Способ сварки магнитоуправляемой дугой

 

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к сварке дугой, управляемой магнитным полем, и может быть использовано в машиностроении для соединения разнотолщинных деталей. Цель - осуществление сварки деталей незамкнутого контура. Устанавливают вспомогательный электрод 7, замыкают им контур свариваемой детали 3. Возбуждают сварочную дугу между торцами детали 3 и электрода 7 и поверхностью второй детали 11. Луга перемещается с заданной скоростью по замкнутому контуру: торец вспомогательного электрода - торец детали, выполняя нагрев свариваемь к кромок. При приложении осевого усилия осадки сварочный цикл заканчивается . 2 ил.

А1

- СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11). (д1) 4 В 23 К 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4082519/25-27 (22) 08.04,86 (46) 30.04.88. Бюп, № 16 (72) Л.С.Канель и С.П.Чернышев (53) 621.791.75.034(088.8) (56) Патент Японии ¹ 56-3703 1, кл. В ?3 К 9/08, 28.08.81. (54) СПОСОБ СВАРКИ МАГНИТОУПРАВЛЯЕИОЙ

ДУГОЙ (57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности к сварке дугой, управляемой магнитным полем, и может быть использовано в машиностроении для соединения разнотолщинных деталей. Дель — осуществление сварки деталей незамкнутого контура.

Устанавливают вспомогательный электрод 7, замыкают им контур свариваемой детали 3. Возбуждают сварочную дугу между торцами детали 3 и электрода 7 и поверхностью второй детали

11. Дуга перемещается с заданной скоростью по замкнутому контуру: торец вспомогательного электрода — торец детали, выполняя нагрев свариваемых кромок. При приложении осевого усилия осадки сварочный цикл заканчивается. 2 ил.

1391823

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к сварке дугой, управляемой магнитным полем, и может быть использовано в машиностроении для соединения разнотолщинных деталей. Целью изобретения является осуществление сварки деталей незамкнутого контура. tO

На фиг. 1 показано устройство для сварки магнитоуправляемой дугой деталей незамкнутого профиля к листу, на фиг, 2 — сечение А-А на фиг . 1 .

Предлагаемый способ осуществляют 15

1 следующим образом.

Устанавливают вспомогательный электрод, замыкают им контур свариваемой детали, возбуждают сварочную дугу между торцами детали и электрода 29 и поверхностью второй детали и осуществляют,цикл сварки. Для осуществле1 ния способа катушку в виде спирали иэ ! .медной водоохлаждаемой трубки 1, помещают в изолятор 2, изготовленный, 25 например, из эпоксидной смолы, заливаемой в форму по периметру сваривае) мой детали 3 незамкнутого контур, .

Снаружи изолятор 2 огражден кожухом

4 из ферромагнитного материала, уси- 39 ливающего г1 ;г нитное поле катушки, В местР отсутствия контура детали 3 стенка изолятора выполнена составнои.

На верхней ее части по поверхности изолятора 2, обращенной к детали, устанавливают пластину 5 из ферромагнитного материала, чем компенсируется отсутствие стенки детали 3.

Нижняя часть магнитной системы изготовлена из трубки 6, на которой с pg

ОднОй стОрОны закрРплен БспомогатРль " ггый электрод 7 и сопряжен со стенкой трубки 6, à с. другой стороны закреплен упорный брус 8 иэ изолирующего материала. 45

Трубки 1 и 6 герметично соединень:. по наружному диаметру резиновой втулкой 9. Внутренние поверхности этих трубок соединены по периметру щеточБО ным медным проводом 10. Конец трубки

1 и вторая деталь 11, к которой приваривается деталь 3, соединены с источником 12 питания сварочного тока.

Способ осуществляют следующим образом

Деталь 3 устанавливают в эажимно:- устройство с необходимым рабочим зазором (не показано) .

Снаруяя на деталь монтируют магнитную систему, причем вспомогательный электрод 7 поджимают усилием Р к торцам детали 3, замыкают ее контур и образуют рабочую поверхность, лежащую в одной плоскости (крепление магнитной системы и устройство поджима не показаны), Деталь 11 подключают к полюсу ис- точника 12 питания, второй полюс источника постоянно подключен к трубке

1 спиральной катушки. Включают водяное охлаждение, Между торцом детали

3 и поверхностьв детали 11 возбуждают дугу, которая под действием магнитного поля от спиральной катушки, навитой из трубки 1, перемещается по замкнутому контуру, образованному комками детали 3 и вспомогательным электродом 7, замыкающим эти кромки.

