Сварка под прямым углом. Приспособления для сварки

Технологические приспособления для сварки

Применение сборочно-сварочных приспособлений снижает трудоемкость сборочных операций, уменьшает остаточные деформации, повышает качество конструкций и упрощает контроль и приемку собранных конструкций. Правильно спроектированное и изготовленное приспособление должно отвечать следующим требованиям:
- быть удобным в эксплуатации, обеспечивать проектные размеры изделия,
- быструю установку элементов и съем собранного или сваренного изделия,
- иметь невысокую стоимость и удовлетворять требованиям техники безопасности при выполнении сборочных и сварочных работ.
Тип приспособления определяется серийностью производства и степенью сложности конструкции.
В единичном производстве обычно применяют универсальные приспособления. В серийном производстве, в зависимости от количества изготовляемых однотипных изделий, используют как универсальные, так и специализированные приспособления. В массовом производстве распространены приспособления различных типов, от простых до сложных, быстродействующих, с элементами автоматики.

Универсальные приспособления для сборки под сварку

Универсальные приспособления для сборки, как правило, просты и выполняются переносными. Они не всегда обеспечивают необходимую точность и рассчитаны на проверку правильности сборки и установочных размеров.

Переносные зажимы предназначены для фиксации взаимного положения свариваемых деталей (рис. 1). Зажимные приспособления могут использоваться при сварке определенных деталей, а также при изготовлении узлов и конструкций. В этом случае ими оснащаются стенды, стеллажи и другое вспомогательное оборудование. Их изготовляют в виде струбцин и болтовых зажимов, позволяющих собирать детали любого профиля.

Для сборки под сварку изделий из листового проката применяют клиновые и зажимные скобы (Рис. 2). Для фиксации тонких листов и коротких деталей из профильного проката служат пружинные зажимы.

Рис.2

Прихваты используют в основном при монтаже крупных конструкций (рис. 3). Отдельные элементы прихватов временно приваривают к собираемым деталям, а после сварки удаляют. Прихваты бывают жесткие и регулируемые.

Рис.3

Стяжки применяют для сближения кромок свариваемых деталей до заданных размеров. Наибольшее распространение нашли винтовые стяжки (рис. 4).

Рис.4

Стяжка с болтом и приваренными угольниками для сварки крупных конструкций из листового проката.

Стяжное приспособление с приваренны¬ми временными угольниками для сборки труб. Оно применяется ограниченно и только на трубах из углеродистых сталей.

Стяжка винтовая для сборки конструкций и деталей из листового, полосового и профильного проката.

Рычажно-винтовая стяжка. Для сборки стыков труб наибольшее применение находят стяжные винтовые приспособления хомутного типа, которые не создают жесткого закрепления стыкуемых элементов.

Распорки и домкраты служат для фиксации изнутри изделий с замкнутым профилем, для выравнивания кромок цилиндрических изделий, для удаления вмятина и др. (рис.8). При сварке цилиндрических изделий распорки применяют в сочетании со стяжными кольцами. Если диаметр обечаек невелик, применяют распорные кольца, а при больших диаметрах - винтовые распоры или домкраты (рис. 9).

Рис.8

Усилия в распорках и домкратах создаются механическим, гидравлическим или пневматическим приводами.

Рис.9

Центраторы предназначаются для закрепления отдельных труб или подобных изделий, так чтобы они не имели сдвига и поворота в направлениях трех координатных осей (рис. 10). Они позволяют совместить цилиндрические поверхности стыкуемых изделий (труб, секций из труб и др.) для выполнения сварочных работ. В зависимости от положения центраторов относительно установочных поверхностей, центраторы подразделяются на наружные (схватывающие) и внутренние (распорные).
Наружные центраторы применяют при сборке труб в секции для сварки на заготовительных базах или в зоне строительных площадок.

Рис.10

Хотя конструкторское исполнение наружных центраторов различно, они выполняют одну операцию по обеспечению соосности и совмещению торцевых кромок труб.
Примеры наружных центровочных приспособлений для сборки труб.
Широкое распространение получили наружные многозвенные центраторы типа ЦНУ (Рис. 11).
Они состоят из двухрядной пластинчатой цепи, два крайних звена которой выполнены в виде крюков, закрепляемых на цапфах гаек винтовой стяжки. Стяжной винт имеет правую и левую резьбы. На концах винта предусмотрены шестигранные выступы под трещоточный ключ. Для центровки труб при сборке центратор накладывают на стык и вращением винта затягивают его на трубах. Универсальность конструкции при переходе с одного диаметра трубы на другой достигается изменением числа звеньев.

