Устройство для заполнения трубчатых заготовок порошкообразным наполнителем

Устройство для заполнения трубчатых заготовок порошкообразным наполнителем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОЙОК ПОРОШКООБРАЗНЫМ НАПОЛНИТЕЛЕМ, содержащее бункер с гибким шлангом, опирающийся на амортизатор вибратор, на котором установлен барабан с навитой на него трубчатой заготовкой, входной конец которой, оснащенный наконечником. введен в кольцевой желоб, расположен-. ный на внутренней поверхности барабана , отли чаюЕце еся тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы устройства путем исключения .переполнения желоба, устройство снабжено размещенной в желобе и жестко связанной с барабаном вспомогательной камерой с дросселирующим отверстием со стороны наконечника .и патрубком для соединения с гибким ишангом бункера, при этом дно камеры расположено на расстоянии от дна желоба, а расстояние от центра входного отверстия патрубка до дросселирующего отверстия превьаиает расi стояние, соответствующее h/ trf р где h - расстояние от центра входно (Л го отверстия патрубка до дна камеры, р - угол естественного откоса наполнителя . со эо D1 4ib

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

y(59 В 23 К 35/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :,:.,;, .",, ....;

К АВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У::,!.:..0; -.;.

4 З (21) 3390893/25-27 (22) 09.02.82 (46) 30.08. 83. Бюп. 9 32 (72) A.Ã.×åðâîíåíêo, Г.A.Èåâ÷åíêo, Ю.В.Заболотный, A.А.Гольдин и Г.A.Ðîçåíòàëü (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Института геотехнической механики АН Украинской CCP (53) 621 ° 791.042.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 841874, кл. В 23 К 35/40, 1978 (прототип). (S4)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ

ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК ПОРОП!КООБРАЗНЫИ

НАПОЛНИТЕЛЕИ, содержащее бункер с гибким шлангом, опирающийся на амортизаторы вибратор, на котором установлен барабан с навитой на него трубчатой заготовкой, входной конец которой, оснащенный наконечником, введен в кольцевой желоб, расположен-. ный на внутренней поверхности барабана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы устройства путем исключения переполнения желоба, устройство снабжено размещенной в желобе и жестко связанной с барабаном вспомогательной камерой с дросселирующим отверстием со стороны наконечника и патрубком для соединения с гибким шлангом бункера, при этом дно камеры расположено на расстоянии от дна желоба, а расстояние от центра входного отверстия патрубка до дросселирующего отверстия превьнаает расстояние, соответствующее h / tg p где 1 — расстояние от центра входного отверстия патрубка до дна камеры, угол естественного откоса наполнит еля . С:

1038154

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для заполнения порошкообраэным наполнителем трубчатых заготовок.

Известно устройство для заполнения трубчатых заготовок порошкообраэным наполнитвлем, содержащее бункер с гибким шлангом, опирающийся на амортизаторы вибратор, на котором установлен барабан с навитой на него трубчатой заготовкой, входной конец 30 которой через наконечник введен в кольцевой желоб, расположенный на внутренней поверхности барабана j1) .

Недостатком устройства является неравномерность подачи порошкообраз- 5 .ного наполнителя из питающего бункера s кольцевой желоб, что объясняется следующими фактами.

Скорость истечения наполнителя нз гибкого шланга зависит от высоты столба материала в питаюцем бункере.

Максимальная же производительность процесса заполнения определяется внутренним диаметром трубчатой заготовки. Поэтому производительность с-25 течения наполнителя не должна превышать максимально возможной произво-. дительности заполнения. В противном случае происходит переполнение кольцевого желоба, что приводит к сегрегации частиц материала по крупности, увеличению сопротивления выходу воздуха из трубчатой заготовки и, как следствие, к снижению качества ее заполнения (по плотности и равномерности распределения наполнителя по дли- 35 не заготовки).

Для обеспечения потребного качества заполнения трубчатых заготовок с малым внутренним диаметром (до 5-

7 мм), например э аготовок бесшовной 40 порошковой проволоки для сварочного н, .производительность подачи наполнителя в кольцевой желобдолжна составлять (1-2) 10 кг/с.

При этом внутренний диаметр гибкого 45 шланга, обеспечиваюций производительность такого порядка, соизмерим с размерами частиц наполнитвля. В этой связи имеет место сводообразование наполнителя на входе в гибкий шланг из питаюцего бункера, приводящее к периодическому прекращению процесса заполнения.

При вынужденной остановке устройства в процессе заполнения, наполнитвль продолжает истекать иэ питающегое бункера и переполняет кольцевой желоб, Всв эти факторы приводят к недостаточной,надежности работы устройства, и, как следствие, для повышения 60 надежности и достижения гарантирован-. ного качества приходится снижать производительность.

