В автоматах для сварки в защитных газах вместо обычного токоподводящего мундштука используется специальная сварочная горелка, в которой помимо токоподвода имеются устройства для подачи защитного газа в зону сварки и принудительного охлаждения горелки от перегрева.

11.3. Основные принципы работы сварочных автоматов

Устойчивый процесс сварки и хорошее качество сварных швов обеспечиваются при оптимально выбранныхпараметрах режима сварки. К основным параметрам режима относят напряжение дуги, силу сварочного тока и скорость сварки. Эти параметры необходимо не только правильно установить, но и поддерживать их неизменно постоянными в процессе сварки. Наиболее часто подвержено изменениям напряжение дуги, находящееся в прямой зависимости от се длины. При сварке плавящимся электродом постоянство длины дуги обеспечивается при равенстве скорости подачи электродной проволоки \\ в зону сварки и скорости ее расплавления К ~ К Если К > К, то произойдет уменьшение длины дуги и может возникнуть короткое замыкание электрода с изделием. Если У_э< У_п, го дуга удлиняется вплоть до обрыва и прекращения процесса. Нарушение равенства скоростей происходит по раду причин: колебания напряжения в сети, наличие волнистости и неровностей, свариваемых поверхностей деталей, неравномерность подачи электродной проволоки за счет пробуксовывания в подающих роликах, наличие прихваток по длине свариваемых кромок, воздействие магнитного дутья, отклоняющего дугу, и т. д. Сварочная головка автомата реагирует на эти нарушения и восстанавливает нормальную (заданную) длину дуги.

В применяемых сварочных автоматах используют два принципа регулирования дуги по напряжению: саморегулирование дуги при постоянной скорости подачи элект^юда; принудительное регулирование, при котором скорость подачи электрода автоматически изменяется в зависимости от напряжения дуги.

Принцип саморегулирования дуги основан на изменении скорости плавления электрода в зависимости от изменения силы сварочного тока (рис. 11.3). При пересечении вольтамперных характеристик источника и дуги процесс устошшвого горения происходит в точке А. При возрастании длины дуги статическая характеристика дуги поднимается и процесс горения переместится в точку А₃. При этом напряжение дуги растет, а сила сварочного тока уменьшится до значения /₃. Так как скорость плавления электрода находится в прямой зависимости от силы тока, то она уменьшится. При постоянной скорости подачи электроднойпроволоки длина дуги, а следовательно, и ее напряжение будут уменьшаться до первоначально заданного значения, пока не восстановится равновесие: И, = У_п. И, наоборот, при уменьшении длины дуги статическая характеристика ее опустится ниже и процесс переидет в точку А_ъ сила тока возрастет до значения 1₂. Электрод будет плавиться быстрее, длина дуги будет увеличиваться, и равновесие (К~ Ю вновь восстановится. На основе принципа саморегулирования дуги разработан ряд сварочных автоматов, работающих с постоянной, не зависящей от напряжения дуги скоростью подачи электродной проволоки. В автоматах, работающих по этому принципу, для питания дуги следует применять источники питания дути с пологопадающей внешней характеристикой. Чем более полога характеристика, тем в больших пределах изменения силы сварочного тока при отклонениях длины дуги и тем более интенсивно будет происходить процесс саморегулирования. Автоматы с постоянной скоростью подачи проволоки отличаются более простым устройством и надежны при работе. Изменении скорости подачи электродной проволоки в зависимости от напряжения на дуге. Если по какойлибо причине длина дути возрастает, то возрастает и напряжение дуги. Двигатель привода подачи электродной проволоки начнет вращаться быстрее, увеличивая скорость подачи. Длина дуги, а следовательно, и ее напряжение восстановятся до первоначального значения. И, наоборот, при уменьшении длины дуги скорость подачи замедляется и параметры дути вновь восстанавливаются. Равенство скоростей V, = У_и обеспечивается изменением скорости подачи электродной проволоки. На рис. 11.4 показана упрощенная схема автоматического регулирования параметров дуги сварочного автомата АДС 1000. Электродвигатель (ДО подающего механизма сварочной головки питается постоянным током от специального генератора(ГДГ), имеющего две обмотки возбуждения, включенные встречно.