Рис.11

Центраторы для сборки труб диаметром 426 ... 1220 мм могут быть оснащены в месте стяжного винта силовым гидравлическим цилиндром (рис. 12). Центратор наружный гидравлический представляет собой пластинчатую двухрядную цепь, стягиваемую на концах стыкуемых труб домкратом, размещенным внутри скобы. Привод домкрата осуществляется от гидравлической насосной станции.

Рис.12

Внутренние центраторы обеспечивают наиболее качественную сборку труб благодаря более точному совпадению их кромок. При центровке стык открыт снаружи, что обеспечивает свободный доступ к месту сварки. Применение внутренних центраторов позволяет повысить производительность и степень механизации сборки для сварки как поворотных, так и неповоротных стыков трубопроводов. Внутренние центраторы по конструкции механизма центрирующих устройств можно классифицировать на четыре группы: с механическим, гидравлическим, электромеханическим, пневматическим разжимными приводами. Выбор центрирующих устройств зависит от диаметра труб и системы энергоснабжения.

Для выполнения основных и вспомогательных операций процесса сварки необходимы кроме сварочного аппарата, источника питания дуги и аппаратуры управления, дополнительные приспособления и механизмы, образующие вместе с указанным выше оборудованием пост или установку для ручной, автоматической или полуавтоматической сварки. Эти приспособления и механизмы весьма различны в зависимости от формы и размеров изделия, характера производства и т. д. Они могут быть разделены на следующие группы:

Сварочные и сборочно-сварочные технологические приспособления;
- приспособления для укладки и кантовки свариваемых изделий;
- несущие металлоконструкции и тележки для рабочего и маршевого движения сварочных аппаратов;
- металлоконструкции и механизмы для обслуживания зоны сварки;
- транспортные устройства и др.

Технологические приспособления

Применение сборочно-сварочных приспособлений снижает трудоемкость сборочных операций, уменьшает остаточные деформации, повышает качество конструкций и упрощает контроль и приемку собранных конструкций. Правильно спроектированное и изготовленное приспособление должно отвечать следующим требованиям: быть удобным в эксплуатации, обеспечивать проектные размеры изделия, быструю установку элементов и съем собранного или сваренного изделия, иметь невысокую стоимость и удовлетворять требованиям техники безопасности при выполнении сборочных и сварочных работ. Тип приспособления определяется серийностью производства и степенью сложности конструкции. В единичном производстве обычно применяют универсальные приспособления. В серийном производстве, в зависимости от количества изготовляемых однотипных изделий, используют как универсальные, так и специализированные приспособления. В массовом производстве распространены приспособления различных типов, от простых до сложных, быстродействующих, с элементами автоматики.

Универсальные приспособления для сборки под сварку

Универсальные приспособления для сборки, как правило, просты и выполняются переносными. Они не всегда обеспечивают необходимую точность и рассчитаны на проверку правильности сборки и установочных размеров.

Переносные зажимы предназначены для фиксации взаимного положения свариваемых деталей. Зажимные приспособления могут использоваться при сварке определенных деталей, а также при изготовлении узлов и конструкций. В этом случае ими оснащаются стенды, стеллажи и другое вспомогательное оборудование. Их изготовляют в виде струбцин и болтовых зажимов, позволяющих собирать детали любого профиля.

Для сборки под сварку изделий из листового проката применяют клиновые и зажимные скобы. Для фиксации тонких листов и коротких деталей из профильного проката служат пружинные зажимы.

Прихваты используют в основном при монтаже крупных конструкций. Отдельные элементы прихватов временно приваривают к собираемым деталям, а после сварки удаляют. Прихваты бывают жесткие и регулируемые.

Стяжки применяют для сближения кромок свариваемых деталей до заданных размеров. Наибольшее распространение нашли винтовые стяжки.

Стяжка с болтом и приваренными угольниками для сварки крупных конструкций из листового проката.

Стяжное приспособление с приваренными временными угольниками для сборки труб. Оно применяется ограниченно и только на трубах из углеродистых сталей.

Стяжка винтовая для сборки конструкций и деталей из листового, полосового и профильного проката.

Рычажно-винтовая стяжка.

