Контактный наконечник к горелкам для электродуговой сварки плавящимся электродом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
КОНТАКТНЫЙ НАКОНЕЧНИК К ГОРЕЛКАМ ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ, содержащий корпус и винтообразный канал для . направления плавящегося электрода, отличающийся тем, что, с целью упрощения изготовления и эксплуатации наконечника, винтообразный канал выполнен в корпусе,причем длина канала составляет не менее 3/5 шага винтовой линии.кана-ла , а угол подъема винтовой линии равен 70-85. Фиг. 1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕОНИХ
РЕаЪБЛИН (l9) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2932510/25-27
I (22) 04.04.80 (46) 30.03.83.Бюл. Р 12 (72) В.И.Патаман и Г.С.Куцко. (71) Запорожский проектно-конструкторский и технологический институт (53) 621 ° 791.75.034(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9.610626, кл. В 23 К 9/00, 22.11.76.
2. Авторское свидетельство СССР
В 659308, кл. В 23 К 9/12, 26 ° 04.76.
3. Авторское свидетельство СССР
9 766782, кл. В 23 К 9/12, 31,.07.78.
4. Авторское свидетельство СССР
9 737150, кл. В 23 К 9/12, 14.12 77 (прототип). з(5П В 23 .к 9/12, В 23 к 9/16 В 23 к 9/18 (54) (57) КОНТАКТНЫЙ НАКОНЕЧНИК К FOP EJIKAM ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ
ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ, содержащий корпус и винтообраэный канал для направления плавящегося электрода, отличающийся тем, что, с целью упрощения изготовления и"";эксплуатации наконечника, винтообразный канал выполнен в корпусе,причем длина канала составляет не ° менее 3/5 шага винтовой линии кана-ла, а угол подъема винтовой линии равен 70-85 .
1007872
60
Изобретение относится к .оборудованию для дуговой сварки в среде.защитных газов и может найти широкое применение в головках и горелках сварочных полуавтоматов и другом оборудовании.
Известен контактный наконечник к сварочным горелкам и головкам, выполненный в виде нескольких, установленных встык втулок, плоскости соприкосновения торцов. которых рас- 10 положены под углом к оси канала, отличным от прямого. При этом втулки подпружинены относительно корпуса и установлены с зазором по от-. ношению к его стенкам, а оси пря- t5 молинейных участков канала смещены Г1! °
Недостаток такого наконечника -.— сложность конструкции и ненадежность вследствие наличия переход- gp ного контакта между корпусом и втулкой, соприкасающиеся поверхности которых окисляются и загрязняются в процессе эксплуатации.
Известен токоподводящий мундштук, содержащий установленный в корпусе направляющий элемент и контактный наконечник, оси каналов которых смещены один относительно другого. При этом направляющий элемент выполнен в виде цилиндра с гладкой наружной поверхностью, установленного с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и подпружиненного в том же направлении (2)
Недостаток его также — сложность конструкции.
Известен контактный наконечник к горелкам для электродуговой сварки плавящимся электродом, содержа- 40 щий корпус и размещенный в нем с зазором токойодводящий элемент с выполненными по его наружной поверхЪ ности продольными канавками, образующими совместно.-;1 с внутренней 45 поверхностью корпуса каналы для направления плавящегося электрода.
Канавки на токоподводящем элементе выполнены синусоидальной формы с радиусом кривизны, выбранным в соответствии с соотношением R=20— — 251 (3).
Недостатком данного устройства является сложность введения сварочной проволоки, для чего необходимо разобрать наконечник. Кроме того при совпадении оси спирали подающего шланга с осью корпуса ось спирали не совпадает ни с одной из .:канавок, образующих каналы для направления плавящегося электрода, поэтому в собранный контактный наконечник проволоку ввести трудно.
Изготовление наконечника является довольно сложным, требующим применения точного и трум нт, процессом. 65
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является контактный йаконечник к горелкам для электродуговой сварки плавящимся электродом, содержащий корпус, э полости которого размещен токоподводящий элемент, выполненный с винтовыми канавками на его поверхности, образующими с корпусом винтообразный канал для направления электрода.
Токоподводящий элемент выполнен в виде усеченного конуса Р43.
