Установка «ЭЛУ-27» предназначена для электронно-лучевой сварки кольцевых, продольных швов на цилиндрических изделиях из нержавеющей стали, жаропрочных и титановых сплавов, а также щеточных уплотнений.
Состав установки «ЭЛУ-27»:
рабочая камера;
электронно-лучевая пушка;
вращатель;
механизм продольного перемещения;
механизм поперечного перемещения;
вакуумная станция;
блок энергетический высоковольтный стабилизированный БЭВС-60/15;
пневматическая система;
блок водяного охлаждения;
система управления.
Конструкция установки Рабочая камера, предназначена для создания вакуумной среды в зоне сварки изделий электронным лучом. Камера имеет три смотровых окна: по одному на камере и двери – для визуального наблюдения; одно – на верхней стенке камеры – для установки контрольно-измерительных приборов. Смотровые окна изнутри камеры защищены от напыления, а так же оснащены двойными стеклами повышенной прочности для защиты от рентгеновского излучения.
Отличительной особенностью сварной конструкции камеры установки «ЭЛУ-27» от обычных сварных конструкций является наличие двух вакуумноплотных и прочных оболочек, внешней – сваренной из простой листовой стали и внутренней рабочей – сваренной из нержавеющей стали 12Х18Н10Т.
В рабочей камере размещены:
манипулятор изделия, состоящий из вращателя, механизмов продольного и поперечного перемещений;
система освещения камеры;
система защиты стекол от напыления.
Вакуумная станция установки обеспечивает получение вакуума в рабочей камере не ниже 1,33´10-2 Па (1´10-4 мм рт.ст). Напуск воздуха в рабочую камеру осуществляется через пылевлагоуловительный фильтр, расположенный на присоединительном фланце вакуумной системы к камере.
Система водяного охлаждения предназначена для охлаждения насосов вакуумной станции. Контроль наличия воды в каналах охлаждения осуществляется на выходе датчиками индукционными бесконтактными. При отсутствии воды на сливе выдается аварийный сигнал.
Система освещения камеры обеспечивает освещенность зоны сварки, необходимую для нормального функционирования системы наблюдения и визуального контроля оператором, имеет два вида освещения: с помощью ламп, закрепленных на потолке камеры, при атмосферном давлении в камере, и двумя вольфрамовыми открытыми спиралями при рабочем давлении.
В состав энергетического комплекса установки «ЭЛУ-27» входят: электронно-оптическая система – электронная пушка («ЭПН-60/15»), высоковольтный источник питания («БЭВС-60/15»), источники питания магнитных линз и накала катода, системы управления и контроля.
Энергетический комплекс состоит из следующих конструктивных узлов:
электронно-лучевая пушка;
силовой шкаф;
шкаф управления;
высоковольтный бак с СВН;
турбомолекулярный насос ВВ-150;
Электроннолучевая пушка
комплект жгутов.
Источник питания «ИВС-60/15» предназначен для питания постоянным током электронно-лучевой пушки. «ИВС-60/15» является полупроводниковым выпрямителем с жёсткой вольтамперной характеристикой.
Система управления Система управления «ЭЛУ-27», выполненная на базе программируемого логического контроллера семейства DirectLogic DL-205, обеспечивает выполнение следующих функций:
трёхосевое позиционирование изделия во время технологического процесса сварки;
программное управление энергетическими характеристиками;
возможность регистрации параметров технологического процесса и архивирования результатов.
Система управления обеспечивает работу установки в нескольких режимах: «Наладка», «Ручное управление», «Автоматизированный».
В составе системы управления электронно-лучевой установки используется блок измерения температурного поля в зоне «сварко-пайки» (тепловизор) и устройство управления сканированием луча для получения заданного температурного поля.
Современная система управления позволяет реализовать разработанный алгоритм, обеспечивая проведение «сварко-пайки» в автоматическом режиме с высокой повторяемостью результатов. Метод адаптивного управления, базирующийся на обработке информации в реальном масштабе времени, существенно повышает качество управления; позволяет корректировать режим «сварко-пайки», адекватно реагировать на возмущающие воздействия, делает технологический процесс более гибким, сводя к минимуму затраты на переналадку при смене марки сплава.