Для сборки стыков труб наибольшее применение находят стяжные винтовые приспособления хомутного типа, которые не создают жесткого закрепления стыкуемых элементов.

Распорки и домкраты служат для фиксации изнутри изделий с замкнутым профилем, для выравнивания кромок цилиндрических изделий, для удаления вмятина др. При сварке цилиндрических изделий распорки применяют в сочетании со стяжными кольцами. Если диаметр обечаек невелик, применяют распорные кольца, а при больших диаметрах - винтовые распоры или домкраты. Усилия в распорках и домкратах создаются механическим, гидравлическим или пневматическим приводами.

Центраторы предназначаются для закрепления отдельных труб или подобных изделий, так чтобы они не имели сдвига и поворота в направлениях трех координатных осей. Они позволяют совместить цилиндрические поверхности стыкуемых изделий (труб, секций из труб и др.) для выполнения сварочных работ. В зависимости от положения центраторов относительно установочных поверхностей, центраторы подразделяются на наружные (схватывающие) и внутренние (распорные). Наружные центраторы применяют при сборке труб в секции для сварки на заготовительных базах или в зоне строительных площадок. Хотя конструкторское исполнение наружных центраторов различно, они выполняют одну операцию по обеспечению соосности и совмещению торцевых кромок труб (см. рисунок ниже).

Центраторы для сборки труб большого диаметра могут быть оснащены в месте стяжного винта силовым гидравлическим цилиндром. Центратор наружный гидравлический представляет собой пластинчатую двухрядную цепь, стягиваемую на концах стыкуемых труб домкратом, размещенным внутри скобы. Привод домкрата осуществляется от гидравлической насосной станции.

Наружный гидравлический центратор ЦНГ-1220
1 - цепь; 2 - упорный ролик; 3 - скобы; 4 - концевое звено; 5 - домкрат; 6 - винт.

Внутренние центраторы обеспечивают наиболее качественную сборку труб благодаря более точному совпадению их кромок. При центровке стык открыт снаружи, что обеспечивает свободный доступ к месту сварки. Применение внутренних центраторов позволяет повысить производительность и степень механизации сборки для сварки как поворотных, так и неповоротных стыков трубопроводов.

Сборочные и сварочные стенды

Стенды, стеллажи и плиты - простейшие устройства для укладки и фиксации в удобном для сварки положении собранных под сварку изделий.

Сборочные стенды представляют собой конструкции с базовой поверхностью, на которой производится сборка и сварка изделий. При ручной сварке часто применяют универсальные сборочно-сварочные плиты с пазами для различных крепежных устройств или стеллажи.

Стенды и приспособления, в которых совмещены операции сборки и сварки, бывают стационарными, передвижными и накладными.

Различные балки собирают и сваривают на козлах такого стеллажа, установленных на небольшом расстоянии друг от друга по всей длине, или на универсальном стенде, состоящем из ряда неподвижных стоек 2, к которым крепятся, в зависимости от конфигурации балки, сменные опоры 1.

Схема универсального стенда для сварки балок: 1 - опора; 2 - стойка; 3 - сварочный трактор.

Перечисленные стенды относятся к беззажимным приспособлениям. К ним относятся столы для сварки сравнительно мелких деталей и плиты. Стенд или стол подключаются, как правило, к источнику питания дуги и обеспечивают подвод тока к свариваемому изделию.

Если изделие подается на сварочную установку в собранном виде, то эта установка должна иметь устройства для укладки и фиксации изделий в удобном для сварки положении. В таких случаях могут быть применены универсальные или специализированные стенды. Универсальное приспособление для сварки рамных конструкций содержит ряд плит с пазами, в которые в зависимости от конфигурации свариваемого изделия крепятся различные упоры, фиксаторы и зажимы. Такие стенды снабжают набором универсально-наладочных приспособлений, которые могут фиксироваться в различных сочетаниях в пазах базовых плит. Для сборки и сварки аналогичных конструкций могут также применяться специализированные стенды для определенных изделий. Они снабжены плитой, на которой укреплен ряд постоянных фиксаторов, определяющих взаимное положение собираемых под сварку деталей. Примером универсальных стендов для сборки и сварки плоских листовых конструкций могут служить электромагнитные стенды. На электромагнитных стендах может производиться сборка и сварка листов толщиной до 15 мм. Недостаток подобного рода приспособлений - отрицательное влияние магнитного поля на сварочную дугу в процессе сварки.

