Горелка для дуговой сварки

 

союз соВетских ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/173

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4859812/08 (22) 13.08.90 (46) 30.03.93. Бюл. ¹ 12 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Искра".Луганского машиностроительного института (72) И.А.Тарарычкин и В.В.Калюжный (56) 1, Шостак И,А. Новый прием выполнения многослойных швов // Автоматическая сварка. 1973, № 5, с. 72 — 73.

2. Kennedy N.А„Narrow 9ар submerged — arc welding of steel. Part 2: Equipment, conSumables and metaliurgy // Metal

Constraetion, 1986, т. 18, ¹ 12, с. 765-769.

3. Narrow gap welding (NGW): The stateокопе-art in Japan. ine цаае book for NGW

in Japan // Techn. Commiss. Weld. Process, Jap. Weld, Soc. Osaka: Kuroki Publ. CO„S.А.

23 рр, 1И (// WDoc., ¹ ХП-961 — 1986); табл.

1, метод 6.

„.,5U ÄÄ1804983 А1 (54) ГОРЕЛКА ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ (57) Использование: сварка в щелевую разделку. Сущность изобретения: горелка содержит мундштук 1 с заглушкой 2, в которой имеется эксцентричное отверстие 3 для прохода электрода 4 и центральное отверстие 5 для прохода защитного газа (аргона). В мундштук 1 установлен цилиндр 7 с канавками

8 для прохода второго защитного газа (гелия), В заглушке 2 имеется дополнительное отверстие 9 которое может совмещаться с канавками 8. При вращении мундштука 1, отверстие 9 периодически совмещается с пазами 8. При этом гелий целенаправленно подается на стенки разделки и повышает напряжение дуги, что способствует про- . плавлению кромок, Во всех других положениях отверстия 9 канавки 8 оказываются закрытыми, что позволяет экономично расходовать дорогостоящий защитный газ, 2 ил.

1804983

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано для дуговой автоматической сварки деталей встык в среде защитного газа преимущественно в щелевую разделку кромок.

Цель изобретения — повышение качества многослойного шва путем повышения надежности проплавления кромок соединяемых деталей.

Иэ фиг. 1 показана горелка, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, (одинарными стрелками на фиг, 1 показано направление движения гелия,. двойными— аргона).

Горелка содержит токоподводящий мундштук 1, на нижнем торце которого размещена заглушка 2 с эксцентричным отверстием 3 для прохода электродной проволоки

4, В заглушке 2 имеется также центральное отверстие 5 для прохода аргона в зону сварки. Во внутрь мундштука 1 установлен неподвижный цилиндр 6, наружный диаметр которого соответствует внутреннему диаметру мундштука 1. В цилиндре 6 имеется центральное отверстие 7 для прохода проволоки 4 и аргона в зону сварки. На внешней боковой стороне цилиндра 6 имеются две диаметрально противолежащие продольные канавки 8 для прохода гелия в зону сварки, которые с мундштуком 1 образуют периферийные каналы.,В заглушке 2 имеется боковой канал 9 для выхода гелия в зону сварки. Канал 9 выполнен в той же плоскости,что и отверстие З.и оба отверстия находятся с одной стороны от центра заглушки 2.

Горелка работает следующим образом.