Недостаток известного устройствасложность выполнения винтообразных канавок на конусном токоподводящем
-элементе, кроме того, затруднен ввод плавящегося электрода в винтообразный канал, Образованный внутренней поверхностью корпуса контактного наконечника и винтовыми канавками на поверхности.токопроводящего элемента.
Цель изобретения — упрощение изготовления и эксплуатации наконечника.
Поставленная цель достигается тем, что в контактном наконечнике к горел кам для электродуговой сварки плавящимся электродом, содержащем корпус и винтообразный канал для направления плавящегося электрода, этот канал выполнен в корпусе, причем его длина составляет не менее 3/5 шага винтовой линии канала, а угол подъема винтовой линии равен 70-85
На фиг. 1 показан контактный наконечник с прямоугольным сечением канала, вариант; на фиг. 2 — то же с круглым сечением канала; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение Б-5 на фиг. 2;на фиг.. 5 — диаграмма для определения оптимальной длины контактного наконекника.
Наконечник представляет собой деталь преимущественно цилиндрической формы с, резьбовым концом 1 для соединения с головкой сварочной горелки. Внутри наконечника имеется винтообразный относительно, например оси 2 наконечника канал пря5 моугольного 3 или круглого 4 сечения для сварочной проволоки 5.
При эксплуатации сварочную проволоку 5 проталкивают по каналу 3 или 4, которая .в силу, своей упругости стремится своей осью совместиться с осью 2 винтообразного канала в наконечнике..
Для определения оптимальной длины наконечника разработана диаграмма (фиг. 5). В основу диаграммы положены три параметра: угол подъема оси винтообразного канала о4 угол. закручивания оси канала вокруг оси наконечника и эксцентриситет оси канала по отношению к оси наконечника d.
1007872
Фиг.3 фиг.Z
Диапазон углов р =216-360 >, т.е. от 3/5 до полного шага винта. Даль- нейшее увеличение угла Р ведет к резкому увеличению усилия протяжки, к ускорению износа наконечника. Например, при уменьшении углае6от 70 до 60 в наконечнике длиной 15 мм уголp увеличивается только на 0,12 шага винта (с 1,04 до 1,16 или с 374 до 418 ), а усилие протяжки при этом возрастает почти в 2 раза (с 1,14 до 2,2 кГс) °
Эксцентриситет d принят равным
2 половине диаметра оси канала. Уменьшение эксцентриситета снижает ус| тойчивость » положения проволоки в канале наконечника, увеличение смещает ось проволоки от оси свариваемого шва, увеличивает напряженность в работе. В расчетах принят диаметр сварочной проволоки, равный 1,4 мм, и, соответственно, диаметр канала о, равный 15 мм.
Диаграмма представляет развертку канала наконечника в прямоугольных координатах, -где х — линейная величина угла Д (угла закручивания оси канала вокруг оси наконечника); у — ось наконечника: линии, выходящие из начала координат, образуют с осью х диапазон углов (углов подъема оси винто образного канала наконечника).
Заштрихованная зона соответствует линейному -выражению угла Р в пределах
2,83 — 4,71 мм (3/5Ъ|3-iic3). г Приняв угол>о равным 77 5 >(середина диапазона от 70 -85 ) за оптимальный, получают пересечение с границами эоны 3/5 ».d-í3, определяющее диа5 паэон длин наконечника от 13 до 23 мм
В действительности рассматрйваемый уголь.может иметь отклонения на + о
i1i5-2,5 . Вследствие этого образуется сектер в 75-80 >, уменьшающий диапазон длин до 14-21 мм или 16т19 мм.
10 При усреднении получают оптимальную длину наконечника, равную 15-20 мм.
С увеличением диаметра проволоки
15 увеличивается сопротивление ее изгибу по форме канала, и, соответственно, возрастает усилие протяжки, ускоряется износ. Поэтому для проволоки толщиной 1,6-2,0 м более целесообразным будет угол равный 80 .Длина наконечника при этом сместится в сто- . рону увеличения на 3-5 мм. Это необходимо также для применения принудительного охлаждения сварочйой
25 горелки и самого наконечника, так как с увеличением диаметра сварочной проволоки увеличивается их нагрев.
По сравнению с;прототипоьй пред30 лагаемое устройство позволяет упростить изготовление контактного ,наконечника и облегчить заправку в контактный наконечник плавящегося электрода.
1007872
BHHHIIH Заказ 2202/16 Тираж 1104 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4