Кондуктор - сборочно-сварочное приспособление, снабженное упорами, гнездами, крепежными приспособлениями, дающее возможность вести сборку и сварку изделий в наиболее удобном положении. Кроме того, в состав стендов и приспособлений входят устройства для удерживания ванны расплавленного металла и флюса в зоне сварки, для формирования ша и т.д. Механизированная сварка чаще всего выполняется в сборочно-сварочных или сварочных кондукторах. В этих приспособлениях элементы кондуктора не мешают движению сварочного автомата; сам кондуктор может наклоняться, придавая шву положение удобное для автоматической сварки.

Примеры сборочно-сварочных кондукторов

Фиксаторы - элементы, определяющие положение свариваемых деталей относительно всего приспособления (стенда, стеллажа, кондуктора и т.п.). К фиксаторам относятся: упоры (постоянные, съемные, откидные), установочные пальцы и штыри (постоянные, съемные), призмы (жесткие и регулируемые) и шаблоны.

Съемные упоры применяются в настраиваемых по типу деталей приспособлениях или при сварке деталей, съем которых невозможен из-за упоров. В последнем случае предпочтение заслуживают откидные быстродействующие упоры. Как правило, упоры служат и опорными базами, а в некоторых случаях могут служить одновременно шаблонами для приварки сопряженных деталей. Они могут быть силовыми (ограничивающими) и направляющими (ненагруженными).

Карман

Фиксаторы в виде пальцев или штырей обеспечивают точную установку деталей и применяются в деталях с обработанными поверхностями. Призмы, регулируемые и нерегулируемые, применяют для сварки труб, профилей и т.п.

Предназначены для; фиксирования устанавливаемых при сборке деталей по сопрягаемым деталям узла или по каким-либо опорным контурам изделий. В этом случае само изделие является несущим элементом приспособления.

Прижимы - элементы приспособлений, обеспечивающие прижим деталей друг к другу, к фиксаторам или несущим поверхностям приспособлений. Прижимы бывают механические пневматические, гидравлические и магнитные.

Механические прижимы конструктивно просты и поэтому наиболее распространены.

Наряду с механическими прижимами применяют также пневматические, гидравлические и магнитные прижимы.

Технологическая оснастка сварочных установок

служат для создания необходимого слоя флюса в тех случаях, когда этот слой не удерживается кромками свариваемых деталей. Флюсоудерживающие устройства могут быть неподвижными и подвижными. Схемы некоторых из них показаны на рисунке.

Флюсовые подушки служат для предотвращения утечки расплавленного металла в зазор между кромками. Слой флюса прижимается к нижней стороне шва, удерживая при этом сварочную ванну и формируя обратный валик.

Оборудование для укладки и кантовки свариваемых изделий

Стенды не обеспечивают кантовку и поворот изделий в процессе работы, что затрудняет сварку громоздких и тяжелых узлов, поэтому в состав сварочных установок входит специальное оборудование, а именно: кантователи, вращатели, роликовые стенды, манипуляторы и позиционеры.

Кантователи представляют собой стационарные приспособления, в которых свариваемые элементы не только закрепляют, но и поворачивают вокруг горизонтальной или наклонной оси с целью установки их в удобное для сварки положение, а иногда и для перемещения во время сварки. Кантователи обеспечивают маршевое вращение изделия вокруг неизменно расположенной оси либо вокруг ряда осей, лежащих в одной плоскости. Кантователи имеют ручной или механический привод. В зависимости от типа поворотного устройства различают кантователи роликовые, цевочные, цапфовые (центровые) и цепные.

Вращатели - это устройства для вращения свариваемого изделия с рабочей или с маршевой и рабочей скоростью вокруг оси, не изменяющей своего положения в пространстве. Различают вращатели с вертикальной, наклонной или горизонтальной осью вращения. Вращатели с вертикальной или наклонной осью вращения ВВ (вращатель вертикальный) иногда называют карусельными по аналогии с токарными карусельными станками.

Сварочный вращатель с вертикальной осью вращения:
1 - планшайба; 2 - станина с механизмом вращения.

Роликовые стенды или, иначе, роликовые вращатели или роликовые постели предназначены для поворота и установки изделия в удобное для сварки положение и для вращения изделия с рабочей скоростью. Вращение изделия производится приводными, обычно обрезиненными роликами, сцепленными с изделием. Существенное преимущество роликовых стендов в том, что скорость вращения изделия, независимо от его диаметра, равна окружной скорости вращения роликов. Обычный роликовый стенд состоит из системы холостых и приводных роликоопор, смонтированных на общей фундаментной плите. оликовые стенды применяются не только для сварки, но и для сборки.

