмі закріплений коректор, що забезпечує відповідно коректування електрода поперек шва й по висоті, бункер для флюсу й касета.
На коректорі закріплений привод подачі електрода з механізмом притиску й пальником.
Зварювальний дріт, змотуючись із касети приводом подачі, пальником направляється в зону зварювання.
В зону зварювання з бункера, закріпленого на штанзі, при відкритому шибері по трубці та через пальник подається флюс.
Кронштейн із касетою кріпиться на стійці. На цій стійці закріплений і пристрій керування трактором.
Для вимірювання технологічних параметрів при зварюванні в пульті керування трактором установлені прилади, які забезпечують вимірювання і контроль напруги дуги, струму зварювання, швидкості зварювання й швидкості подачі зварювального дроту.
У пульті керування встановлені органи керування трактором у процесі налагодження й зварювання.
Механізм ходової являє собою черв'ячний редуктор. Він приводиться в дію двигуном з редуктором. На корпусі із двох сторін закріплені дві склянки, усередині яких проходить вал, на якому встановлені два колеса, що забезпечують переміщення трактора.
Регулювання швидкості переміщення плавне й здійснюються з пульта керування. Ввімкнення робочого і холостого ходів трактора здійснюється шляхом ввімкнення й вимикання муфти обертанням маховичків, розташованих із двох боків трактора.
До корпуса редуктора із двох боків кріпляться кронштейни, на яких установлені два холостих колеса.
Привод подачі зварювального дроту приводиться в рух двигуном з редуктором. Регулювання швидкості подачі плавне й здійснюється з блоку керування трактора.
Механізм притиску є проміжним вузлом. На ньому встановлений правильний механізм і пальник.
Комплекс цих вузлів забезпечує виправлення й надійну подачу зварювального дроту в зону зварювання.
Зусилля притиску холостого ролика, установленого на важелі до ролика, що подає, регулюється пружиною, стискання якої здійснюється обертанням маховичка в механізмі притиску.
Механізм правильний призначений для виправлення зварювального дроту після змотування її з касети.
Виправлення здійснюється роликами, два з них установлені жорстко, а один рухливий притискається після
Зварювальний пальник зображено на кресленні ЗА75.21.1100.000.СК.
Пальник складається із корпусу 3 , всередині корпусу знаходиться втулка, яка виконує роль напрямного каналу. До корпусу через ізолятор 7, за допомогою тримача 6 під'єднань воронка,через яку здійснюється захист навколо шовної та дугової зон шляхом подавання в ці зони флюсу.
Корпус 3 зверху затиснений двома кронштейнами 5, за допомогою яких пальник кріпиться до зварювального трактора двома болтами 10.
У корпус 3 вкручено пристрій струмопідведення який складається з двох тримачів 2, пружини 9 та двох вкладишів 8, конструктивно виконаних з мідного сплаву, для покращення підведення струму,конструкцією вкладишів передбачено зміну поверхні контакту зі зварювальним дротом,що збільшує термін їх служби у два рази. Застосування пружини у пристрої струмопідведення покращує контакт вкладишів із зварювальним дротом та зменшує їх зношуваність внаслідок нерівностей поверхні дроту.
Блок живлення призначений для перетворення змінної напруги мережі в знижену напругу живлення кола пульта керування.
Джерело зварювального струму (надалі Випрямляч) забезпечує операції, пов'язані із запалюванням, підтриманням горіння дуги та заваркою. На передній панелі випрямляча розміщено вимірювальні прилади та кнопки і рукоятки налагодження параметрів режиму зварювання.
Для реалізації зазначених технологічних процесів випрямляч має спеціальні регульовані характеристики зварювального струму й напруги - тверді, регульовані пологопадаючі й крутопадаючі.
Випрямляч може експлуатуватися в атмосфері типу II ( промислова ) по ДЕРЖСТАНДАРТ 15150-69 зі змістом сірчистого газу не більше 250 мг/м2 сут (від 0, 025 до 0, 31 мг/м3).
