Устройство для сварки неплавящимися электродом в вакууме

Устройство для сварки неплавящимися электродом в вакууме

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соаетсии»

Социалистимески»

Республик " 629028

"% 7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” -Г (51) M. Кл. (61) Дополнительное к авт. свид-ву )

1 (22) Заявлено 12.04.77 {21) 2475002/25-27

В 23 К 9/16 с присоединением заявки №

ocyaapcxeee»A»оявтот

Севата Ив»»строо СССР ао долам»зобретанн» в от»рыт»» (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.10.78.Бюллетень № 39 (4б) Дата опубликования опнсаиия05.09.78 (53) УДК 621.791. .754.037

{ 088.8) (72) Авторы изобретения

Н. M. Будник, H. Г. Нестеренко, B. H. Будник, Ю. Г. Ольховой, E. А. Малышкин, А. П. Бедрик, В, С. Лубяной, М. В. Шашорин, A. И, Серов, А, В. Летнев и Ю. Ф, Ткач

Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ

НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

В ВАКУУМЕ

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкциям горелок с полым катодом для сварки, наплавки, лайки и термообработки, Известны горелки, содержащие корпус и полый катод, в которых разряд с полым катодом возбуждается коротким замыканием катода на деталь 1, или при помощи разогоева катода протекающим по нему током(2 .

В этих горелках при возбуждении разряда с полым катодом возникают деформации электродов, снижается ресурс работы электродов.

Известны горелки, в которых разряд с полым катодом возбуждают при помощи высокочастотного разряда между электродом и деталью с дополнительной подачей плазмообр эующего газа в момент возбуждения (3) или при помощи высоко- 20 частотного разряда между полым катодом и дополнительным электродом, расположенным внутри полого катода j4). В этих горелках при возбуждении разряда с полым катодом велика вероятность возникновения 25 вакуумной дуги в парах ",металла (материала катода), дополнительного электрода и горелки, а также необходим йсточник напряжения высокой частоты, при работе которого появляются радиопомехи.

Указанные недостатки устранены в yew ройстве с дополнительным накальным элементом, выполненным в виде спирали.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является устройство для сварки неплавящимся электродом в вакууме, содержащее водоохлаждаемый корпус, в котором установлен полый катод, выполненный в виде многослойной трубки иэ фольги тугоплавкого металла.

Снаружи катода укреплен спиральный накальный элемент из тугоплавкой проволоки, который может быть подсоединен к источнику питания дуги ("5).

B этом ::трой-т=--е воабуждение дугового разряда пр.=:ттсходит -y-. =,M разогрева спирального элемента, причем 2-3 витка спирали выступают за торец катода и по629028 мешены непосредственно в потоке газа, выходящего из полого катода.

Однако в таком устройстве прикосновение спирали к иэделию приводит к выходу ее из строя; затруднена сварка в труднодоступных местах; замена полого катсда одного диаметра ча другой влечет изменение размеров накального элемента, что значительно затрудняет обслуживание или смену одного из них. о

Бель изобретения - повышение надежности работы устройства и улучшение условий его эксплуатации путем облегчения замены полого катода и накального элемента, 15

Это достигается тем, что в водоохлаждаемом корпусе устройства, для сварки неплавящимся электродом в вакууме над полым катодом выполнена полость, а накал ный элемент размещен в упомянутой по-: 20 лости.

На чертеже изображена конструкция предлагаемого устройства.

Полый катод 1 закреплен в водоохлаждаемом корпусе 2. Накалыый элемент 25

3 расположен внутри корпуса 2 горелки над полым катодом 1 в полости 4, являющейся ионизационной камерой. Один конец накального элемента 3 закреплен в корпусе 2, а другой через изолятор 5 выве» Ю ден из него для подсоединения-к источнику сварочного тока. Напряжение на накальный элемент 3 подается при помощи конг тактора 6, Позицией 7 обозначено иэделие, а позицией 8 - канал для подачи плазм ообразуюшего газа.

Устройство работает следующим образом.

Через канал о в ионизапионную каме- 4о ру 4 поступает плазмообразующий газ.

На катод 1 и анод — изделие 7 — подается напряжение от источника питания дуги.

При цомоши контактора 6 в сварочную цепь включается накальный элемент 3, 4> который после нагреве до термоэмиссии отключается контектором 6. Плазмообразуюший газ, посхупая в нонизапионную камеру 4, ионизируется и попадает в полость катода 1 и промежуток между полым катодом 1 и анодом-изделием 7.:

После отключения накального элемента возбуждается разряд между катодом 1 .и изделием 7.

i3 устройСтве накальный элемент находится в корпусе горелки выше катода и поэтому не ограничивает длину дугового промежутка, позволяя вести сварку в труднодоступных местах, в отличие от известной горелки.

Кроме того, накальный элемент и катод заменяются независимо, поэтому снижается расход, дорогостоящих материалов накального элемента и катода.

Такое расположение накального элемента устраняет разрушающее воздействие паров и капель сварочной ванны, а также потоки плазмы выходящего из катода на накальный элемент 3. Это эначктельно увеличивает время работы устройства без замены накального элемента и повышает надежность работы устройства.

Высокая надежность работы устройства позволяет увеличить количество одновременно загружаемых изделий в вакуумную камеру, повысить производительность, сократить себестоимость годового выпуска изделий до 34 тыс. руб. введением в производство 2-х установок стоимостью

40 тыс. руб. каждая. Срок окупаемости составляет 2,8 года.

Формула изобретения

Устройство для сварки неплавящимся электродом в вакууме, содержащее водоохлаждаемый корпус, в котором установлен полый катод, а также накальный элемент, нодсоединенный к источнику питания дуги, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и улучшения условий его эксплуатации путем облегчения замены полого катода и накального элемента, и корпусе над полым катодом выполнена полость, а накальный элемент размещен в упомянутой полости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Шиланов H. В. и др. Некоторые особенности процесса дуговой сварки полым катодом в вакууме, Сварочное производство, 1973, Ж 9, с. 18.

2. Попов Ю. В, и др. Возбуждение дугового разряда с полым катодом и способы управления разрядом, «Известия ВУЗов", "Машиностроение", 1972, Ич 10, с. 188.

3. Болотин В. С. и др. Исследование некоторых технологических свойств вакуумной дуги с полым неплавяшимся электродом. "Сварочное производство, 1974, N. 10,ñ. 2, 4. Авторское свидетельство СССР

No. 551136, В 23 К 9/16, 1975.

5. Авторское свидетельство СССР

% 335057, В 23 К 9/16, 1970.

629026

Составитель Г. Квартальнова

Редактор С. Суркова Техред О. Андрейко Корректор Й. Мельниченко

Заказ 5961/14 Тираж 1263 П ощчисн ое

ЦНИИПИ Государственного ксмитета Совета Мин-= ров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП " Патент, г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4