Манипуляторами называют универсальные, обычно стационарные приспособления, предназначенные для вращения изделия вокруг оси в процессе сварки при различных углах наклона оси вращения.

Универсальный сварочный манипулятор:
1 - основная станина; 2 - поворотная станина; 3 - планшайба; 4 - механизм поворота планшайбы; 5 - механизм наклона планшайбы; 6 - опорные лапы.

Манипулятор состоит из следующих основных узлов: станины, поворотного стола, приводов вращения и наклона планшайбы и блока управления. В большинстве манипуляторов все движения механизированы. В некоторых конструкциях наклон и подъем стола могут осуществляться вручную. В некоторых из них может отсутствовать механизм подъема стола.

Позиционеры в отличие от манипуляторов не рассчитаны на сварочное вращение изделия и служат только для установки и поворота (кантовки) изделия в удобную для сварки позицию. Позиционеры или установочные манипуляторы служат как для закрепления изделия, так и для установки в удобное для сварки положение. Все позиционеры сходны по конструкции. Они имеют две или три взаимно перпендикулярные оси, вокруг которых планшайба с изделием может поворачиваться или наклоняться.

Схемы настройки позиционеров

Стол позиционера вращается и наклоняется при помощи ручного или электрического привода, он имеет только маршевую скорость перемещения. Позиционеры для изделий массой более 1,5 т обычно имеют электрический привод.

Оборудование для крепления и перемещения сварочных автоматов и полуавтоматов

Сварка автоматами и полуавтоматами может выполняться, как без, так и с применением специальных вспомогательных устройств, например, для подвески аппарата над подвижным свариваемым изделием или для перемещения аппаратов вдоль шва или от шва к шву (колонны, порталы, тележки, площадки). Вспомогательное оборудование такого типа применяется часто и для сварки тракторами или полуавтоматами.

Колона поворотная для сварочного полуавтомата

Оборудование для обслуживания зоны сварки

Удобство положения сварщика при работе на крупногабаритных изделиях обеспечивают люльки, стремянки, а также специальные площадки. Площадки предназначены для размещения сварщиков и сварочной аппаратуры, а также для перемещения их в зону сварки. Они изготовляются в расчете на одного или нескольких сварщиков и могут быть передвижными (самоходными или несамоходными), переносными и стационарными. На рисунке показана универсальная площадка, которая может передвигаться вдоль свариваемого изделия, подниматься и опускаться в зависимости от уровня сварки и перемещаться в направлении изделия.

• Как изготовить струбцины?
• Удобная сварка под углом в 90 °
• Сварка неплавящимся электродом для скруток
• Самодельные держатели электрода
• Несколько важных секретов

Нижеприведенная информация нацелена на освещение приспособлений, которые часто ломаются, имеют производственные дефекты. Это самые маленькие «премудрые штучки», помогающие сварщикам выполнять свою работу качественно. Поэтому не стоит удивляться, если здесь не будет ничего сказано о магнитных углах или даже призмах. Эти приспособления чаще всего покупаются в магазине.

Практически всегда в процессе сварки возникает необходимость в установочных и закрепляющих устройствах.

Приспособления для сварки могут быть двух типов:

• установочные;
• закрепляющие.

Поскольку методы сварки очень быстро прогрессируют, описанные приспособления могут показаться несколько раритетными. Но с другой стороны, это значит, что она не уступает место более прогрессивным и безопасным способам соединения труб в разных условиях.

Как изготовить струбцины?

Струбцина является закрепляющим устройством при сварке различных изделий.

Струбцина — закрепляющее приспособление. Ее нельзя однозначно отнести только к сварочным принадлежностям, потому как используется:

• плотниками;
• слесарями;
• токарями;
• сварщиками.

Для разных целей необходима разная прочность этого изделия. Для сварки труб и других металлических вещей необходимы достаточно крепкие струбцины. Те, которые можно купить в магазине очень часто не выдерживают больших нагрузок, ломаются в самый неподходящий момент. Поэтому стоит попытаться рассмотреть устройства, выполненные вручную.

