Устройство для электродуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах

 

пвт,-„, ""лиотар:а „ j Ь

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>725838

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 141277 (21) 2553920/25-27

Р1 М К„2

В 23 К 9/16 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— ($Q) УДК 621.791..753 ° 9.037 (088.8) Опубликовано 050480. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 10. 04. 80 (72) Авторы, изобретения

H. M. Тарасов, В. М. Тулин, Б. A. Слесарев, Н. A. Bapyxa и A. М. Жуков

Харьковский авиационный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ

ЭЛЕКТРОДОМ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ

Изобретение относится к электродуговой сварке и наплавке в среде защитных газов, в частности к устройст.вам, предназначенным для наплавки до- эированного количества металла в ви- де одной капли, а также может быть использовано для получения мелкока,пельного переноса с небольшой часто.той при электродуговой сварке.

Известно устройство, в котором управляющие импульсы газа создаются пуо тем периодического, перемещающегося вдоль оси электрода, фокуса газового потока, образуемого с помощью блока 15 подвижных сопел (1).

Устройство отличается сложностью из-за необходимости постоянно перемецать блок сопел, требует высокий рас- 20 ход защитного газа. Поскольку гаэ поступает в горелку постоянно, такое устройство не может быть успешно применено при наплавке на иэделии одиночной капли, так как после нанесения 25 капли на деталь газ, хотя и в меньшей степени, продолжает действовать на каплю, что приводит к деформации внешней формы капли, к которой предъявляются определенные требования. ° 30

Известно устройство резервуара-накопителя, которое может быть использовано для создания управляющих импульсов газа (2) .

Однако поскольку его выходное отверстие сильно"задросселировано, то для получения удовлетворительного эффекта при наплавке одной капли нужен большой расход защитного газа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для элект- родуговой сварки плавяцимся электродом в защитных газах, содержащее сва. рочную горелку, соединенную гаэоподводящим шлангом с управляемым пневмоклапаном и пульсатором, соединенным с источником газа (3).

Однако применение такого устройства не позволяет качественно наплавить одну каплю на деталь с малым расходом зацитного газа, так как длительность импульса и время, эа которое импульс достигает висящей на электроде капли, относительно велико, максимальное количество энергии импульса будет передаваться в середине его длительности, что приводит к частичному охлаждению капли, а это влияет на качество наплавки и точность дозирования нап725838 лавляемого металла. Кроме этого, пуль сатор устройства отличается сложно сть ю.

Устройство не позволяет простыми методами, например с помощью манометра, контролировать и изменять при необходимости энергию импульса газа, что важно при автоматизации технологических процессов.

Целью изобретения является снижение расхода защитного газа и повыше- нйе качества наплавленного металла ="пут34г=-" %Й%еййя длительности импульса газа, уменьшения времени подачи им- пульса, газа, в горелку.и выделением максимального количества энергии им- пульса в его начальный момент, а также упрощение устройства .

Цель достигается тем, что в устройстве для электродуговой сварки плавящимся электродом в защитнйх газах,, содержащем сварочную горелку, соеди- . ненную газоподводящим шлангом с уп1. равляемым пневмоклапаном и пульсатором, соединенным с источником газа, пульсатор выполнен в виде трубки с поперечным сечением равным поперечно- 25 му сеченйю проходного отверстия пйевмоклапана, причем упомянутая трубка одним концом соединена с пневмоклапанам, а в другом ее конце установлен дроссель. ЗО

Ъ

Такое устройство позволяет более эффективно использовать энергию газового импульса, так как при истечении газа из объема через отверстие, в данном случае через проходное отверстие пневмоЫлапана, соизмеримое с его поперечным сечением, истечение происходит более быстро. Импульс газа по времени может быть представлен в виде убывающей экспоненты, благодаря чему 4О максимальная часть энергии передается капле фассплавляемого металла в начальный момент времени. Это приводит к тому, что энергия -mmyxrsca газа используется более эффективноГ капля находится ha торце электрода минималь- . ное время, длйтельность импульса при .этом минимальна, капля меньше охлаждается и наплавка осуществляется более

" " кач ес т ве й"но, 5О (".тепень дросселирования выбирают такой, чтс бы время наполнения пульсатора газом было больше времени опорожнения, что позволяет уменьшить расход защитного газа. При необходимости энергию импульса можно изменить путем изменения давления "газа в системе с помощью редуктора. Контроль осуществляют по манометру, установленному между редуктором и дросселем. Благодаря этому манометр не подвергает- 60 ся динамическим нагрузкам во время

" йстечейия газа из пульсатора.

На чертеже схематически изображено устройство для подачи управляющих импульсов газа в сварочную горелку. б5

К сварочной горелке 1 подсоединен клапан 2, управляемый реле времени, к которому подсоединен пульсатор, выполненный в виде трубки, поперечное сечение которой .равно поперечному сечению проходного отверстия клапана 2.

На входе в пульсатор 3 установлен дроссель, например дроссельная шайба

4. Дроссельная шайба 4 соединяется с редуктором 5 баллона 6 защитного газа посредством газоподводящего шланга 7. В газоподводящий шланг 7 вмонтирован манометр 8. Дроссель выполняют в виде дросселирующего клапана, дросселйрующей диафрагмы или пористой пробки.

Устройство работает следующим образом.

После открытия баллона 6 с помощью редуктора 5 в пульсаторе 3 устанавливается определенное давление, контролирующееся манометром 8, которое характеризует энергию импульса.

В конце рабочего цикла реле времени подает команду на клапан 2, который дает возможность защитному газу вытекать из пульсатора 3 в сварочную горелку 1.

После бсуществления полного сварочного цикла реле времени подает команду и клапан закрывается, пульсатор наполняется газом и весь цикл повторяется снова.

Наплавкой одиночной капли на деталь можно проводить некоторые виды массовых и серийных изделий, например электрических контактов коммутационной аппаратуры, которые в настоящее время производятся в большом количестве, поэтому за счет снижения расхода газа и улучшения качества можно получить определенный экономический эффект. Устройство позволяет подобрать импульс газа так, что снижает ток в дуге примерно в два раза.

Это дает воэможность наплавлять капли на детали малой толщины без их прогорания и оплавления.

Простота устройства позволяет его изготавливать с минимальными затратами, а надежность функционирования и гибкость регулирования дает возможность применять такие устройства при автоматизации процесса.

Формула изобретения

Устройство для электродуговой сварки плавящимся электродом в защитных газах, содержащее сварочную горелку, соединенную газоподводящим шлангом с управляемым пневмоклапаном и. пульсатором, соединенным с источником газа.,отличающееся тем, что, с целью снижения расхода защитного газа и повышения качества наплавленного металла путем снижения длительности импульса газа, уменьшения времени подачи импульса газа в горелку и выделением максимального

725838

М 297

3.. кл, В

Составитель Г. Квартальнова

Редактор Н. Кравцова Техред М.Кузьма Корректор Е. Папп

Подписное

Тираж 1160

Заказ 834/14

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгорбд, ул. Проектиая, 4 количества энергии импульса в его на.чальный момент, а также упрощения устройства, пульсатор выполнен в виде трубки с поперечным сечением, равным поперечному сечению проходного б =", :.4:: 6фls верстия пневмоклапана, причем упбмя - " " нутая трубка одним концом соединена с пневмоклапаном,, а в другом ее "кои=це установлен дроссель.

1 Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 335054, кл. В 23 K 9/16, 1970.

Авторское свидетельство СССР

442, кл. В 23 К 9/16, 1968.

Патент Великобритании Р 1372518, 3 R, 1974 (прототип).