Все современные сварочные машины для сварки пластических масс токами высокой частоты состоят из лампового высокочастот­ного генератора, механизма привода электродов, электрододержа- телей, рабочего стола и электродов. В комплект высокочастотной установки входит также устройство для устранения радиопомех.

Сварочные машины выпускаются серийно специализированными предприятиями и изготовляются непосредственно предприятиями и организациями, производящими выпуск и монтаж сварных пласт­массовых конструкций.

Освоено изготовление оборудования для полуавтоматической и автоматической сварки, а также автоматических линий, выпол­няющих все технологические операции, связанные с изготовлением и сваркой изделий и конструкций. Обычно на автоматических ли­ниях выпускают полностью законченную изготовлением продукцию.

Для высокочастотной сварки электроды изготовляют различных форм и конструкций из латуни, меди или стали.

Длительной практикой промышленных предприятий и строи­тельных организаций установлено, что электроды, изготовленные из стали, работают так же хорошо, как медные или латунные. Для антикоррозионной защиты рабочих частей электродов их поверх­ности хромируют. Для того чтобы устранить прилипание сваривае­мых деталей к стальным электродам, их полируют. Кроме того, электроды, с совершенно гладкой рабочей поверхностью обеспечи­вают получение сварного шва толщиной, равной одинарной или двойной толщине основного материала в зависимости от применяе­мых соединений (сварка встык, внахлестку).

В зависимости от назначения сварных изделий и их конструк­тивных особенностей электроды сварочных машин выполняют две

технологические операции — сварку и отрезку сваренных деталей. Иногда выполняется и третья совмещенная технологическая опе­рация — окантовка. Конструкция таких электродов имеет три ра­бочие поверхности — прямоугольную для выполнения сварки, фасон­ную для окантовки и заостренную для отрезки. В этом случае чаще всего верхний электрод изготовляется с тремя рабочими поверхно­стями, а нижний — в виде плоской плитки.

Основные показатели промышленного оборудования для сварки пластических масс токами высокой частоты (ток однофазный) при­ведены в табл. 9.

Сварочная машина ЛГС-0,2 предназначена для роликовой сварки пластических масс токами высокой частоты. На этой машине пленоч­ные пластмассы, пластифицированный поливинилхлорид, поли­амиды, полиметилметакрилат и другие термопластические массы свариваются непрерывным швом при прокатывании между двумя вращающимися электродами-роликами, к которым подводится элект­рический ‘ток высокой частоты. Напряжение высокой частотысоз- даетея в ламповом генераторе высокочастотной установки, смонтиро­ванной в сварочной машине. При сварке на машине ЛГС-02 полу­чают прочные и герметические швы. Эластичные пластиката и дру­гие термопластические массы сваривают швами внахлестку как со скосом, так и без скоса кромок, т. е. снятия фасок (угол снятия фасок обычно составляет 45°, толщина соединения равна толщине ма­териала изделия).

За счет такой подготовки кромок на сварочной машине без каких — либо переделок обеспечивается сварка материала удвоенной тол­щины. В процессе сварки необходимо следить за тем, чтобы электро­ды-ролики все время находились на кромках деталей. На сварочной машине ЛГС-0,2 термопластические массы свариваются роликовой сваркой со скоростью до 3 м/мин. Ширина шва, исходя из конструк­тивных соображений, чаще всего берется равной 2—3 мм. В не­обходимых случаях ширина шва может быть от 1,5 до 6 мм.

Сварочная машина МСТ-ЗМ также предназначена для роликовой сварки пластических материалов. На этой сварочной машине ведут роликовую сварку токами высокой частоты пленочных и листовых пластических масс со скоростью 3 м/мин. при ширине сварного шва от 2 до 6 мм. Сварку выполняют швами внахлестку без скоса кромок. Конструктивно сварочная машина МСТ-ЗМ сходна со сварочной ма­шиной ЛГС-0,2. Максимальная мощность, потребляемая от сети, у обеих машин весьма незначительна, что обеспечивает их широкое внедрение любым предприятием, производящим сварные изделия из пластических масс.

Сварочный пресс Л ГСП-0,4 предназначен для прессовой сварки пленочных и листовых пластических масс (винипласта, полиамидов, а также тканей с покрытием и пропиткой из термопластов). Пресс работает по методу параллельной обработки изделий сваркой тока­ми высокой частоты.

