Устройство для сварки внутренних кольцевых швов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскк»

Сюцкавксткческкк

Реснубвкк оо656779 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2101.77 (21)2445368/25 — 27 с присоединением заявки,% (51) М. Кл.

В 23 К 31/06

В 23 К 37/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано1504.79. Бюллетень Лв 14 (5З) УЛК 621.791.75..037 (088.8) Дата опубликования описания 1504.79 (72) Авторы изобретения

В.А. Зеленин и Э.И. Явно (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО,ЦЛЯ СВАРКИ ВНУТРЕННИХ

КОЛЬЦЕВЫХ ЩВОВ

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для сварки трубчатых конструкций, и может найти применение в энергетической, атомной, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для сварки кольцевых швов, содержащее консольно установленную штангу со сварочной головкой, при этом штанга выполнена многозвенной в виде набора стержней, соединенных между собой с помощью шарниров с фиксаторами (1) ., Известна установка для сварки внутренних кольцевых швов, преимущественно при сварке труб с трубными досками, содержащая корпус, электродержатель и механизм для кругового перемещения и центрирующую цангу (2).

Однако известные устройства обеспечивают возможности настройки только до начала сварки, поэтому качество шва получается невысокое;

Известно устройство для сварки внутренних кольцевых швов, содержащее кб корпус, электрододержатель, установленный на оси качания, жестко закрепленнай на поворотной втулке, связанной с. двигателем механизма для кругового перемещения, и механизм дляоо возбуждения и регулирования длины дуги, выполненный в виде двух соосно расположенных вдоль оси корпуса электромагнитов, между которыми установлен якорь с ферромагнитными вкладышами,жестко связанный с электрододержателем (3(.

Однако при приварке труб с поперечным сечением, отличным от окружности, например, в виде овала, шестигранника, квадрата и т.д., качество сварных соединений резко понижается из-за нестабильности параметров проплавления по длине шва по периметру привариваемой трубы. Это объясняется тем, что устройство обеспечивает постоянную угловую скорость вращения электрода, в то время как стабильность параметров проплавления определяется линейной скоростью перемещения сварочной дуги, которая при сварке труб некруглого сечения будет изменяться пропорционально расстоянию от оси вращения до стенки трубы. при сварке труб некруглого сечения это расстояние,будет величиной переменной, что приведет к изменению линейной скорости сварки и соответственно к ухудшению формирования шва.

656779

Цель изобретения — повышение качества сварного шна путем обеспечения постоянной линейной скорости сварки труб некруглого поперечного сечения.

Для этого устройство снабжено реОстатам, ползун которого жестко соединен с осью качания электрододержателя, при этом реостат электрически связан с двигателем механизма для кругового перемещения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — 10 сечение, А-А фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 и механизм для возбуждения и регулирования длины дуги, состоящий из двух кольцевых электромагнитон 2 и 3, ка- )5 тушек 4, 5 и сердечников б. Между электромагнитами 2 и 3 размещен якорь

7 с четырьмя ферромагнитными вкладышами 8.

Ферромагнитные вкладыши 8 располо-20 жены в якоре 7 таким образом, чтобы при работе катушки 5 якорь смещался вправо а при работе катушки 4 влево.

Якорь 7 жестко соединен с злектро- „ додержателем 9, закрепленным на оси качания 10, которая размещена во вращающейся втулке — шестерне 11. В нижней части электродадержателя 9 закреплен вольфрамовый электрод 12.

Втулка-urecrepHH 11 приводится ва вращение электродвигателем 13 через редуктор 14 механизма для кругового перемещения. ВО втулке-шестерне 11 расположен реостат 15, ползун 16. которого.. жестко соединен с Осью 10.

Реостат 15 включен н цепь якоря элек" траднигателя вращения 13. Последовательно с реостатом 15. в цепь якоря включен реостат 17, который служит для ручной регулировки скорости вра- 40 щения

Устройство работает следующим обРаЗОМ, При включечии ега в сеть на катушку -5 пОдается напрЯжение постОЯннагО 45 тока.. При этом якорь 7 смещается От среднего положЕния вправо, в результате чего вольфрамоный электрод 12 устанавливается в положение, максимально удаленное от поверхности стенки трубы 18. В момент включения источника сварочного тока на катушку 4 подается напряжение холостого хода источника, н результате чего происходит смещение якоря 7 влево, а вольфрамовый электрод 12 перемещается нпра-15 на да соприкосновения со стенкой трубы 18. При этом происходит короткое замыкание сварочной цепи и напряжение, питак>щее катушку 4, приближается к нулю. В результате этого на якорь 60

7 воздействует только катушка 5, и он перемещается вправо.

Вольфрамовый электрод отходит От стенки трубы, зажигается сварочная дуга, напряжением которой питается катушка 4. Йднонремен»О злектрододержатель 9 через втулку 11 получает вращательное движение.

Так как напряжение дуги пропорционально ее длине, то радиальное переМЕЩСНИЕ ЭЛЕКТРОДа ПрОДОлжаЕТСЯ ДО тех пар пока магнитоднижущие силы катушек не уравновесят друг друга, В процессе сварки данная система автоматически поддерживает необходимую длину дуги, т.е. напряжение на дуге.

Регулируя реостатом 19 напряжение, подаваемое на катушку 5, задают необходимую дличу дуги. Автоматическое регулирование угловой скорости вращения вольфрамового электрода 12 н зависимости от расстояния между Осью вращения н стенкой трубы 18 осущестнляется следующим Образом.

Так как собственные колебания напряжения на дуге незначительны, то радиальные перемещения электрода при антомати еской регулировке напряжения на дуге так же малы и почти не сказываются на положении ползуна реостата 15, а следовательно и, на скорости вращения якоря электродвигателя 13 и электрода 12. НО н =e моменты„ когда. напряжение на дуге (длина дуги) изменяется из-за. Овальности трубы 18, автоматическая система регулирования напряжения заставляет электрод 12 совершать значительные радиальные перемещения.

В этом случае пол"óí реостата 15, связачный с Осью качания 10, перемещаясь па реостату 15, изменяет его сопротивление и тем самым скорость вращения якоря электродвигателя 13 и электрода 12.

Таким образом, изобретение позволяет получить качестненные сварные швы за счет поддержания постоянства линейной скорости при изменении угловой скорости вращения электрода.

Формула изобретения

Устройства для сварки внутренних кольцевых шнав, "-одержащее корпус, электрадодержатель, установленный на оси качания,. жестко з- к-репленный на поворотной втулке, связанной с двигателем механизма.: для круганога перемещениЯ> и механизм Для нОзбужДе» ния и регулирования длины дуги, выполненный в виде двух саосна расположенных вдоль аси корпуса . электромагнитов, между которыми установлен якорь с ферромагнитными вкладышами, жестка связанный с злектрододержателем, а т л и .ч а ю щ е е с. я тем, что, с целью панышения качества сварного шна путем обеспечения настоянной линейной скорости сварки труб некруглого поперечногоа сечения, она снабжено реостатом, палзун которого жестко соединен с осью качания электрододержателя, при этом реостат электрически связан с двигателем механизма для кругавога перемещения.

656779

9 ыг.1

Составитель Л. Назарова

Редактор И. Острова Техред N.Ïåòêî Корректор О. Ковинская

Заказ 1682/13 Тираж 1231 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 130 35, Иосиева, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

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

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

Ф 45931б) кл. В 23 К 37/О 2, 1972.

2 . Патент Ан глин Р 1 31010 ), кл. В 3 1973.

3. Авторское свидетельство

У 308833, кл. В 23 К 37/02, 1969.