Изготовить такое приспособление своими руками несложно, для этого потребуется:

• лист стали толщиной 10 мм;
• три гайки;
• несколько шайб большого диаметра;
• труба с резьбой снаружи по размеру гаек.

Для непосредственного изготовления необходимо:

Схема струбцин: 1 – корпус; 2 – кругляк; 3 – шайба стальная; 4 – зажимной винт из стального стержня.

1. Вырезать полоску из стального листа длиной в 50 см и шириной в 4 см.
2. Вырезать две полоски и некоторые дополнительные мелкие детали:
   • для статичного удерживания внизу 25 см;
   • передвижная планка 10 см;
   • два прямоугольника по 5 см, для крепления передвижной части (с);
   • небольшую деталь (d), которая будет обеспечивать опору на статичной части струбцины.

В сварке такое приспособление позволяет удерживать конструкцию из труб в неподвижном положении. Можно не волноваться, что от первого же импульса сварки, трубы развалятся и работу придется начинать заново.

Вернуться к оглавлению

Удобная сварка под углом в 90 °

Сварочные магниты позволяют удерживать свариваемое изделие под углом 90 °.

Для того чтобы сварка труб не была слишком хлопотным занятием и обходилась без помощника, придумали сварочные магниты, которые удерживают трубы под углом в 90 °. Ранее приспособления для работ такого рода делались без использования магнитов.

Для этого потребуются такие материалы:

• квадрат металлический со стороной 20-25 см;
• кусок квадратной трубы;
• 3 маленьких болта и гайки к ним;
• болт толстый диаметром 4 см и гайка на 35;
• сверло, дрель;
• небольшой металлический цилиндр диаметром с шариковую ручку;
• держатель для цилиндра, фактически его ручка;
• сварочный аппарат.

На квадрат привариваются трубы длиной в 20 и 15 см, на сменные стороны, в самые углы, так, чтобы концы труб были по разные стороны квадрата.

Изготовить две вспомогательные детали. П-образную фигуру сварить из этих же труб, длиной примерно в 10 см. Вторую, используя эти же трубы, сварить в виде равнобокой трапеции с основаниями 11,5 см и 5,4 см.

Расчеты необходимо выполнить более точно, угол, образующийся при пересечении боковых частей должен составлять 90 °, поэтому длины оснований будут точно зависеть от ширины труб.

На сторонах квадрата у угла, где не приварены трубы, сделать равнобедренный треугольный срез. Приварить к нему П-образную фигуру, предварительно просверлив по центру верхнего прямоугольника отверстие для маленького болта. В зазор между квадратом и фигурой должен помещаться болт шириной в 4 см с гайкой.

К болту приделать ручку, в качестве нее можно использовать гайку с отверстием, в которой свободно перемещается тонкий стержень.

В маленьком цилиндре длиной с меньшее основание трапеции выполнить резьбу для взятых маленьких болтов. Резьбу надо выполнить вдоль кончика большого болта, располагая его в центре.

Эта заготовка приспособления уже почти выполнена, осталось просверлить отверстие на 5 см выше центра квадрата, двигаясь по диагонали к необрезанному и единственному свободному его углу.

В точке пересечения диагоналей трапеции выполнить отверстие в обеих подобных деталях. Между ними будет вставляться цилиндрическая деталь, в которой предварительно выполняли резьбу и просверлили в центре отверстие. Для дальнейшего сбора приспособления надо заготовить гайку на 35 для болта шириной в 4 см, для этого с одной ее стороны выполнить сквозную резьбу, не затрагивая противоположных граней.

Вся дальнейшая сборка заключается в правильной последовательности присоединения деталей. На болт с уже прикрепленной ручкой надеть гайку с резьбой, прокрутив пока почти к основанию. К концу болта приложить цилиндрическую деталь, просверленным отверстием к внутренней резьбе, наживить маленьким болтом. Далее закрепляем трапециевидную фигуру при помощи болтов, один из которых утапливается в резьбе цилиндрической детали, второй закрепляет конфигурацию сверху, через резьбу той же цилиндрической фигуры. Болт с заготовленной деталью в своей вершине, протягивают под П-образной опорой, подгоняя под нее и гайку с резьбой. Закрепить болт при помощи болта, который проходит через центр П-образной фигуры и вкручивается в выполненную резьбу специальной гайки. Приспособление, собственно, готово к использованию. Вращая ручку болта, его можно послабить. Вставив под прямым углом трубы, фиксируя крепежное приспособление, можно производить сварку.