Отдельные элементы и узлы различных изделий свариваются токами высокой частоты при помощи сменных электродов, каждый из которых предназначен для образования сварных швов данной конфигурации и размеров.

Иногда верхний электрод для прессовой сварки имеет две ра­бочие части, из которых одна производит резку, а вторая сварку. При работе таким электродом резку ведут при включенном свароч­ном токе одновременно по всему периметру свариваемых деталей. Почти одновременно с резкой ведут сварку также по всему пери­метру деталей. Форма таких электродов обычно соответствует форме сварных швов, а прессовая резка и сварка выполняются за один ра­бочий ход верхнего электрода. Для предохранения режущей части электрода от затупления на нижний электрод кладут листовой пресс­шпан толщиной до 1 мм. При опускании в конечное нижнее положе­ние режущая кромка не доходит до металла нижнего электрода, а лишь незначительно вминает прессшпан.

Сварочный пресс ЛГСП-0,4 состоит из собственно пресса с пе­дальным приводом, обеспечивающим максимальное давление на свариваемый материал (до 60 кГ), и генератора тока высокой часто­ты, смонтированного в станине сварочного пресса.

Пресс имеет педальный привод и рычажную систему с грузом, предназначенную для создания необходимого давления на свари­ваемый материал. Перемещением груза это давление можно регули­ровать в пределах 6—60 кГ. При давлении на электроде 60 кГ сила нажатия на педаль включения сварочного пресса на превышает 8 кГ.

Сменные электроды устанавливают в специальном держателе. Конструкция замка держателя обеспечивает быструю и удобную смену электродов. Для обеспечения прилегания рабочей поверхно­сти верхнего электрода к рабочей поверхности нижнего электрода последний закреплен шарнирно и его положение по отношению к рабочей поверхности верхнего электрода регулируется винтами, расположенными под столом сварочного пресса. На сварочном прессе ЛГСП-0,4 сваривают пластические массы толщиной от 0,1 до 5 мм. Высокочастотную сварку ведут обычно швами внахлестку или накладными визами без скоса кромок под сварку.

Для обеспечения сварки пластических масс толщиной более 5 мм детали соединяют швами внахлестку со скосом кромок.

Оптимальное удельное давление на поверхность свариваемого материала, при котором нужна наименьшая удельная мощность и не раздавливается нагретый материал, для поливинилхлоридных пластикатов составляет 4—4,5 кГ/см2. Для полиамидов, винипласта и других материалов без пластификатора требуется более высокое давление (7—10 кГ/см2). Время сварки регулируется для каждой конструкции электрода в зависимости от толщины и сорта мате­риала с помощью реле времени, укрепленного на станине сварочного пресса. Реле времени отградуировано от 0,3 до 30 сек через 0,5 сек, а от 30 сек до 1 мин — через 5 сек.

Работа на сварочном прессе ЛГСП-0,4 производится в следую­щей последовательности.

Свариваемый материал помещают между электродами свароч­ного пресса, после чего нажатием па педаль опускают верхний электрод. После этого кнопкой «Пуск», расположенной на переднем щитке, включают анодное напряжение, при этом загорается сиг­нальная лампа. После того как сигнальная лампа погаснет, нажи­мают педаль, а затем снимают сваренную деталь или перемещают ее для сварки последующего участка. Следует иметь в виду, что по мере прогрева электродов время сварки несколько уменьшается (последнее подбирают опытным путем и при некотором навыке ра­ботающего это не представляет затруднений).

Во избежание ожогов не следует прикасаться к электродам в те чение всего промежутка времени, когда горит сигнальная лампа. Нужно также следить, чтобы при опускании верхнего электрода в конечное нижнее положение руки рабочего не попадали под электрод”. Нельзя менять лампы или вести какие-либо ремонтные работы внутри генератора без предварительного отключения уста­новки от питающей сети, а также замыкать блокировочные контакты посторонними предметами.

Высокочастотная переносная установка ВЧС-0,2 предназначена для сварки в монтажных условиях поливинилхлоридных и полиа­мидных пластмасс, упаковочной тары для деталей машин и изделий любых размеров (подшипников, точных измерительных приборов, технической документации и т. д.). При последовательной сварке можно получить шов любой длины.