Так как торцы кромок детали 3 и торец электрода 7 устанавливают в одной плоскости, то движение дуги достаточно стабильно, Для обеспечения надежности работы вспомогательного электрода он выполнен из меди, имеет развитую рабочую поверхность и сопряжен с трубкой 6, по внутренней полости которой циркулирует вода. По истечеHHB необходимого времени для нагрева кромок детали 3 источник 12 отключают освобождают электрод 7 От прижима (снимают давление Р„.) и осуществляют соединение деталей 3 и 11 сварочным усилием P (не показано). После этос го снимают магнитную систему с детали 3, отсоединяют от источника де таль 11, освобождают деталь 3. от эажимного фиксирующего устройства и снимают сварной узел со стола.

Цикл повторяют.

II р и м е р, Выполняли сварку магнитоуправляемой дугой кронштейна фары трактора Т-130М с его основанием. Свариваемое.сечение кронштейна — швеллер с высотой стенки 82 мм, высотои полок 20 ггг, толщинои 3 мм.

Материал швеллера сталь 10 кп„площадь сечения 360 мм - (позиция 3 на фиг. 1), 0снонание представляет собой пластину толщиной 3 мм из ста,и 10 или 20.

Использовали опыт:-.ый образец сварочной установки для приспособления, содержащии механизмы зажима свариваемых деталей, осадки на базе электромагнитного привода, индуктор специ1391823 альной конструкции и пневмоцилиндр прижима вспомогательного электрода.

Индуктором создавали магнитные поля, замыкали контур кронштейна вспомогательным электродом. Индуктор представляет собой намотанные на алюминиевый каркас четыре витка медной трубки ф бх1, изолированной лакотканью с бакелитовой пропиткой, и огражденные кожухом 4 из жести. В качестве пластины (позиция 5 на Аиг.1) используют стальную полосу толщиной

3 мм. Вспомогательный электрод представляет собой медную шину сечением

10х1,5 мм с припаянной к его боковой поверхности водоохлаждаемой медной трубкой.

35

В качестве источника сварочного тока использовали сварочный выпрямитель ВД-306 с падающей внешней характеристикой.

После установки свариваемых деталей зазор между торцом кронштейна и поверхностью основания составлял 3 мм, Усилие прижатия вспомогательного электрода Р и 0 5 кН. Дугу возбуждали угольным электродом. Оптимальный сварочный ток f = 220-240 А, время нагрева 7 с. После снятия давления

Р осуществляли осадку (проковку) от электромагнитного привода с усилием

Рс Б 20 кН.

Через 0,5 с после начала процесса осадки отключали сварочный ток, а после выдержки 3-5 с снимали усилие осадки и разжимали сварной узел, В процессе отработки технологии было также опробовано выполнение предлагаемого способа при питании сварочной цепи и магнитной системы от разных источников с отдельно. изготовленным и подключенным вспомогательным электродом. Сварка опытной партии на выбранных режимах обеспечила стабильное движение дуги, эфАективный про» грев и равномерное образование сварного соединения и грата по всему контуру кронштейна. Углубление (поджог от сварочной дуги между вспомогатель\ ным электродом и основанием детали) назначительно (до 0,2 мм) и не влияет на товарный вид и прочность изде- лия.

По сравнению с базовым объектом, за который принят прототип, предлагаемый способ сварки магнитоуправляемой дугой позволяет просто соединять детали незамкнутого контура, сохраняя при этом все основные достоинства процесса — производительность, высокую степень автоматизации и стабильное качество сварного соединения.

Формула изобретения

Способ сварки магнитоуправляемой дугой, при котором дугу перемещают по контуру соединяемых деталей, нагревают свариваемые кромки, после чего выполняют их осадку, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью сварки деталей незамкнутого контура, контур детали замыкают вспомогательным электродом.

1391823

Составитель В.Морочко

Редактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич КорректорМ.Максимишинец

Заказ 1850/16 Тираж -921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигра4>ическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4