Горелка для электродуговой сварки

Горелка для электродуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ссиеэ Севетсиих

Сециаиистичесиих

Респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено210676 (21) 2376495/25-27 с присоединением заявки ЭЬ (23) Приоритет

Опубликовано 2503:79. Бюллетень ЭВ l l

Дата опубликования онисаиия 250379 (! ц653О54 (е1) М. Кл.

В 23 К 9/16

Государствеииый комитет

СССР по дмам изобретений и открытий (63) УЛК 621,791.753 ° ,9 (088. 8) (73) Авторы изобретения

В.Я,Бригндин и H.Ï.Àíòîíåíêî

/ (71) Заявитель

I (54 ) ГОРЕЛКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЯ СВАРКИ

Изобретение относится к области сварочного производства, а именно к конструкции устройств для электродуговой сварки, Известна горелка для электродуговой сварки, содержащая корпус, токоподводящий наконечник и сменное газовое сопло (1) .

Однако в такой горелке отсутствует устройство для изменения вылета . 1е электродной проволоки.

Известна также горелка для электродуговой сварки плавящимся электродом, содержащая изолированное сопло с расположенным внутри него токоподводя- 16 щим корпусом, в котором закреплено устройство для обеспечения необходимого вылета электродной проволоки (2) .

Однако отсутствие в конструкции Ю устройства для удаления сварочного аэрозоля из зоны его образования приводит к необходимости общеобмеиной и местной вентиляции, эффективность которых мала, так как, улуч- Ж шая общие условия на сварочном участке, они недостаточно хорошо удаляют сварочный аэрозоль из зоны дыхания сварщика. Это приводит к снижению производительности рабочих и способ- 30 ствует развитию профессиональных заболеваний, Кроме того, устройство общеобменной и местной вентиляции требует больших материальных затрат из-за необходимости перемещения больших объемов воздуха.

Наиболее близким решением к изобретению является горелка для электродуговой сварки, содержащая корпус с укрепленными на нем внутренним и развальцованным с торца наружными соплами, образующими между собой кольцевой зазор, а также вытяжное устройство (31. 4

Укаэанная горелка хотя и удаляет аэрозоль из зоны сварки, но не гарантирует его полного отсоса, что влияет на качество сварки.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем улучшения отсоса аэрозоля из эоны сварки..

Это достигается тем, что горелка снабжена укрепленным на наружной поверхности внутреннего сопла формирующим поток аэрозоля кольцом, наружная поверхность которого образована сопряжением обратных дуг, радиус одной из которых со стороны торца горелки равен учетверенной величине»"

3 65 кольцевого зазора между соплами,радиус другой -0,4 диаметра наружного сопла,а высота кольца 1-3 величинам зазора между соплами,, йри этом развальцовка на торце наружного сопла выполнена радиусом, равным 0,4 waxer;pa наружного сопла, а внутреннее 5 сопло выступает из наружного.на величину, равную 0,6-1,0 диаметра внутреннего сопла. йа Фиг. 1 изображена горелка для . )0 электродуговой сварки, общий вид; на Фиг. 2 " разрез Л-Ь на фиг. 1; на Фиг. 3 - разрез Б-Б на Фиг. 1;. на Фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 11;. на фиг. 5 - разрез Г-I на фиг. 1;. 16 на Фиг. 6 — узел 1 на Фиг.Х.

Горелка для электродуговой сварки содержит корпус 1, в котором вы" голнены канал 2 для прохождения электродной проволоки, канал 3 для дачи газа, кан,л 4, дя подачи 20 охлаждающей жидкости, канал 5 для слива воды, кольцевая проточка 6 с лысками 7 и кольцевая проточка 8.

Иа корпусе укреплено внутреннее сопло 9, сетка 10, образующая с про- 28 точкой 8 газовую камеру, и резиновые кольца 11. В рассверловках каналов

2 - 4 закреплены трубки 12. Дляобеспечения необходимого вылета электродной проволоки горелка снаб- 30 жена узлом 13, закрепленным на кор- пусе горелки Со стороны зоны сварки на противоположной стороне корпу-. са укре е а ы яж ая камера. выпол- .38 ненная в виде кожуха 14 из изоляцион-. ного материала, втулки 15 и оболочки 16, а также наружное сопло 17.

На наружной поверхности внутреннего сопла укреплено формирующее поток аэрозоля колЬцо 18, наружная поверх- 40 ность которого образована сопряжением обратных дуг, радиус и одной из которых равен учетверенной величи- ф не кольцевого зазора ф между соплами, радиус и другой — равен" О, 4 ди- 45 аметра о" наружного сопла, а высота кольца 1-3 величинам зазора между соплами. Развальцовка на торце наружного сопла выполнена радиусом R равным 0,4 диаметра наружного сой- 80 ла. Внутреннее сопло выступает из наружного на величину равную 0,51,0 диаметра внутреннего сопла„

Принятые соотношения размеров определены длительными многократными экспериментами, направленными на изучение качества защиты сварочной дуги и поведения струи, втягиваемой в пространство между соплами. При этом наблюдали за струей . подкрашенного углекислого газа, 60 . истекающей из внутреннего сопла 9, а также за качеством отсоса"аэрозоля при сварке.