В комплект установки ВЧС-0,2 входит ламповый генератор УКВ-0,2, щипцы со встроенными в них электродами рабочего кон­денсатора и высокочастотный фидер РК-3 с коаксиальным разъемом, гибкие провода питания сварочных щипцов. Узлы лампового гене­ратора смонтированы на шасси, к передней стороне которого при­креплена лицевая панель с кнопками управления и сигнальной ап­паратурой. Шасси разделено на четыре отсека, из которых два пол­ностью экранированы. В верхнем экранированном отсеке раз­мещены генераторная лампа и колебательный контур, а в нижнем — цепи сеток.

Машины для прессовой сварки (ВЧС-0,4 без экранирования ра­бочих электродов и ВЧС-0.4А с экранированием) состоят из лампо­вого генератора УКВ-0,4, педального привода электродов, высоко­частотного фидера и электродов, конструкция и форма которых за­висят от свариваемых изделий. Конструктивно машины выполнены, в виде блоков, встроенных в один общий каркас. Электрической схемой машин предусматривается ручное включение нагрева (кно­пкой), а выключение — ручное или автоматическое при помощи фо­тореле или реле времени.

Сварочная машина ЛҐС-1,5 состоит из двух отдельных элемен­тов — лампового генератора и пресса; генератор расположен под рабочим столом машины.

Установка типа ЛСШ-0,6, предназначенная для сварки в элект­рическом поле высокой частоты термопластических пленок (поли­винилхлоридных, полиамидных и т. п.), позволяет сваривать изде­лия различной конфигурации и может применяться в различных от­раслях промышленности для изготовления различной тары и обо­лочек, защитной одежды, изделий полиграфической промышлен­ности и других конструкций.

Установка представляет собой сварочный пресс со встроенным в него высокочастотным генератором.

Генератор вместе с источниками питания и частью цепей управ­ления выполнен в виде отдельного блока, расположенного в нижней части общего каркаса пресса. Аппаратура сигнализации и управле­ния смонтирована в верхней части установки с лицевой стороны. Привод пресса пневматический. Элементы привода размещены над рабочим столом.

Давление в системе регулируется с помощью редуктора, ручка которого выведена на боковую стенку. Зазор между электродами регулируют изменением хода штока цилиндра.

Пресс опускается нажатием кнопок. На время включения вы­сокого напряжения рабочий стол закрывается экранирующим ко­жухом. Время сварки устанавливается реле времени, По окончании сварки электрод поднимается. Для защиты основных цепей и ап­паратуры имеются максимальные токовые реле и предохранители в силовой цепи. О включении отдельных ступеней управления пре­дупреждают соответствующие сигнальные лампы.

Конструкция установки обеспечивает безопасность ее обслужи­вания и удовлетворяет действующим нормам допустимых радио — помех и санитарным нормам.

Установка ЛСГТ1-4 предназначена для сварки термопластичных пленок в электрическом поле тока высокой частоты при постоянном давлении и при постоянном зазоре.

Установка состоит из высокочастотного лампового генератора и пневматического пресса. Пресс снабжен экраном, который при по­мощи пневмопривода в момент сварки поднимается и при помощи контактных пружин обеспечиваетнадежноеэкранированиерабочего объема от излучения радиопомех. Высокочастотный генератор за­ключен в экранированный шкаф. Элементы схемы генератора свя­заны с электроаппаратурой пресса высокочастотным и низкочас­тотным кабелями.

Пневматическая схема установки обеспечивает опускание и подъ­ем электрода и экрана, создание необходимого давления. Безопас­ность работы обеспечивается тем, что движение электрода вниз может быть осуществлено нажатием двух кнопок (двумя руками) и пружинами безопасности. Время сварки устанавливается реле вре­мени, давление сварки — при помощи редуктора давления и электро — контактного манометра. Контрольно-измерительные приборы и сигнальные лампочки установлены на головке пресса, а приборы наладки — на переднем листе за дверью.

Установка ЛС2-03, предназначенная для сварки в электрическом поле высокой частота термопластических пленок (поливинилхло­ридных, полиамидных и т. п.), применяется для изготовления герме­тичной тары и оболочек, защитной одежды и других изделий. Вы­полнена она в виде переносного прибора настольного исполнения и состоит из высокочастотного генератора и ручных сварочных кле­щей, соединенных с генератором четырехметровым высокочастотным кабелем.

Ламповый генератор работает по принципу самовозбуждения. Его настраивают по максимуму свечения неоновой лампочки, уста­новленной на ручке сварочных клещей.

