Устройство для дуговой сварки в защитных газах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ, содержащее сварочную горелку с соплом и объектив с приемником изображения, о тличающеес я тем, что, с целью по:выщения качества сварных соединений с узкими глубокиси разделками путем улучшения возможности наблюдения за сварочным процессом, сопло снабжено крышкой из оптически прозрачного материала , установленной со стороны, противопо южной срезусопла,а объектив установ тен на этой крышке соосно соплу, причем расстояние от объектива до крышки сопла равно 0,5-0,7 расстояния от объектива до задней границы резко изобргикаемого пространства. § (О

2 А

COIO3 СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1(51) В 23 К 9/16; В 23 К 9/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ QCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ (21) 2740671/25-27 (22) 05.01.79 (46) 07.11.83. Бюл. В 41. (72) Ф.В. Воронин, И.В. Шергов, В.Ф. Горб и В.В. Сидоров (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ."QHMHTNABl (53) 621.791.75.03(088.8) (56) 1. Шергов И.В. и др. Наблюдение процесса сварки с помощью телевизионной аппаратуры. - Сварочное производство, 1969, М 5, .с. 24.

2. Дистанционное веденйе и визуальный контроль процессов сварки плавлением. И., НИИинформтяжмаш, вып. 10-74-2. 1974, с. 25-27,рис.91.

3. Авторское свидетельство СССР

9 339361, кл. В 23 К 9/32, 1966. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ,ф(ГОВОЙ .

СВАРКИ В ЗА)ЦИТНЫХ ГАЗАХ, содержащее " сварочную горелку с соплом. н объектив с приемником иэображения, о тл и ч а ю щ е е с я тем,что,с целью повыцения качества сварных соединений с узкими глубокиси разделками путем улучшения возможности наблюдения эа сварочным процессом, .сопло снабжено крышкой из оптически прозрачного материала, установленной со стороны, противоположной срезу- сопла,а объектив установлен на этой крышке соосно соплу, причем расстояние от объектива до крышки сопла равно 0,5-0,7 расстояния от объектива до .задней границы резко изображаемого пространства. Я

1052352

Изобретение относится K cBapKe, в частности к устройствам для дуговой сварки в защитных газах, и может быть использовано в любой отрасли промышленности для сварки толстолистовых материалов, например корпусов 5 сосудов давления.

Известно устройство для дуговой сварки в защитных газах, состоящее иэ механизма подачи электрода, сопла газовой защиты и передающей тела- Я визионной камеры, с помощью которой получают информацию о ходе процесса сварки (1J .

В этом устройстве передающая телевизионная камера снабжена специализированными насадками, обеспечивающими получение изображения свароч,ной зоны при сварке открытой дугой.

Однако при сварке толстолистовых материалов эти устройства не могут быть использованы, так как процесс происходит в узкощелевой разделке, находящейся в недоступной для наблюдения зоне.

Известна сварочная установка

A-1772 разработки ИЭС им. Е.О. Патона, оснащенная двумя телевизионными пе.редающими камерами $2) .

Однако данная установка также не обеспечивает сварку толстолистовых материалов в силу того, что ее пере- 30 дающие телекамеры выполнены в виде отдельного конструктивного узла, размещенного в передней части сварочной горелки.

Поскольку сварка B. Уэкощелевой разделке сопровождается интенсивным направленным выделением продуктов . горения (копоть, дым), контроль хода процесса очень затрудняется и становится практически невозможным из- 40 за быстрого запыления поверхности оптических элементов передающей камеры. Отсутствие контроля делает невозможным осуществление процесса сварки из-эа большого количества неконтролируемых отклонений режима, вызывающих появление дефектов в виде подрезов, эашлаковок, несплавлений и т.д.

Наиболее близким по технической

50 сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для дуговой сварки в защитных газах, содержащее сварочную горелку, передаю- щий объектив и приемник иэображения.:

Передающий объектив встроен в сонло горелки и связан через гибкий световод с приемником иэображения дуги, выполненным в виде короткофокусного объектива(3) . 60

Недостатком известного устройства также является невозможность его использования при сварке соединений с узкими глубокими разделками из-эа. быстрого запыления поверхности опти- 65 ческих элементов, в частности передающего объектива.

Цель изобретения — повышение качества соединений с узкими глубокими разделками путем улучшения возможности наблюдения эа сварным процессом.

Цель достигается тем, что в устройстве для дуговой сварки в защитных газах, содержащем сварочную горелку с соплом, обьектив с приемником изображения, сопло снабжено крышкой из оптически прозрачного материала, установленной со стороны, противоположной срезу сопла, а передающий объектив установлен на этой крышке соосно соплу, причем расстояние от объектива до крышки сопла равно 0,50,7 расстояния от объектива до задней границы резко изображаемого пространства.

На фиг. 1 изображено устройство для дуговой сварки в защитных газах, рабочее положение; на фиг.2 — то же, вид сбоку. устройство содержит механизм 1 подачи электрода 2,. сопло для формирования газовой защиты с крышкой 4 и передающую телекамеру 5 с объективом b установленную на прозрачной крышке 4 сопла для формирования гаэовой защиты 3. Расстояние A от.. объектива 6 телекамеры 5 до сопла

3 равно 0,5-0,7 расстояния В от объектива 6 до задней границы резко изображаемого пространства 7, Для обеспечеиия ламинарности гаэового потока внутри сопла 3 установлен набор мелкоячеистых сеток 8. Любое отклонение расстояния от указанного предела вызывает появление изображения сеток и потерю информации о контролируемом элементе.

Увеличение расстояния объектив сопло приводит к потере информации за счет увеличения числа элементов, находящихся в зоне резкости. Уменьшение этого расстояния снижает количество информации за счет ограничения поля зрения объектива.

Устройство работает следующим образом.

Для сварки механизм 1 подачи электрода 2 опускают в уэкощелевую разделку изделия 10, .а сопло 3 газовой защиты располагают над разделкой

9. Поток, газа, проходящий через сопло 3, обеспечивает защиту зоны сварки 11 от воздуха, а также удаление продуктов горения в направлении, противоположном движению устройства

Наблюдение осуществляется с помощью телекамеры 5. Световой поток, прошедший через прозрачную крышку 4 сопла 3, собирается объективом 6.

Постоянный поток защитного газа не позволяет дыму и копоти распространяться в сторону прозрачной верх ней крышки 4 сопла 3. В то же время

1052352 сварочный электрод 2 и зона сварки

11 находятся в поле зрения .объектива 6. Сетки 8 выполняют роль светофильтра, ослабляя интенсивность светового потока сварочной дуги, а выбранное расстояние А — объектив сопло обеспечивает исключение сеток

8 из состава анализируемого объективом б иэображения. В поле зрения телекамеры 5 находятся сварочный электрод 2 и сварочная зона 11, ограниченная краями разделки 10. Это позволяет контролировать отклонение электрода от среднего положения, а также не допускать появления подре эов, наплывов и других дефектов сварного соединения.

Возможность непрерывного контроля хода процесса позволяет получить качественное сварное соединение, значительно сократить длительность производственного цикла и снизить

10 себестоимость изготовления ответственных конструкций.

1052352

Составитель Г. Кварталънова (Редактор М. Дылын Техред A.Бабинец Корректор A- Ильин, Заказ, 8740/9 . Тираж 110б Подписное

HHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4