Автоматичне зварювання передбачає механізацію процесів збудження та підтримки стійкого горіння дуги, припинення зварювання, заварювання кратера в кінці шва, подачі електрода в зону плавлення, а також переміщення дуги у заданому напряму вздовж зварюваних кромок із певною швидкістю. Зварювальні автомати можуть бути універсальними, загального призначення та спеціальними.
їх класифікують:
за способом переміщення вздовдж стику, самохідні та несамохідні. До складу самохідного автомата входять технічні засоби, що забезпечують його переміщення зі швидкістю зварювання. Несамохідні (підвісні) таких засобів не мають. Установка чи верстат, до складу якого входить несамохідний зварювальний автомат, як правило, оснащений механізмами для переміщення автомата або переміщення виробу. Зварювальні автомати, які переміщуються безпосередньо по поверхні виробу або по напрямних, покладених на виріб, називають зварювальними тракторами:
за видом електрода: для зварювання плавким і неплавким електродом;
за способом захисту дуги: під флюсом, в середовищі захисних газів, без захисту, по флюсу, під флюсом й у захисних газах;
за способом регулювання швидкості подачі електродного дроту та швидкості зварювання (ДЛЯ самохідних автоматів): з плавним, ступінчастим і плавно-ступінчастим регулюванням;
за способом подачі електродного дроту: з незалежною від напруги на дузі подачею та із залежною від напруги на дузі подачею;
за способом формування металу шва: з вільним або примусовим формуванням;
за числом дуг з роздільним живленням струмом: одно-, дво- та багатодугові;
за технологічним призначенням: для зварювання, наплавлення;
за числом електродів із спільним підведенням зварювального струму: одно-, дво- та багатоелектродні.
Зварювальні автомати загального призначення випускаються промисловістю відповідно до ГОСТ 8213-75 *Е.
За конструкцією зварювальні автомати складаються з таких вузлів та елементів: механізмів подачі електродного дроту та переміщення дуги, настро-ювальних допоміжних і коригуючих переміщень (механізм подачі електродного дроту складається з приводу та систем подавальних роликів); струмоведучих мундштуків; пальників, правильних механізмів; касет для електродного дроту; апаратури для подачі флюсу або газоподавальних пристроїв; систем керування та засобів техніки безпеки.
Привод забезпечує обертання подавального ролика з заданою швидкістю та необхідним крутним моментом, а також регулювання швидкості подачі електродного дроту. За приводи механізмів подачі використовують асинхронні двигуни й редуктори зі змінними шестірнями або коробками швидкостей.
Автомати з механізмом подачі зі змінними шестірнями використовують у серійному або масовому виробництві, де режим зварювання перенастроюється рідко. Вони надійні в експлуатації та прості за конструкцією.
Подавальні ролики забезпечують стабільну подачу електродного дроту без значної деформаціїїї поверхні з касети до зони зварювання. Найбільш поширені циліндричні ролики з насічкою на поверхні, з гладкою канавкою, з канавкою та насічкою, прогумовані, шестеренчасті з канавкою тощо.
Механізми переміщення самохідних автоматів (самохідні візки) призначені для переміщення дуги із швидкістю зварювання вздовж лінії з'єднання та для повертання апарата у вихідні положення з маршовою швидкістю або вручну. Самохідний візок править також за корпус, до якого кріпляться інші частини апарата. Візки мають колісний хід велосипедного чи кареткового типу. Велосипедні візки забезпечують точну установку кінця електрода завдяки збільшеній відстані між колесами у вертикальному напрямку. Велосипедні візки звичайно мають три колеса, кареткові — чотири. Зчеплення між рейкою та ведучими колесами візка відбувається за рахунок тертя. При зубчастому зчепленні коліс з рейкою підвищується плавність руху.
Швидкість обертання візка регулюється змінними шестірнями, змінними ходовими колесами або зміною числа обертів приводного двигуна постійного струму.
Для забезпечення зварювальної та маршової швидкостей застосовують візки з двома електродвигунами. Один із двигунів, більш потужний, нерегульований, забезпечує маршову швидкість. У такому випадку в приводі механізму переміщення передбачено електромагнітні муфти. Особливістю механізму переміщення зварювального трактора є те, що при виконанні шва трактор рухається по легкій рейковій колії, що укладається на опори паралельно шву або безпосередньо на поверхню деталей. Крім того, багато зварювальних тракторів можуть транспортуватися робітником-зварником з одного місця конструкції на інше. Самохідні візки тракторів конструктивно відрізняються від візків самохідних автоматів. Найчастіше вони мають чотири прогумованих колеса, з яких, як правило, приводних лише два. Інші два використовуються для копіювання швів і є або настрійними, або змінними.
Приводом візків зварювальних тракторів служать окремі двигуни з плавним регулюванням обертів або двигун подачі дроту (в одномоторних тракторах). В одномоторних тракторах швидкість переміщення трактора регулюється ступінчасто.
Настрійні, коригуючі та допоміжні переміщення виконуються супортами з прямолінійними або коловими напрямними та ручним самогальмівним приводом, важелями з механізованим або ручним приводом, а також регульованими клемними фрикційними чи дрібнозубчастими з'єднаннями, які після регулювання затискають.
Струмоведучі мундштуки напрямляють електрод у зону зварювання та підводять до нього струм. За конструкцією мундштуки бувають трубчастими, роликовими та колодковими.
Роликові (дискові) мундштуки застосовують для дроту діаметром 3 мм і більше. Їхньою перевагою є можливість повороту на невеликий кут дисків при локальному спрацюванні поверхні. Мундштуки трубчасті з кольорових металів або із змінними вкладишами з таких же металів компактні, зручно розміщуються у флюсовій воронці, що є дуже важливим при зварюванні за стиснених умов.
Пальники для автоматичного дугового зварювання плавким електродом у середовищі захисних газів підводять до електродного дроту струм і забезпечують безпечні умови роботи, ефективний газовий захист зони зварювання, мінімальне налипання бризок розплавленого металу на внутрішній поверхні сопла та легку заміну спрацьованих деталей.
Правильні механізми — це система роликів, які вільно обертаються, і розташовані так, щоб зворотним вигином компенсувати кривизну дроту, який подається в зону зварювання. Випрямлення здійснюється в одній, двох або більше площинах. Запас електродного чи присадного матеріалу розміщують на зварювальних автоматах у котках, касетах або касетних пристроях.