Випрямляч забезпечує нормальне функціонування після впливу механічних факторів зовнішнього середовища, що відповідають групі умов експлуатації за ДСТ 17516. 1-90 і вібраційні навантаження, що включають у себе, у діапазоні частот від 0, 5 до 35Гц із максимальним прискоренням 4, 9 м/с2 (0, 5).
Живлення випрямляча - від трифазної мережі змінного струму з номінальною напругою 380 У, частотою 50-60 Гц. Якість електричної енергії за ДСТ 13109-81.
Основні параметри випрямляча відповідають значенням, зазначеним у табл.6.1.
1. Напруга живильної мережі трифазного змінного струму , В, при частоті 50 Гц
2. Номінальний зварювальний струм, А (НВ%)
3. Межі регулювання зварювального струму, А
3. Межі регулювання робочої напруги, В
6. Споживана електрична потужність, кВа, не більше
Випрямляч складається з понижувального трифазного зварювального трансформатора, випрямного блоку, дроселя, электровентилятора, пускової апаратури, каркаса, кожуха й системи керування випрямлячем, куди входять: блок живлення, плата керування й контролю.
Пульт керування призначений для налагодження та керування процесом зварювання, дистанційної зміни параметрів і режимів зварювання, ввімкнення та вимкнення основних складових частин установки.
На пульті керування розміщені прилади, за допомогою яких відбувається спостереження за параметрами зварювальної дуги, тумблери вмикання - вимикання та регулювання виконавчих пристроїв та механізмів зварювального трактора. Також тут знаходяться кнопки аварійної зупинки процесу зварювання.
В верхній частині пульту керування розміщено амперметр М4602 1000А кл.1,5 ТУ25-04-1382-70 та вольтметр М4202 0-75В кл.1,5 ТУ25-04-1382-70. Саме за допомогою цих приладів і відбувається спостереження за параметрами дуги.
За допомогою резисторів змінної ємності R1, R2, R3 та R4, що також розміщені на пульту керування, стає можливим плавне регулювання швидкості руху транспортного візка, електродного дроту, частоти коливання коливача та плавного регулювання дуги відповідно. Кнопки з надписами СТОП та ПУСК відповідають за початок та зупинку зварювального процесу. Тумблер з надписом АВТ. - НАЛАГ. призначений для перемикання між автоматичним та налагоджувальним режимами.
Всі описані вище пристрої та прилади розміщені в спеціальному полезахисному корпусі з ступенем захисту IP22.
Механізм переміщення направляючої, за допомогою направляючої, забезпечує коректне положення звалювального трактора відносно розроблених кромок, виробу та виведення за зону завантаження-розвантаження зварюваних виробів, направляючої, і інших закріплених на ньому пристроїв. На балках механізму переміщення направляючої закріплені складові частини кабелеутримувача, який забезпечує підведення до зварювального трактора електричних силових кабелів та кабелів керування, з урахуванням зміни положення автомата під час зварювання. Конструктивно кабелеутримувач складається з двох стійок на яких закріплений трос, механізму натягнення тросу та поворотного кабелеутримувача.
Механізм обертання складається з поворотного столу та механізму-приводу обертання .Знизу поворотного столу знаходиться шестерня діаметром 1900 мм яка входить в зачеплення з шестернею редуктора двигуна приводу, також наприкінці шестерні знаходяться кінцеві вимикачі котрі вимикають рух стола, при досягненні ним однієї з кінцевих точок обертання. На поверхні поворотного столу приварені два кутники котрі виконують роль направляючих.
Механізм обертання призначений для розвертання зварювального трактора після закінчення зварювальної операції та виведення його за зону завантаження-розвантаження зварюваних виробів. Також на столах обертання знаходяться кінцеві вимикачі, які подають інформацію на пульт керування про закінчення зварювальної операції.
Захисне огородження призначене для захисту обслуговуючого персоналу від рухомих частин установки, розміщення захисного загородження також дозволяє захистити робітників від впливу електромагнітних хвиль, що виникають в процесі зварювання та виконує роль додаткового захисту від струмонесучих частин установки.
