Устройство для исследования истечения защитного газа из сварочной горелки

Устройство для исследования истечения защитного газа из сварочной горелки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

> вв к. М

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСЛНЙ=Е -

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-av -— (51) М К 2 (22) Заявлено 16.02.77 (21) 2453643/25-27

В 23 К9/16 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный квмнтвт

СССР ав делам нэобрвтвннй н аткрытнй

Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 13.05.79 (53) УДК 621.791..75 (088.8) (72) А вторы изобретения

В. С. Виноградов и В. К. Колесников

Московский авиационный технологический институт им. К. 3. Циолковского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ИСТЕЧЕНИЯ ЗА1ЦИТНОГО

ГАЗА ИЗ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ

Изобретение относится к области дуговой сварки в среде защитных газов и может быть использовано для исследования истечения защитных газов, применяемых при электродуговой сварке, с целью облегчения разработки новых сварочных горелок и выбора оптимальных условий защиты при разработке сварочной технологии.

Известно устройство для исследования истечения защитного газа, содержащее специальную камеру, в которую помещена сварочная горелка и в которой производится окрашивание среды, окружающей струю газа, истекающего из сварочной горелки.

Для выявления границ газового потока в окрашенной среде производят его допол.нительное освегцение плоским лучом света (l) Такое устройство позволяет выявлять только очертания границ потока и является громоздким и малоудобным для использования. Устройство может быть использовано лишь для изучения свободного истечения газа в неподвижную окружающую среду.

Известно устройство для исследования истечения защитных газов. содержащее исследуемую горелку, газоподводящую систему в виде трубопроводов и баллонов с защитным газом, сообгцающихся с герметизи5 рованным сосудом с жидким четыреххлористым титаном, представляющим собой устройство для окрашивания защитного газа (2), В известном устройстве защитный газ из баллона проходит через редуктор, расходомер в устройство для окрашивания гАза

to и подается в сварочную горелку. Об особенностях истечения защитного газа судят по форме его струи, выходящей из сопла горелки.

Недостатками такого устройства является то, что оно позволяет выявлять лишь внешнюю форму потока газа н не выявляет его внутреннего строения и особенностей формирования. Кроме того, при выявлении векторных полей скоростей в различных об2О ластях потока необходимо выполнять трудоемкие замеры показаний гидродинамичecкого давления по двум взаимно перпендикулярным осям и геометрич ским построением параллелограммов оllределять наflðàâëå660796 сварочных горелок.

so з ние векторов скорости в каждой точке. Помимо большой трудоемкости, это приводит и к большим погрешностям. Все это усложняет и удорожает работы по выбору оптимальных вар- антон при разработке новых конструкций сварочных горелок и технологии изготовления сварных иэделий.

Наиболее бди.".ким по технической сущности и достигаемому эффекту и предлагаемому изобретению является устройство для исследования истечения защитного газа из сварочной горелки, содержащее газоподводящую систему, блок окрашивания газовой струи и исследуемый газоподающий контур, выполненный в виде макета продольного сечения горелки по диаметральчой плоскости толщиной 0,2 — 0,5 диаметра выходного отверстия сопла горелки. Устройство снабже.но прозрачным и непрозрачным экранами, образующими полость для размешения исследуемого газоподводящего контура 13).

Недостатком известного устройства является то, что оно ие позволяет точно определить поле. векторов скоростей исследуемого газового потока.

Целью изобретения является определение поля векторов скоростей газового потока и уточнение выбора оптимальных условий защиты сварочной ванны при разработке новых конструкций горелок.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве для исследования истечения защитного газа из сварочной горелки, содержащем газоподводящую систему, блок окрашивания газовой струи, а также прозрачный и непрозрачный экраны, образующие полость для размещения исследуемого газоподводящего контура, блок окрашивания газовой струи выполнен в виде набора трубчатых -зондов, установленных в непрозрачном экране перпендикулярно его плоскости с возможностью перемещения вдоль их осей, а непрозрачный экран установлен с возмож. ностью перемещения в двух взаимно перпен= дикулярных направлениях.

На фиг. 1 представлено предлагаемое ус1 ., ройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку.

В устройство входит газоподводяшая система, не изображенная на чертежах.

Устройство содержит прозрачный экран

1 и непрозрачный экран 2, образующие полость для размещения исследуемого газоподводящего контура, макет 3 исследуемого сопла сварочной горелки. В устройство входит также блок окрашивания газовой струи, выполненный в виде набора трубчатых зондов 4, установленных в непрозрачном экране 2 перпендикулярно его плоскости с возможностью перемещения вдоль их осей. Непрозрачный экран 2 установлен с возможностью перемещения в двух взаимно перпен.дикулярных направлениях, что обеспечива= ется, например, координатным устройством

5, изображенным на чертежах условно.

Устройство работает следу:.ощн м образом. Из макета 3 соила, размегценного в полости, образующейс- . между прозрачным

1 и непрозрачным экраном 2, истекает плоский поток бесцветного защитного газа, в который с помогцью трубчатых зондов 4 вводятся тонкие струйки окрашенного индикаторного вещества. Перемещением экрана

2 и зондов 4, осуществляемым с помощью координатного устройства 5, трубчатые зонды могут быть введены в любую точку или область исследуемого потока. Истечением из зондов 4 струек индикаторно|о вещества визуализируется направление векторов скорости в каждой то ке. Наблюдение векторных полей осушествляется визуально- нли с помощью фото- и кинос-ьемки со стороны прозрачного экрана на фоне непрозрачного, Устройство позволяет получать непосредственную информаци.о о внутреннем строении потоков защитного газа к применимо для исследования потоков в сварочных горелках различных форм.

Устройство позволяет упростить методику и в несколько раз сократить трудоемкость построения векторных полей исследуемых потоков, повысить их точность.

В результате предложенное устройство позволяет облегчить выбор оптимальных условий защиты при разработке сварочной технологии изготовления сварных конструкций и упростить работу по созданию новых

Формула изобретения

Устройство для исследования истечения защитного газа из с арочной горелки, содержащее газоподводягцую систему, блок окрашивания газовой струи, а также прозрачный и непрозрачный экраны, образующие полость для размещения исследуемого газоподводяцкго контура, отличающееся тем, что, с целью определения поля векторсв скоростей газового потока и уточнения вы бора оптимальных условий зашиты сварочной ванны при разработке новых конструкций горелок, блок окрашивания газовой струи выполнен в виде набора трубчатых зондов, установленных в непрозрачном экране перпендикулярно его плоскости с возможностью перемещения вдоль их осей, а непрозрачный экран установлен с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях, Ф

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 517423,, Б 23 К 9/16, 1976.

2. Дубова Т. Н. «Окраска защитного газа при сварке», «Сварочное производство», 1963, № l, с. 40 — 41, фиг. l.

3. Авторское свидетельство СССР № 571356, В 23 К 9/16, 1976.

660;96

Пойп3 икйкаяс

Йа2

Составнтель Г. Квартальнова

Редактор К. Северова Техред О. Луговая Корректор А. 64асаакй

Закщ 234@1 l Тнраж l22l Подянсное

П,И И Н П И Государственного коинтета СССР но делам изобретений н открмтий

3 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П а Патеятэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4