Как да определите дали товароносимостта на заваръчния ротатор отговаря на изискванията?

1. Тегло на заварката
1. Точно претегляне или оценка
Ако заваръчният елемент е произведен, теглото му може да бъде точно измерено с помощта на устройство за претегляне. За заваръчни елементи, които все още не са произведени, теглото може да се оцени въз основа на проектните чертежи. Когато се оценява, трябва да се вземат предвид фактори като плътността на материала, размерът и структурната сложност на заварката. Например, за цилиндричен варел, изработен от въглеродна стомана, приблизителното тегло може да се изчисли въз основа на външния диаметър, вътрешния диаметър, дължината и плътността на въглеродната стомана.
За заварки с неправилна форма те могат да бъдат разложени на комбинация от множество прости геометрични форми за оценка и след това теглото на всяка част се добавя, за да се получи общото тегло. Уверете се, че всички материални части, които съставляват заварката, са взети предвид по време на процеса на изчисление, включително възможни аксесоари, подсилвания и др.
2. Помислете за допълнително тегло
В допълнение към теглото на самата заварка трябва да се имат предвид и други тежести, които могат да бъдат прикрепени към заварката по време на процеса на заваряване. Например, при заваряване на някои големи конструктивни части могат да се използват временни приспособления, устройства за позициониране и т.н., като теглото на тези допълнителни устройства също трябва да се изчисли. Ако трябва да се добави добавъчен материал към заварката по време на заваряване (като при многослойно и многопроходно заваряване), това тегло също трябва да се оцени и добави към изчислението на общото тегло.
2. Разпределение на центъра на тежестта на заваръчния шев
1. Определете позицията на центъра на тежестта
За заварки с правилни форми и равномерно разпределение на масата (като цилиндри, кубчета и т.н.), позицията на центъра на тежестта може да бъде директно определена въз основа на тяхната геометрична форма, обикновено разположена в техния геометричен център. За заварки с неправилна форма, положението на центъра на тежестта трябва да се определи чрез изчисление или с помощта на специален инструмент за измерване на центъра на тежестта.
Методът на изчисление може да се основава на принципа на статиката, разделяйки заварката на множество прости части, изчислявайки момента на всяка част спрямо референтна точка и след това намирайки общото положение на центъра на тежестта на заварката въз основа на принципа на моментния баланс . Ако се използва инструмент за измерване на центъра на тежестта, заварката може да бъде поставена върху инструмента и позицията на центъра на тежестта може да бъде получена чрез измерване на показанията на инструмента.
2. Връзка между центъра на тежестта и ротационната устойчивост
Разбирането на позицията на центъра на тежестта на заваръчния шев е от решаващо значение за определяне дали товароносимостта на заваръчния ротатор отговаря на изискванията. Ако центърът на тежестта се отклонява значително от центъра на въртене, по време на процеса на въртене ще се генерира голяма центробежна сила и небалансиран въртящ момент, което изисква заваръчният ротатор да има не само достатъчна товароносимост, но и добра стабилност, за да се справи този дисбаланс. Дори ако номиналната носеща способност на заваръчния ротатор е по-голяма от теглото на заваръчния детайл, ако въздействието на изместването на центъра на тежестта не може да се справи ефективно, по време на въртене може да възникне треперене, вибрации и дори повреда на оборудването процес.
III. Изисквания за заваряване
1. Методи и процеси на заваряване
Различните методи и процеси на заваряване имат различни изисквания за фиксиране и стабилност на въртене на заварката. Например, когато се извършва автоматично заваряване, поради относително високата скорост на заваряване, стабилността на заваръчния шев по време на процеса на въртене се изисква да бъде по-висока. Ако има силна вибрация или треперене по време на процеса на заваряване, това ще повлияе на качеството и външния вид на заваръчния шев и дори може да причини прекъсване на заваряването. Следователно, за заварки, използващи автоматични процеси на заваряване, е необходимо да се гарантира, че товароносимостта и стабилността на заваръчния ротатор могат да отговарят на изискванията.
Някои специални процеси на заваряване, като например заваряване с тесни междини, може да изискват заваръчният детайл да поддържа по-прецизна позиция и поза по време на въртене, което също поставя по-високи изисквания към носещата способност и точността на заваръчния ротатор.
2. Скорост и ускорение на заваряване
По време на процеса на заваряване, ако се изисква по-висока скорост на заваряване или по-бързо ускорение за подобряване на производствената ефективност, заваръчният ротатор трябва да има достатъчна мощност, за да задвижи заваръчния детайл да се върти със съответната скорост и да остане стабилен по време на ускорение и забавяне. Капацитетът на натоварване на заваръчния ротатор трябва да съответства на инерционната сила, генерирана от заварката, когато се върти с висока скорост или ускорява и забавя бързо. Например, когато заваръчният детайл се върти с по-висока скорост, се генерира по-голяма центробежна сила, което изисква заваръчният ротатор да има достатъчна товароносимост, за да устои на центробежната сила и да предотврати изместването или разклащането на заваръчния детайл по време на въртене.
IV. Коефициент на безопасност на оборудването
1. Определете коефициента на безопасност
При определяне на товароносимостта на заваръчния ротатор трябва да се има предвид определен коефициент на безопасност. Стойността на коефициента на безопасност зависи от много фактори, като важността на заварката, стабилността на заваръчната среда, надеждността на оборудването и т.н. За някои важни заварки, като съдове под налягане, авиационни компоненти и др. коефициентът на безопасност трябва да е по-висок, обикновено между 1.5 - 3.
Например, за заваряване на цилиндър на съд под налягане с изчислено тегло от 1 тон, ако коефициентът на безопасност е 2, тогава е необходимо да изберете заваръчен ротатор с товароносимост най-малко 2 тона, за да се гарантира безопасност и надеждност по време на заваряването процес.
2. Марж на безопасност и дългосрочна употреба
Отчитането на фактора на безопасност е не само за справяне с възможни грешки в изчисленията или неочаквани ситуации, но и за гарантиране на стабилността на работата на оборудването при продължителна употреба. Тъй като оборудването се използва, частите могат да се износят и остареят. Достатъчен коефициент на безопасност може да гарантира, че заваръчният детайл все още може да се носи безопасно и стабилно за заваръчни операции, когато производителността на оборудването намалее.