Устройства подобного рода удачным образом заменяют сварные магниты, которые могут быть слишком дорогими для просто бытового использования.

Вернуться к оглавлению

Сварка неплавящимся электродом для скруток

Как известно, сварка труб не является единственным видом сварочных работ, ее нередко выполняют для соединения металлических проводов в местах соединения, выполнения скрутки и для ремонта или изготовления самодельных термопар. Чтобы изготовить это приспособление, может понадобиться понимание того, что же такое сварка и как именно работает закон электромагнитной индукции.

Поэтому приспособление для сварки часто собирается своими руками. Здесь есть маленькое «но», желая, сделать подобное устройство, следует иметь в виду, что стоимость готового изделия ниже, чем итоговая сумма за приобретение всех компонентов. Но если для создания приспособления будут использоваться старые трансформаторы, переключатели с других устройств, к примеру, ненужные уже пассатижи, тогда действительно стоит попробовать сделать приспособления для выполнения пайки или соединения.

Используемый способ соединения относят к видам сварки неплавящимся электродом. В качестве электрода можно использовать графит, который легко извлекается из простого карандаша, жидкий флюс продается в магазинах радиоэлектроники. Самодельный флюс можно сделать из смеси борной кислоты и воды, доведенной до состояния кашицы.

Для изготовления приспособления понадобится трансформатор на 20-50 В, один соединительный провод для выхода в сеть, два — для подсоединения, один — для подведения электрода. В качестве держателя электрода можно использовать любые подручные средства, это зависит от возможностей и наличия предметов, имеющихся в арсенале, к примеру, шприц аптекарский, штатив школьный, цилиндры или болты.

В процессе изготовления сварки неплавящимся электродом для скруток понадобится трансформаторная катушка.

Трансформаторную катушку на 20-20 В можно без труда купить в магазине, как и каркас для сварочного аппарата. Но зная устройство трансформаторной катушки, имея в наличии лишний, уже непригодный трансформатор, его всегда можно исправить, дополнив необходимым количеством витков. Используя стандартную схему сварочного аппарата, подсоединить по инструкции все провода. Если приспособление будет использоваться электриком для сварки скруток, рекомендуют использовать рабочие провода длиной не меньше 3 м, чтобы была свобода доступа к работам на потолке.

Стоит упомянуть о соблюдении мер безопасности. Существуют некоторые способы защиты лица, особенно глаз от сварки. Конечно, такой способ изготовления сварочной маски весьма примитивный, и ни в коем случае нельзя его использовать во время сварки труб, а только для тоненьких проводов. Взять темную пластиковую бутылку от любого напитка, вырезать из нее очки с очень длинными дужками и соединить сзади на затылке клеммой или зажимом. Для недолгой случайной работы подойдет. Но все же стоит напомнить, ведется защита глаз не только от яркого свечения, но и от случайного попадания раскаленных кусочков металла. Поэтому, заменяя маску картонками и газетками, человек сильно рискует.

Опытные мастера и обыватели, выполняющие сварочные работы, знают, что подготовительный этап не отнимает больше времени, чем сам процесс сварки. Значительную часть времени пропадает на сборку сварочного сооружения и установку всех элементов в нужном расположении.

Зная, насколько важны приспособления для сварки профильных труб, и умея использовать их правильно, сварщик может выполнить поставленные перед ним задачи быстро и качественно.

В быту используют большое количество механизмов и конструкций для сварки труб. Эти вспомогательные устройства, чаще всего, ручные и универсальные.

Они помогают выполнить быстрый сбор конструкции с надежно закрепленными деталями, также позволяют проделать работу практически без их деформации.

Их делят на такие виды:

• Крепежные.
• Установочные.

Механизмы для установки

Эти устройства позволяют установить профильные трубы в необходимом положении.

Именно так, как они будут располагаться в итоге. По функциональному и конструкционному решению их делят на:

1. Упоры.
2. Угольники.
3. Шаблоны.
4. Призмы.

Упорные . Они фиксируют заготовки на основной поверхности, и могут использоваться постоянно, сниматься, а есть и откидные (служащие для отвода и поворота).

Постоянные приспособления – это пластины, которые приварены к основанию.

А съемные приспособления применяют в тех ситуациях, когда устройство с постоянной установкой использовать нельзя.

Угловые . С их помощью устанавливаются профильные трубы под заданным углом.