Виконане захисне огородження у вигляді металічного загородження висотою 1.5м, на відстані 1.5-2 м від крайніх точок установки.
Збурення при технологічному процесі
В умовах виробництва технологічний процес зварювання зазнає збурень - впливів, які порушують нормальне протікання процесу і спричинюють відхилення показників якості зварного з`єднання від бажаних значень. Збурення впливають на всі без винятку параметри процесу зварювання.
Джерелом енергетичних і кінематичних збурень є промислова мережа і власне зварювальне устаткування: джерело живлення, апаратура керування переміщення та інше.
До контрольованих параметрів процесу дугового зварювання відносять напругу Uд і струм Iд дуги, глибину провару h. До регулюючих дій відносять напругу холостого ходу джерела живлення Uх.х.
Забезпечення якості зварних з'єднань досягається: точністю збирання; чистотою з'єднання, що досягається відсутністю речовин, які сприяють виникненню дефектів у зварному шві; точністю позиціювання пальника щодо стику, що зварюється; точністю відтворення режимів зварювання і деяких інших факторів.
Деталі, що зварюються, повинні перед зварюванням знежирюватися, тому що після штампування деталі покриті мастилом.
Дотримання рекомендацій і режимів дійсної роботи дозволяють одержувати якісні зварені з'єднання при дуговому зварюванні під флюсом.
Темою дипломного проекту є розробка установки для зварювання мостових ортотропних плит. Матеріал виробу - сталь 09Г2СД (низьколегована). Оптимальною технологією зварювання, обрано спосіб дугового зварювання плавким електродом під флюсом, який забезпечує високу продуктивність зварювання, хороші умови формування з'єднання, тому саме цей спосіб було обрано для подальшої розробки технології зварювання. Зварювання під флюсом прогресивний процес не тільки за технічними, а й за гігієнічними характеристиками. При цьому процесі зварювальна дуга закрита шаром флюсу, внаслідок чого усувається шкідливий вплив випромінювання дуги, відсутні іскри та бризки розплавленого металу, рівень шуму дуги незначний і сама головна перевага рівень виділень зварювальних аерозолів на 1…2 порядки нижчий, ніж при зварюванні покритими електродами і в захисних газах.
При зварюванні в ході процесу відбувається викидання в повітря аерозолів. Джерелами утворення зварювальних аерозолів є, переважно, сам флюс, а також електродний дріт. Разом з тим шар флюсу виконує роль фільтра, при проходженні через який основний потік ЗА осаджується і лише незначна частина розсіюється в навколишню атмосферу.У таблиці 7.2 наведені їхні характеристики згідно ГОСТ 12.1.005-88.
Таблиця 7.2. Рівні виділень ЗА при автоматичному зварюванні під флюсами дротом Св-08ХМ діаметром 3 мм, ІЗВ 600 … 650 А, UД 35 … 36 В
6,3 0,43 1,42 0,34 0,19 0,10 0,21 0,33 0,62 0,24
Таблиця 7.3. Питомі виділення ЗА та необхідний повітрообмін вентиляції при зварюванні під флюсами
Питомі виділення компонентів ЗА, які визначають токсичність, г/кг
Повітрообмін вентиляції, м3/кг дроту
АН-47 0,012…0,07 0,002…0,004 40…570
В зв'язку з тим, що роботи проводяться в умовах навколишнього середовища не виникає потреба в застосуванні засобів штучної вентиляції.
Рівні звукового тиску, дБ, в октавних смугах із середньогеометричними частотами, Гц
З таблиці видно, що додатковий захист від шуму не потрібен.
Рівень вібрацій на робочому місці згідно ДСН 3.3.6.039-99 не повинен перевищувати величин, наведених в таблиці 7.5.
Фактичні рівні вібрації на робочому місці наведені згідно результатів випробувань установки-прототипа.