Мундштук устанавливают в щелевую разделку кромок свариваемых деталей 10. Затем включают подачу аргона и гелия, Аргон через отверстие 7 в цилиндре 6 и через отверстие 5 в заглушке 2 поступает в. зону сварки, Гелий заполняет периферийные каналы 8 в цилиндре 6, после чего начинают вращение мундштука 1,и одновременно воз-, буждают сварочную дугу, Проволока 4 при . этом совершает круговые перемещения, заплавляя разделку кромок, TBK как боковой канал 9 и отверстие 3 в заглушке 2 расположены в одной плоскости, то при приближении проволоки 4 к свариваемой кромке каналы 9 и 8 состыковываются только при определенном положении проволоки 4 относительно стенок щелевой разделки кромок. В результате присутствия гелия около кромки напряжение дуги повышается, что обеспечивает гарантированное проплавление кромки. При дальнейшем вращении проволоки 4, каналы 8 и 9 расстыковываются и подача гелия s зону сварки прекрэщается. После достижения канала 9 второго периферийного канала 8 подача гелия возобновляется, но уже около второй (противолежащей) кромки, что обеспечивает также ее надежное проплавление, Таким образом, подача гелия осуществляется периодически при приближении проволоки 4 к кромкам деталей 10, что обеспечивает увеличение .тепловой мощности дуги и позволяет экономно расходовать гелий, Центральная часть наплавляемого валика постоянно защищается.аргоном, Существенное отличие заявляемого объекта изобретения от ранее известных заключается в том, что в мундштуке 1 имеется неповоротный цилиндр 6 с периферийными продольными канавками 8, а в заглушке 2 имеется боковой канал 9, который конструктивно расположен с возмож20 ностью стыковки с. периферийными каналэмй 8. Указанное отличие .позволяет при вращении мундштука 1 периодически подавать в зону сварки дополнительный газ, способствующий повышению напряжения дуги и при этом расходовать его рационально, тэк как при вращении мундштука 1 каналы 8 и 9 состыковываются только при определенном положении проволоки 4 относительно стенок щелевой разделки кро-.

30 мок, Ни одна из известных горелок не обладает отмеченными свойствами, так как их конструкции предусматривают либо под. ачу одного типа защИтного газа в зону сварки, либо раздельную подачу разных газов с помощью дополнительных коаксиальных сопел, но в этом случае газ через дополнительные сопла истекает постоянно, что приводит к нерациональному его

;; использованию.

40 Пример конкретного выполнения. Мундштук имеет диаметр 20 мм и толщину стенок 3 мм. Неповоротный цилиндр имеет наружный диаметр 14 мм, внутренний канал диаметром 5 мм, ширину и глубину перифе45 рийных продольных канавок 5 и 3 мм соответственно. В заглушке центральное отверстие имеет диаметр 5 мм (может быть выполнено коническим), отверстие для про.хода проволоки — диаметром 3 мм, боковой канал для выхода гелия — диаметром 5 мм.

Высота горелки определяется глубиной щелевой разделки.

К техническим преимуществам предложенной горелки относятся следующее: воз55 можность подачи раздельно двух типов защитного газа за счет наличия периферийных каналов в цилиндре и бокового канала для газа в заглушке; простота конструкции горелки: достаточно любую известную горелку оснастить цилиндром с канавками и в

1804983

А-А

Фца2

Составитель В. Калюжный

Техред М.Моргентал Корректор; С. Патрушева

Редактор с

Заказ 919 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 заглушке выполнить боковой канал для выхода газа: обеспечение гарантированного проплавление кромок за счет подачи на стенки щелевой разделки защитного газа, способствующего повышения напряжения дуги; рациональный расход дорогостоящего газа за счет периодичности его подачи в зону горения дуги в соответствии с пространственным положением электродной проволоки.

Экономический эффект. от внедрения изобретения по сравнению с использованием прототипа получают за счет снижения затрат. на исправление брака, так как гарантируется проплавление кромок, и за счет снижения стоимости сварочных работ путем экономии дорогостоящего гелия. ,. Формула и зоб рете н ия

Горелка для дуговой сварки, содержащая мундштук в виде поворотного полого цилиндра, в рабочем торце которого устанОвлена заглушка с эксцентричным отверстием для прохода электродной проволоки, а также газоподводящую систему, о т л и1 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества многослойного шва путем повышения надежности проплавления кромок соединяемых деталей, она снабжена

5 неподвижным цилиндром с наружным диаметром, соответствующим внутреннему диаметру полого цилиндра, с центральным каналом для прохода электродной проволоки и подачи защитного газа и двумя диамет10 рально противоположными продольными канавками на поверхности цилиндра, образующими совместно с внутренней стенкой . полого цилиндра периферийные каналы для .подачи второго защитного газа, в заглушке

15 выполнено центральное отверстие для про.хода газа и боковой канал, ось которого расположена под углом к оси горелки и в одной плоскости с осью эксцентричного отверстия для прохода электродной проволоки, и по

20 одну сторону от центрального отверстия заглушки входное отверстие бокового канала расположено с возможностью совмещения с выходным отверстием одного из периферийных каналов.