Предложенные соотношения размеров выбраны как обеспечивающие наиболь3054 шую скорость потока и наибольшее количество отсасываемого аэрозоля.

Благодаря этому обеспечивается самый длинный факел эжектируемого всасываемого аэрозоля, вследствие чего практически весь аэрозоль, образующийся при сварке, втягивается в пространство между соплами и удаляется из зоны его образования

Если развальцовку на йаружном сопле выполнять меньшим радиусом, то увеличйтся площадь зазора между соплом и кольцом. В результате этого умень.— шится скорость всасываемого воздуха, укоротится факел газового потока, поэтому не весь аэрозоль будет удаляться.

При увеличении радиуса развальцовки на сопле 17. уменьшается площадь зазора между соплом и кольцом, вследствие чего количество эжектируемого (отсасываемого) аэрозоля снизится. Форма кольца выбрана с целью обеспечения ламинарного потока при входе аэрозоля в зазор между соплами. В частности, при принятой наименьшей высоте кольца еще исключается втягивание в межсопловое. пространство защитного газа до выполнения им предназначенных функцийз ащиты дуги. ограничение высоты кольца принято с целью получения конуса факела наименьшего диаметра у его основания.

При большей высоте кольца диаметр конуса Факела в осйовании увеличивается, следовательно, для удаления аэрозоля необходим побудитель тяги большей мощности, что нерационально.

При приближении кромки наружного сопла к кромке внутреннего сопла на расстояние менее, чем 0,6 диаметра внутреннего сопла наблюдаются срывы потока защитного газа из-за че го возникает опасность порообразования в швах. При увеличении расстояния между торцами сопел увеличивается.длина Факела, следовательно, для удаления необходимого количества аэрозоля потребуется увеличить мощность побудителя тяги.

Работа устройства осуществляется следующим обраэом.

При -оприкосновении электродной проволоки со свариваемым изделием возникает дуга. Через канал 3, газовую камеру и сетку 10 в зону сварки подают защитный газ. Возникающий во время сварки аэрозоль отсасывают из зоны горения дуги через

:кольцевой зазор, образованный внут-.

:ренним и наружным соплами, кольцевую проточку 19, каналы 20 и 21, каме-! ру 22, в которой аэрозоль охлаждают,,и трубку 23, для удобства ремонта и замены быстроизнашивающихся деталей rîðåëки наружное сопло выполнено съемным. Центровка наружного сопла отно6530

20

Формул а и з обр ет ени я

Горелка для электродуговой свар- ки, содержащая корпус с укрепленными на нем виутренним и развальцованным с торца н аружными соплами, образуюсительно внутреннего осуществляется при помощи трех или более точечных вмятин, симметрично выштампованных в наружном сопле, либо при помощи распорок, установленных на внутреннем или наружном сопле. Фиксация по1пожения внутреннего сопла осуществляется путем установки его до упора в кожух 14 выступами в сопле, полученными, и апример, фрез еровкой .

Ланная горелка дл я электродуговой сварки обеспечивает высокое качество сварных соединений, значи- тельно улучшает гигиенические условия на сварочных участках, исключает условия для .профессиональных заболеваний рабочи х, что весьма важно при работе со сварочными веществами, содержащими токсичные вещества (хром, марганец и др, ) . Применени е горелки поз вол яет и сключить материальные затраты на устройства общеобменной вентиляции.

54 9 шими между собой кольцевой зазор, а также вытяжное устройство, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повьыения качества сварки путем улучшения отсоса аэрозоля из зоны сварки, она снабжена укрепленным на наружной поверхности внутреннего сопла формирующим поток аэрозоля кольцом, наружная поверхность которого образована сопряжением обратных дуг, радиус одной из которых со стороны торца горелки равен учетверенной величине кольцевого зазора между соплами, радиус другой — 0,4 диаметра наружного сопла, а высота. кольца 1-3 величинам зазора между соплами, прИ этом развальцовка на торце наружного сопла выполнена радиусом, равным 0,4 диаметра наружного сопла, а внутреннее сопло выступает из наружного на величину, равную 0,6 — i,o диаметра внутреннего сопла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Потапьевский А.Г; Сварка в защитных газах плавящимся электродом, М., Машиностроение, 1974, c ° 197-200, . 2. Авторское свидетельство CCCP

М 47611, кл, В 23 К 9/00, 1973.

3. Патент Англии 9 1134557, кл. В 23, 1968, 653054 г-г

Фиг.5

Фиг. У

Составитель С.Никулина

ТехрЕд О.Андрейко Корректор Е.Папп

Тираж 1221 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по Beria изобретений и открытий

113035с Москва Ж-35 Раушская наб с д.4 5

Редактор Л.Народная

Заказ 1188/8 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4