Полуавтоматическая сварка отличается от ручной дуговой сварки тем, что механизируется подача электродной проволоки в сварочную зону, а остальные операции процесса сварки выполняются сварщиком вручную. Для этого современная промышленность выпускает целую серию сварочных полуавтоматов, при помощи которых выполняют дуговую сварку в среде защитных газов. Их разрабатывают с использованием унифицированных узлов, что позволяет с наименьшими затратами выполнить наладку на сварку  требуемых изделий. К таким унифицированным узлам относятся прижимные и направляющие устройства, подающие механизмы, узлы, осуществляющие подъем и перемещение, а также механизмы автоматической подачи присадочной проволоки. Сварочные полуавтоматы могут быть нескольких видов:

• для сварки сплошной стальной проволокой;
• для сварки сплошной алюминиевой проволокой;
• для сварки сплошной стальной и алюминиевой проволокой;
• для сварки сплошной стальной или алюминиевой порошковой проволокой.

Кроме того, полуавтоматы могут различаться по способу охлаждения горелки, регулировкой скорости подачи проволоки и методики ее подачи и по конструктивным особенностям. При помощи этого универсального оборудования обеспечивается сварка практически всех труднодоступных мест с высоким качеством защиты сварочной ванны и дуги. Поэтому до 70% сварочных работ выполняется полуавтоматами.

Различают полуавтоматы по маркировке:

Первые две буквы в маркировке обозначают тип оборудования и способ сварки: «ПШ» —полуавтомат шланговый, «УД» — установка для дуговой сварки.

При помощи третьей буквы в маркировке указывают на способ защиты сварочной дуги: «Г» — газовая, «Ф» — флюсовая.

Первая цифра, проставленная после буквенного индекса, указывает величину сварочного тока (в сотнях ампер), а последующие цифры обозначают конкретную модификацию изделия. И, наконец, буквенный символ, проставленный после цифрового, обозначает климатическое исполнение полуавтомата: «У» — для эксплуатации в районах с умеренным климатом; «ХЛ» — в районах с холодным климатом; «Т» — тропическое исполнение.

Принципиальная схема полуавтоматической установки представлена на рис.1. Как правило, в комплект установки входят: выпрямитель — источник питания сварочной дуги; подающее устройство, предназначенное для подачи электродной проволоки в зону сварки; газовый клапан, предназначенный для снижения давления защитного газа, находящегося в специальном баллоне.

Подающее устройство сварочной проволоки может быть толкающего, тянущего и универсального типа. Как правило, оно состоит из следующих основных узлов: электродвигателя, планетарной головки, блока управления, катушки с проволокой, электропневматического газового клапана.

Заслуживают внимания новые безредукторные конструкции подающих механизмов серии «Интермигмаг» с пульсирующей подачей проволоки (рис. 2), являющийся модификацией известного механизма «Изаплан». Состоит такой механизм из планетарной головки, корпус которой закреплен на полом валу электродвигателя постоянного тока. Укрепленные на ползунах подающие ролики прижимаются к сварочной проволоке и обкатываются вокруг нее при вращении якоря двигателя. Так как оси роликов расположены под углом 30 — 40° к оси проволоки, это усилие разлагается на две составляющие — закручивающее и осевое. Осевое усилие обеспечивает подачу проволоки, закручивающее ее движение по шлангу. Скорость подачи проволоки регулируется изменением частоты вращения ротора двигателя постоянного тока.

При помощи подающего устройства обеспечивается последовательность включения исполнительных органов сварочного полуавтомата необходимая скорость подачи сварочной проволоки, выбор рабочего режима сварки и т.д. Стабилизация выходных параметров источника питания совместно со стабилизацией скорости подачи электродной проволоки позволяет получить сварные соединения высокого качества.

Горелка сварочного полуавтомата

Горелка является одним из важных узлов сварочного полуавтомата. Она предназначена для направления в зону сварочной дуги электродной проволоки, защитного газа или флюса. С помощью горелки возбуждается сварочная дуга, осуществляется формирование и направление струи защитного газа. Конструкции сварочных горелок унифицированы в соответствии с технологическими требованиями. Рукоятка горелки должна быть прочной и удобной в работе, поэтому ее изготавливают в форме, позволяющей обхват рукой сварщика. Для управления сварочным процессом и защиты руки сварщика от ожогов на рукоятке устанавливается предохранительный щиток и пусковая кнопка. Самыми распространенными являются рукоятки круглой или овальной формы.

Токоведущая направляющая трубка соединяет токопровод с токоведущим наконечником. Конструкция трубки определяется сечением токоведущей части и необходимостью подвода защитного газа. По своему конструктивному исполнению направляющие трубки должны соответствовать требованиям гибкости и достаточной проводимости. Поэтому токопроводы изготавливают из мягкого провода, заключенного в изоляционную оболочку, внутренний диаметр которой выбран таким образом, чтобы по нему можно было пропускать защитный газ или охлаждающую воду. Направляющие каналы токопровода служат для подачи электродной проволоки к сварочной горелке. Они представляют собой металлическую спираль, на которую надета стальная стягивающая оплетка и изоляционная трубка. Спираль может быть одно- или двухзаходной.

Наиболее ответственной частью горелки является ее сопло, представляющее собой токопроводящий наконечник. Эта деталь горелки работает в условиях высокой температуры и механического воздействия подающейся сварочной проволоки. Поэтому наконечник быстро изнашивается и требует замены. Для снижения изнашиваемости наконечника его хромируют, полируют или изготавливают из твердых составов на медно-вольфрамовой основе. При больших сварочных токах, достигающих более 315 А, применяют принудительное охлаждение наконечника.

Применяют два типа наконечников: с поджимным контактом и без поджимного контакта. Поджимной контакт применяется при сварке тонкими электродными проволоками диаметром 0,8 — 1,2 мм. Простейшей горелкой могут служить две медные трубки, вставленные друг в друга с зазором, по которому защитный газ подается в сопло. Для сварки в стесненных условиях используют сменные горелки различной длины. Технические характеристики унифицированных горелок типа ГДПГ для механизированной сварки плавящимся электродом приведены в таблице.

Технические характеристики унифицированных горелок

Горелки для ручной дуговой сварки неплавящимся электродом состоят из корпуса» сменной цанги, сменного наконечника, колпачка, вентиля, предназначенного для пуска, регулирования и подачи защитного газа, рукоятки, резинового рукава и газоподводящего кабеля. Горелка снабжена сменными цангами, позволяющими закреплять вольфрамовые электроды различных диаметров. Как правило такие горелки имеют водяное охлаждение.

Кроме перечисленного оборудования в комплект сварочного поста входит осушитель, редуктор с манометрами или расходомерами для очной дозировки газа и отсекатель газа.