Токоподводящие устройства.

В полуавтоматах и автоматах дуговой сварки плавящимся электродом получили распространение три основных типа токоподводящих устройств:

а) С цельным трубчатым наконечником;

б) с разрезными вкладышами и цанговым креплением;

в) сборный с разрезными вкладышами.

Каждый из типов имеет свои достоинства и недостатки. Первый прост и чаще всего применяется в полуавтоматах, но контакт в нем ненадежен и отсутствует возможность регулировки поджатия. Второй и третий типы обеспечивают лучшее прилегание токоподвода к проволоке и более надежный контакт, но они боле сложны в изготовлении и требуют внимательного ухода. Третья конструкция предпочтительней, т.к. обеспечивает в отличие от второй прилегание по всей поверхности.

Процесс токосъема неразрывно связан с износом контактирующих поверхностей. Работа и износ контактных частей зависят от внешних условий и свойств используемых материалов. Процесс износа можно рассматривать как механический и электромеханический.

Механический износ вызывается контактным давлением, выражается в механическом переносе частиц материала токоподвода на электродную проволоку. На механический износ решающее влияние оказывают твердость материалов, контактное давление и прочность материала на сдвиг. При увеличении контактного давления до некоторого критического значения износ практически мало меняется, далее износ резко возрастает. Для большинства материалов, применяемых в токоподводящих у4стройствах (медь М1, М2, М3, МЦ, бронза марок БрАЖ9-4, БрХ-08, БрБ-2), удельное критическое давление лежит в пределах 0,8—1,0 Мпа.

Электромеханический износ вызывается мостиковой, дуговой и искровой эрозией. Он тем выше, чем выше плотность тока и меньше стабильность контакта.

Очень важным параметром является контактное давление. Как увеличение, так и уменьшение его резко снижает надежность работы токоподвода. При увеличении контактного давления увеличивается механический износ. При уменьшении давления уменьшается механический износ, но увеличивается электрическое сопротивление переходной зоны и возрастает электромеханический износ. Контактное давление должно быть выбрано оптимальным и поддерживаться на заданном уровне с определенной точностью.

Нижний предел определяется допустимым сопротивлением переходной зоны R_п и может быть рассчитан для материала вкладыша по формуле:

Р_кр = r Ö(НВ С/(0,2 R_п)),

Где С—коэффициент, зависящий от качества обработки состояния контактных поверхностей (1,5—3,0), НВ—твердость материала контактного вкладыша по Бринеллю; R_п—допустимое сопротивление переходной зоны; r--удельное сопротивление контактирующих поверхностей.