Разрядное устройство для магнитно-импульсной обработки и сварки металлов

 

1. РАЗРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ И СВАРКИ МЕТАЛЛОВ, содержащее разрядную камеру с крыгакой, размещенные в камере два рабочих и один поджигающий электроды и изоляционную втулку, о тличающееся тем, что, с цклью увеличения срока службы и повьше.ния надежности работы устройства, один из рабочих электродов выполнен в виде стакана с фланцем, другой составным , а поджигающий электрод выполнен в виде кольца с пазами, при этом изоляционная втулка выполнена с коническим внутренним фланцем на торце со стороны электродов. 2. Устройство по п. I, о т л и ч а юще е ся тем, что в крьшке разрядника выполнены вентиляционные а каналы. Л го vl to 01 О5

СС1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 1И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ( (46) 15. 10. 90, Бюл. Ф 38 (21) 2!37488/25-27 (22) 23.05 ° 75 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Д.А. Дудко, К.К. Хренов, В.А. Чудаков и А.В. Черкашин (53) 621.98.044.06(088.8) (54)(57) 1. РАЗРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ И СВАРКИ МЕТАЛЛОВ, содержащее разрядную камеру с крышкой, размещенные в ка(51)5 В 2.1 П 26/14 В 23 К 20/ОО мере два рабочих и один поджигающий электроды и изоляционную втулку, о тл и ч а ю m е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы и повышения надежности работы устройства, один из рабочих электродов выполнен и виде стакана с фланцем, другой —, составным, а поджигающий электрод выполнен в виде кольца с пазами, при этом изоляционная втулка выполнена с коническим внутренним фланцем на торце со стороны электродов.

2. Устройство по и. f о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в крышке разрядника выполнены вентиляционные канали.

1272560

Изобретение относится к обработке и сварке металлов магнитными поля". ми и может быть использовано в машиностроения.

Известно разрядное устройство для магнитно-импульсной обработки и сварки металлов, содержащее разрядную камеру с крьппкой, размещенные в камере два рабочих и один поджигающий электроды и изоляционную втулКу, Однако известное устройство име- ° ет небольшой срок службы и невысокую надежность работы, что обусловлено конструктивными особенностями.

Цель изобретения — увеличение срока службы и повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в разрядном устройстве, содержащем разрядную камеру с крышкой, раз.мещенные в камере два рабочих и один поджигающий электроды и изоляционную втулку, один из рабочих электродов выполнен в виде стакана с флан- цем, другой — составным, а поджигающий электрод выполнен в виде кольца с пазами, при этом изоляционная втулка имеет конический внутренний фланец на торце со стороны электродов. Выполненные в крыл камеры вентиляционные каналы расположены в зоне макскмального действия плазмы.

На чертеже показано разрядное устройство.

Устройство содержит корпус 1 с кабелем 2, подведенным к электроду

3, который имеет надежный электрический к механический контакт с раз" рядной камерой 4.

К корпусу разрядной камеры 4 прикреплен рабочий электрод 5 в виде сткана с выступом.. Камера 4 закрыта металлической крышкой.б, на которой через изоляционные втулки 7 закреплен поджигающий электрод 8, выполненный из меди в виде кольца с пазами, уменьшающими тепловое воздействие плазмы яа электроды. В стакане 9 корпуса 1 через изоляциокную втулку 10 установлен второй рабочий электрод, который состоит из двух частей: рабочей части 11 Тобразной формы, выполненной из меди, соединенной с токонесущей частью 12 коническим переходом, обеспечивающим надежный электрический и механический контакт.

С целью. уменьшения индуктивности разрядйика токонесущую чйсть 12 располагают как можно ближе к стакану

9. Основным критерием толщины изоляционной втулки 10 является рабочее напряжение конденсаторной батареи.

Для устранения действия плазмы на изоляционную втулку 10 и усиления изоляциьнных характеристик разрядника

1О используется конический переход втулки 10 в торце токонесущей части 12 электрода, а также выступ в рабочем электроде 9. Экспериментальные исследования влияния воздействия плазмы ка изоляционную втулку 10 показали, что она может служить для (5-!0)х10 г разрядов, определяемых режимами работы. Остальная изоляция (7, 13, 14) разрядника имеет практически неорга20 ниченный срок службы.

Для быстрой и удобной замены рабочей части второго рабочего электрода он выполнен из двух частей 11 и

12, которые соединяются с помощью

25 стального болта 15, пропущенного через указаг.ные детали и электричесKH связанк.го с токосъемными пластинами 16.

Коническое соединение деталей ф

11 и 12 при испытании их на 10 разрядов показали положительный результат, искрения и падгара в переходной зоне контакта не наблюдалоеь.

Надежная и неполяризуемая изоляция, выполненная из фторопласта, Ilos волила близко расположить прямой и обратный провода разрядного устройст-. ва, обеспечив этим минимальную индуктивность 10-15 нГ.

Разрядное устройство работает следующим образом.

Через кабель 2 конденсаторная батарея электрически связана с разрядником, отрицательным потенциалом - c корпусом 1, а положительным потенциалом — со сборным электродом 3 и разрядной камерой 4,. в которой закреплен рабочий электрод 5.

После заряда конденсаторной батареи до заданного рабочего напряжения

5О подается импульс обратной полярности на поджигающий электрод 8, который ионизирует воздушньпг. промежуток между рабочим электродом 5 и частью

11, второго рабочего электрода, вызывая коммутацию тока. Ток коммутации, протекая по обоим рабочим электродам,а также по -корпусу 1 и стакану 9, поступает ка токосъемные плас3 1272 тины !6, к которым крепится рабочий орган — индуктор.

Благодаря плоской системе электродов и кольцевому поджигу обеспечивается минимальная эрозия электродов, что практически обеспечивает (5-10)х и 104 разрядов. Кольцевая система поджига практически обеспечивает ,равномерную эрозию электродов еще и потому, что плазменный дуговой 10 разряд распределен по всей рабочей площади электрода и имеет знакопе560 4 ременное течение тока, зависящее от частоты разрядного контура установки, Дегазация и охлаждение разрядной камеры осуществляются через отверстия

17. Благодаря использованию такой конструкции раз, ядного устройства удалось довести стойкость рабочих б электродов до 10 разрядов при токе коммутации 6 10 А при стойкости изоляционной втулки 5х10, разрядов.

Изобретение обладает повышенной долговечностью и надежностью работы.

Редактор О. Стенина Техред "Л.Сердюкова Корректор Г..реюетни <

° » «««» 4 -l «в»ююа Заказ 4361 Гираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

М»»

Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4