Установка для сварки секционных изделий
Реферат
Использование изобретения: для сварки по контуру отбортованных кромок секционных изделий. Сущность изобретения: установка содержит смонтированную на опорной плите 4, выполненную в виде усеченного конуса втулку 1 из термостойкого материала. Внутри втулки расположен индуктор с индуктирующей головкой 2. В опорной плите 4 выполнены отверстия для токоподводов 3. 3 з. п. ф-лы , 2 ил.
Изобретение относится к устройствам для индукционной сварки металлических изделий, а более точно к установкам для сварки между собой полых секций по контуру отбортованных кромок отверстий, выполненных на прилегающих друг к другу стенках секций, и может быть использовано, в частности при изготовлении радиаторов. Цель повышение качества сварки по контуру отбортованных кромок секционных изделий. На фиг. 1 схематически изображена установка для сварки секций радиаторов, выполненная согласно изобретению; на фиг. 2 индуктор с втулкой и установленными на ней секциями радиатора. Установка содержит разнесенные в горизонтальном направлении неподвижные индукторы 1. Каждый индуктор имеет индуктирующую цилиндрическую головку 2, выполненную в виде токоведущего витка, с токоподводами 3, проходящими через опорную площадку 4, электрически связанными с источниками сварочного тока (на чертеже не показан). На токоподводах 3 установлена примыкающая к головке 2 втулка 5, имеющая форму усеченного конуса (нижняя часть может быть цилиндрической). Втулка выполнена из термостойкого материала, например керамики, и имеет кольцевую проточку 6 (вогнутую часть боковой поверхности), в которой расположены выходы сквозных радиальных отверстий 7, связанных через полость втулки 5 с устройством подачи защитного газа (на чертеже не показано). На индуктирующую головку 2 надета термостойкая изолирующая коронка 8. Установка содержит также сборочно-транспортные механизмы 9, размещенные по обе стороны от индукторов 1, и соединенные с ними упоры 10, которые с помощью механизмов 9 могут перемещаться в вертикальном направлении. Упоры 10 могут поворачиваться вокруг горизонтальных осей. Установка снабжена также вертикальными направляющими 11 для предотвращения опрокидывания свариваемых секций. Перед сваркой на индукторы 1 устанавливают секцию 12 до упора ее в опорную площадку 4. Кромки отверстий в противоположных стенках секции отогнуты в сторону индуктирующей головки 2. Секция 12 опирается своими кромками, подлежащими сварке, на коническую втулку 5. Сверху на секцию 12 устанавливают другую аналогичную секцию 13 или, как показано на фиг. 1, группу ранее сваренных секций. Установка работает следующим образом. После установки секций на индукторы 1 подают сварочный ток, а через отверстия 7 во втулке 5 в зону сварки защитный газ. Свариваемые кромки, а также примыкающие к ним части стенок секций 12, 13 размягчаются, и секции опускаются до упора в коническую часть втулки 5. При этом размягченные кромки отгибаются, калибруются втулкой и одновременно прижимаются друг к другу по контуру сварки. При этом устраняются дефекты, вызванные короблением, или другие, возникшие, например, в результате транспортировки секций, а также обеспечивается требуемое взаимное положение кромок секций 12, 13, между собой и их взаимное положение относительно головки индуктора. Величина, на которую могут отогнуться кромки, определяется геометрической формой поверхности втулки 5. Кромки нагреваются и расплавляются, образуя по периметру отверстий ванну расплавленного металла, который надежно удерживается между отогнутыми втулкой кромками. Благодаря тому, что через отверстия 7 во втулке в зону сварки постоянно подается защитный газ (углеводород), обеспечивающий раскисление поверхности кромок, их науглероживание, и, как следствие, понижение температуры плавления поверхностного слоя стали. Последнее приводит к тому, что полученный слой жидкой стали имеет пониженную температуру плавления, чем основной металл, и легко растекается по всему контуру свариваемых кромок, образуя единую ванну расплава. Ввиду того, что коническая втулка 5 имеет кольцевую канавку, в которую выходят отверстия газовых каналов, что не позволяет кромкам при калибровке в размягченном сотоянии перекрыть выходы каналов и прекратить доступ защитного газа к свариваемым кромкам. Строгая направленность дутья позволяет уменьшить расход газа. По окончании сварки отключают сварочный ток и прекращают подачу защитного газа. После кристаллизации ванны жидкого металла с помощью транспортных механизмов 9 упоры 10 перемещают вверх до тех пор, пока сваренная группа секций не поднимется на высоту, позволяющую установить следующую подлежащую сварке секцию. После ее установки сваренную ранее группу секций с помощью механизмов 9 опускают до тех пор, пока указанная группа секций не будет совмещена с установленной очередной секцией, операции сварки после чего повторяются. Вследствие того, что в процессе сварки индуктирующая головка находится на кольце расплавленного металла, на ее поверхности в зоне концентрации магнитного поля (например в разрыве витка индуктирующей головки) происходит налипание расправленных брызг с образованием токопроводящих мостиков, что приводит к электрическому пробою индуктора. С целью повышения его срока службы на головку надевается коронка из изоляционного и термостойкого материала, например из оксида алюминия (получаемое методом плазменного напыления). Таким образом, предлагаемая установка обеспечивает по сравнению с прототипом при сохранении высокой производительности высокое качество сварки даже в тех случаях, когда подлежащие сварке секции радиаторов имеют отклонения от заданной формы, что позволяет уменьшить относительное количество бракуемых изделий и тем самым снизить затраты на изготовление радиаторов. Кроме того, повышается срок службы индуктора.
Формула изобретения
1. УСТАНОВКА ДЛЯ СВАРКИ СЕКЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащая опорную площадку для изделия, смонтированные на площадке направляющие для установки изделия, токоподводы, отличающаяся тем, что она оснащена закрепленной на токоподводах и выполненной в виде усеченного конуса термостойкой втулкой с размещенным в ней индуктором с индуктирующей головкой, причем основание меньшего диаметра термостойкой втулки расположено со стороны индуктирующей головки, а в опорной площадке выполнены отверстия для токоподводов. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она оснащена устройством подачи защитного газа, а на боковой поверхности втулки выполнены сквозные отверстия, соединенные с устройством подачи защитного газа. 3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что на втулке выполнена кольцевая канавка, а сквозные отверстия соединены с кольцевой канавкой. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она оснащена закрепленной на индуктирующей головке изоляционной коронкой.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2