Призмы . Они фиксируют в необходимом положении цилиндрические профильные заготовки. В качестве данного приспособления используют очень простые конструкции, которые варят из уголков.

Этот механизм помогает установить профильные трубы в необходимом положении по отношению к уже стоящим частям будущей конструкции.

Приспособления для крепежа

Такие приспособления для установки профильных труб под сварку позволяют прочно зафиксировать деталь и предохраняют ее от случайного смещения после остывания. К ним относят:

1. Зажимы.
2. Прижимные.
3. Стяжки.
4. Распорки.

Струбцина . Она является универсальным приспособлением, которое можно использовать при всяких видах работы с металлическими изделиями.

Мастера называют их самыми главными по важности, и говорят, что обойтись без них практически не возможно.

Струбцина может быть разной формы и размеров. Зев у приспособления может быть стабильного объема, и бывает с возможностью регулирования.

Особым удобством выделяются быстрозажимные устройства, в которых зажимную функцию выполняет кулачковый механизм.

Зажимы. Если сравнить эти механизмы со струбцинами, то они более удобные, и в большей степени приспособлены к такому виду работ. Необходимый размер зева выставляют винтом в зажимной ручке и перемещением штифта.

Прижимы. Является самым распространенным. Они бывают: клиновые, винтовые, пружинные, рычажные.

Простейший вид такого устройства является самым обыкновенным болтом и гайкой, скрепляющим две пластины, которые зажимают заготовку.

Стяжки. Они применяются для того, чтобы сблизить элементы, которые имею габаритные размеры. Длина и способ такой конструкции зависит от задач, которые она должно выполнить.

Распорка . Этот механизм дает возможность выровнять кромки собираемых заготовок, придать им нужную форму и исправить небольшие дефекты.

Приспособления для установки и крепежа

Самые удобные в применении конструкции, которые выполняют несколько функций. При работе нужно только вставить детали и затянуть эксцентрики и винты. Все части без дополнительных усилий становятся на нужное место.

Такую работу как сварка профильных труб,большинству из нас приходиться делать очень часто. Поэтому для данного процесса разработали большое количество разных приспособлений.

Центраторы. Благодаря им сохраняется соосность свариваемых частей, а так же происходит совмещение кромок на торцах. Они разделяются на внутренние и наружные.

Наружные механизмы применяются на много чаще. Этот механизм составляют несколько звеньев, скрепленных шарнирным способом. Между собою они создают замкнутый контур.

Кроме этого, соосность заготовок неплохо обеспечивают самодельные конструкции, которые делают из уголка и наваренных на него струбцин.

Механизмы с магнитами

Эти приспособления для сварочных работ применяют очень широко, и они бывают разнообразной формы. Они соединяют в нужном расположении листовые заготовки, рамного вида сооружения и так далее.

Такие приспособления используют не только в форме угольника, но и другого типа. Сила магнита в них позволяет прочно установить часть профильной конструкции в необходимом расположении, и в процессе сварки детали сохраняют неподвижное состояние.

Сварочные приспособления своими руками: струбцина

Сварочные приспособления своими руками изготовить не трудно. Многие мастера для работ предпочитают устройства, изготовленные своими руками, так как магазинные варианты не являются достаточно надежными.

Нужно подготовить:

1. Лист из стали толщиною от 9 до 11 мм.
2. Три гайки.
3. Шайбу. Она нужна с большим диаметром.
4. Трубопрокатную заготовку с наружной резьбой соответствующей резьбе на гайке.

Процесс изготовления своими руками

Из стального листа вырезают три полосы шириною 4 см, и длиною 50 см, 25 см и 10 см. Затем подготавливают еще две прямоугольные пластины для крепежа подвижного элемента и для обеспечения упора в статичной части устройства.

Видео: делаем своими руками фильм 1

После этого к основанию струбцины приваривают вспомогатель. Все это вместе создает Г-образную форму. К меньшей стороне конструкции приваривают второй лист прямоугольной формы. Шайбы тоже сваривают вместе.

Гайки укладывают “на ребро” к подвижной детали, таким способом, чтобы выкручиваемый стержень находился параллельно по отношению к основе струбцины.

Видео: делаем своими руками фильм 2

Сварку выполняют по внешней стороне первого прямоугольного листа. К его внутренним краям присоединяют подвижное устройство. В завершении на край стержня приваривают шайбы, их располагают плашмя.

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.