В этой связи качественное заполнение трубчатой заготовки будет обес- б5 печено только при дозированной подаче наполнителя в кольцевой желоб с таким условием, чтобы весь подайный наполнитель не переполнял Желоб, а, получив необходимую скорость транспортирования, полностью поглощался входным концом трубчатой заготовки.

Кроме того, н остановке вибрирующего барабана необходимо прекратить подачу,наполнителя в кольцевой желоб во избежание его переполнения.

Целью изобретения является повышение производительности и надежности работы ус ройства путем исключения переполнения желоба.

Поставленная цель достигается твм, что устройство для заполнения трубчатых заготовок порошкообразным наполнителем, содвржацее бункер с гибким шлангом, опирающийся на амортизаторы вибратор, на котором установлен барабан с навитой на него трубчатой заготовкой, входной конец которой, оснаценный наконечником, введен в кольцевой желоб, расположенный на внутренней. поверхности барабана, снабжено размещенной в желобе и жестко связанной с барабаном вспомогательной камерой с дросселирующим отверстием со стороны наконечника и патрубком для соединения с гибким шлангом бункера. При этом дно камеры расположено на расстоянии от дна желоба, а расстояние от центра входного отверстия патрубка до дросселируюцего отверстия превышает расстояние, соответствующее h j tg р, где h расстояние от центра входного отверстия патрубка до дна камеры, а угол естественного откоса наполнителя.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку, разрез, на фиг.2 - вид в плане; на фиг.3 - уэвл подачи материала в кольцевой желоб.

Устройство состоит иэ барабана 1 с кольцевым желобом 2. На барабан 1 навита трубчатая заготовка 3, входной конец которой с наконечником 4 расположен в кольцевом желобе 2. Барабан 1 закреплен на вибраторе 5, опирающемся на амортизаторы б. Порошкообразный наполнитель 7 находится в неподвижном питающем бункере 8, выходное отверс тие которого посредством гибкого шланга 9 соединено с камерой 10, жестко связанной с барабаном 1. Камера 10 со стороны наполнителя 4 трубчатой заготрвки имеет дросселирующвв отверстие 11. Расстояние 3 от оси гибкого шланга до отверстия обусловливается отсутствием истечения материала из отверстия при неработающем устройстве и определяется из соотношения

8> и/tgp где " — расстояние от мвста присовдинения гибкого шланга до днища ка.1038154. мери, 0 - угол естественного откоса заполнителя.

Устройство работает следующим образом.

Порошкообразный наполнитель 7 из питающего бункера 8 через гибкий 5 шланг 9 поступает в камеру 10. До включения установки материал в камере распределяется под углом естественного откоса р (фиг.З), находится в состоянии статического. равновесия 10 и не истекает в кольцевой желоб 2.

Угол естественного откоса наполнителя р является одной кз физических констант любого насыпного материала н зависит от его физико-механических свойств. Каждый иаполиктель имеет свой угол естественного откоса.

Сварочные шихты, используемые в качестве наполнителя при.изготовлении бесшовной порошковой проволоки, по- 20 лучаемой на установках а вибрирующим барабаном, имеют углы естественного откоса в пределах 20-40@.

После включения вибратора 5 в объеме нацолнителя, находящегося в камере 10, -под действием вибраций возникают напорные усилия в направлении дросселируюЩего отверстия 11.

Значения этих усилкй зависят только ат размеров камеры и параметров вибрации и не зависят от высоты столба наполнителя в бункере 8, что обеспе чивает постоянную производительность подачи наполнителя в кольцевой желоб

2 через отверстие 11. После истече-нйя заполнителя нз отверстия 11, он вибротранспсртируется по кольцевому желобу, поступает во входной конец 4 трубчатой заготовки 3 и заполняет ее внутреннюю полость.

При нзмейении диаметра трубчатой заготовки или физико-механических свойств Иаполнителя необходимая производительность истечения устанавливается путем регулирования сечения дросселирующего отверстия 11.

Поскольку производительность подачи наполнителя в предлагаемое устройство определяется при прочих равных условиях диаметром дросселирующего отверстия 11, внутренний диаметр б + гибкого шланга 9 принимается из условия отсутствия свадообразования при гравитационном истечении, ЗшВ5а„, „ где Q д, - -максимальный размер час тиц наполнителя.

ПрименениЕ предлагаемой «онструкции устройства для заполнения трубчатых заготовок порошкообраэным наполнителем позволяет уменьшить в 3-4 раза по сравнению с прототипом неравномерность плотности распределения наполнителя по длине трубчатой заготовки и увеличить производительность заполнения на 10-15%.

2038254

Составитель Е. Сомова

Редактор А.Власенко Техред и. Костик Корректор А.Зимокосов

Юг

Закаэ 6112/16 Тирам .1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного коэжтета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.умгород, ул.Проектная, 4