Таблиця 7.5. Допустимі і фактичні рівні вібрації на робочому місці
Середньогеометричні частоти смуг, Гц
Значення нормованого параметра по віброшвидкості, дБ
Головним джерелом вібрації є: двигуни приводу подачі.Зниження вібрації, переданої на робочі місця, досягається за рахунок застосування площадок з пасивною пружинною ізоляцією чи віброгаснучих настилів (гумові, поролонові й ін.).
Характеристика виробу та матеріалу та режими зварювання. Розрахунок параметрів режиму зварювання безперервним оплавленням. Обґрунтування структури установки та конструкція основних її вузлів та пристроїв. Розрахунок вторинного контуру зварювальної машини. дипломная работа [256,9 K], добавлен 23.09.2012
Вибір обладнання для зварювання кільцевих швів теплообмінника і його закріплення на обладнанні. Перевірочний розрахунок найбільш навантажених вузлів пристрою. Розробка схеми технологічних процесів для виготовлення виробу і визначення режимів зварювання. курсовая работа [401,7 K], добавлен 28.01.2012
Передові прийоми і прогресивні технології зварювання, високопродуктивні способи зварювання. Аналіз зварної конструкції. Вибір обладнання і пристосування, підготовка матеріалів до зварювання. Техніка дугового зварювання та контроль якості зварювання. курсовая работа [2,4 M], добавлен 25.03.2016
Зварювання виробу, призначеного для використання як опора для установки й монтажу несучих колон, при спорудженні будинків промислового призначення. Спосіб зварювання, джерело живлення. Газобалонне встаткування. Технологічний процес. Контроль зварених швів курсовая работа [494,5 K], добавлен 23.12.2010
Технологічний аналіз операцій по виготовленню газового балону з низьколегованої сталі 14ХГС. Вибір складально-зварювального устаткування та способу зварювання. Розрахунок режиму зварювання, технологічної собівартості, вибір швів та підготовка кромок. курсовая работа [347,4 K], добавлен 10.12.2014
Дослідження процесу зварювання під час якого утворюються нероз'ємні з'єднання за рахунок сил взаємодії атомів (молекул) в місці, де з'єднуються матеріали. Зварювання плавленням і зварювання тиском (пластичним деформуванням). Газове зварювання металів. реферат [467,9 K], добавлен 21.10.2013
Характеристика сталі Вст3пс, елементи, які входять до її хімічного складу. Порівняння зварювання з іншими видами з'єднань. Технічні умови на виготовлення зварної конструкції. Вибір способу та режиму зварювання. Зварювальний напівавтомат А-547У. курсовая работа [42,2 K], добавлен 10.11.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Розробка установки для зварювання мостових ортотропних плит дипломная работа. Производство и технологии.
Фипи Образцы Итогового Сочинения 2022
Курсовая работа по теме Процесс воспитания культуры поведения у дошкольников
Реферат: Правовий порядок регулювання земельних ділянок сільськогосподарських підприємств та фермерських господарств
Реферат: Шины персонального компьютера
Реферат: Управление прибыльностью
Реферат по теме Ведение трудовых книжек
Разговор С Самим Собой Темы Для Сочинения
Образование и его роль в развитии общества
Аргументативті Эссе Жазыңыз Менің Елім Мәңгілік Ел
Курсовая работа по теме Управління освітою та фінансування освіти
Реферат: Диеты при инфекционных заболеваниях. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Спocoбы обеспечения обязательств по дoгoвopу международной купли-продажи
Административные системы
Эссе На Тему Идеальный Учитель
Доклад по теме Мужчины не любят, когда женщины возлагают на них ответственность за свой оргазм
Реферат: Illegal Immigration Essay Research Paper Illegal ImmigrationOne
Контрольная Работа Номер 2 Мордкович
Сочинение Столовая Васнецова
Направления Для Итогового Сочинения 2022 Учебного Года
Доклады На Тему The Israeli-Lebanese Conflict
Испытания РЭСИ на ударную прочность и устойчивость, воздействие линейных нагрузок, акустического шума - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника реферат
Внешнеэкономическая деятельность предприятия - Международные отношения и мировая экономика курсовая работа
Политический портрет И.В. Сталина - История и исторические личности реферат