Рис. 28. Высокочастотные машины для прессовой сварки

Установка удобна в обращении, проста в эксплуатации. Вклю­чают и выключают ее кнопкой, расположенной на ручке сварочных клещей.

Установка удовлетворяет действующим нормам допустимых ра­диопомех и санитарным нормам.

Для сварки пластмасс токами высокой частоты используются машины с одним прессом и машины с двумя прессами. На первой машине работает один оператор-сварщик, на второй два.

Высокочастотные машины для прессовой сварки показаны на рис. 28. В процессе сварки на машине с одним прессом (рис. 28, а) на кромку материала свариваемой детали 1 устанавливают верхний электрод, рабочие поверхности которого 2 и 3 производят сварку и отрезку удаляемой части пластмассы 4. Свариваемые детали распо­лагают на нижнем электроде 5. Верхний электрод монтируют в электрододержателе б, а рабочий. и холостой ходы осуществляют механизмом привода электродов 7. Оператор-сварщик выполняет сварку на столе 8, в одной части которого вмонтирован высокочас­тотный ламповый генератор 9. На этой сварочной машине можно сваривать швы любой протяженности и любых требуемых форм за счет перестановки верхнего электрода.

На рис. 28, б показана машина типа ВЧС-3 с двумя прессами. Описанные машины являются машинами стационарного типа. Роликовая высокочастотная сварочная машина показана на рис, 29. На этом же рисунке показаны также электроды, электрододержа — тель, механизм привода электродов и высокочастотный, ламповый генератор.

На такой машине сваривают изделия и конструкции практически неограниченной длины и ширины с любой требуемой конструкцией

сварных швов.

На рис. 30 показаны сва-

позволяет помещать между электродами большое количество сва­риваемой пластмассы.

Так как размер и вес листового материала часто препятствуют движению материала между неподвижными электродами, пресс и высокочастотный генератор смонтированы на тележке, которая приводится в движение двигателем й перемещается вдоль Т-образ­ного участка стального пути.

Длина пути и шва зависят только от длины стола, который может иметь соответствующую опору на конце без значительного прогиба.

Могут использоваться, также прямые стержневые электроды длиной до 609,6 мм. В системе учтен обычный сквозной нагрев, который обеспечивает оптимальную производительность. Выходная мощность этой сварочной машины составляет 3 кет, частота 37 Мгц, питание от сети переменного тока 340—360 в, вес пресса 405 кг, площадь сварки за один рабочий ход верхнего электрода 116 см*. Габариты машины в мм: 1370 X 1450 X 1830.

Английская фирма «Радиофон» выпускает самоходные машины для сварки линолеума со скоростью 1,5 м/мин. Машина предназна­чена для выполнения сварочных работ в построечных условиях.

В настоящий момент значительное количество высокочастотного сварочного оборудования изготовляется непосредственно заводами и

строительными организациями. Основным узлом любых конструк­ций сварочных машин является высокочастотный ламповый гене­ратор. Уместно отметить, что для изготовления сварочного обору­дования высокочастотные машинные генераторы совершенно не применяются, так как они не обеспечивают требуемой рабочей час­тоты тока.

Для изготовления высокочастотных сварочных машин исполь­зуются ламповые генераторы ЛКЬ2, ЛГД-1, ЛГЕ-ЗБ, ЛГЕ-3, ЛГД-10А, ЛГД-10, Л ГД-05 и др.

Сварочное оборудование, изготовленное с использованием высо­кочастотных ламповых установок, может эксплуатироваться в по-

Рис. 30. Сварочные прессы

а — для продольной сварки; б—для поперечной сварки с приставным столом

мещениях с температурой воздуха в пределах + 10— + 35° С — при отсутствии в них токопроводящей пыли и газов, паров кислот, щелочей, вредно действующих па электроаппаратуру.

Сварочное оборудование можно передвигать на роликах в пре­делах цеха по ровному полу. Если при передвижении возможны толчки или тряска, необходимо вынуть из сварочной машины гене­раторные лампы и вакуумный конденсатор.

Рекомендуется подводить электрическое питание трехжильным кабелем. Кабель вводят в специальное отверстие в стенке шкафа и подключают к клеммам на доске и болту заземления.

Воздух для охлаждения генераторных ламп должен подаваться предварительно очищенным от пыли, грязи и т, д.

Следует один раз в неделю разбирать и прочищать воздушный фильтр.