Устройство для производства смесигазов при газопламенной пайке и cbapke

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сою з Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ЕТИЛЬСТВУ (6t) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 30.07.79 (21) 2808169/25-27 (. 1)М е с присоединением заявки Мо

В 23 К .5/00 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти й

Опубликовано 15.0581, Бюллетень N9 18

Дата опубликования описания 150581 (53) УДК б 21. 791. 5 (088.8) (22) Авторы изобретения

В.К.Лебедев, A.À.Ðoññîøèíñêèé, В

Л.Г.Миронов, Г.В.Виноградов, Г.И

Н.Н.Полежаева и U.Ô.Ôàéð (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СМЕСИ ГАЗОВ

ПРИ ГАЗОПЛАМЕННОИ ПАЙКЕ И СВАРКЕ

Изобретение относится к газопламенной пайке и сварке (преимущественно малогабаритных деталей) смесью газов, получаемой при электролизе воды э электролизно-водном генераторе и сжи аемой в горелках по мере ее производства, и может быть использовано в электронной, радиотехнической, электротехнической промышленности и в других областях, где необходим стабилизированный газопламенный нагрев деталей э широком диапазоне температур, охватывающий пайку, сварку и э ряде случаев резку металлов. 15

Достаточная стабилизация нагрева обеспечивается управлением производством смеси газов э электролизноводных генераторах (ЭВГ) и определяется (согласно закону Фарадея) количе- 2О ством электричества, проходящего через электролит.

Известны устройства для производства смеси газов в ЭВГ, имеющие генератор, выпрямитель, выходом подключенный к электродам генератора, систему регулирования нагревом с датчиком давления газа. При этом ток изменяется в зависимости от величины .давления газовой смеси в ЭВГ. Отста- 30 ванне изменения давления газовой сре ды в некотором объеме ЭВГ по отношению к изменению величины тока, проходящего через электролит, в сочетании с резкими колебаниями тока при незначительных изменениях напряжения на электролитических ячейках ЭВГ (что связано со специфической вольтамперной характеристикой ЭВГ) приводит к существенным колебаниям давления газовой смеси и к недостаточной стабильности газопламенного нагрева при пайке и сварке малогабаритных деталей, требукщих выполнения кратковременного дозированного нагрева (11.

Однако эти устройства для производства смеси газов в ЭВГ не обеспечивают в процессе сварки (пайки) малогабаритных деталей качественную стабилизацию количества электричества, проходящего через электролит и, следовательно, величину давления гавовой смеси, поступакщей в горелку, что из-за недостаточной стабильности газопламенного нагрева ЭВГ не обеспечивает получения качественных соединений металлов малых толщин и сечений. Кроме того, применение в устройстве датчика давления газа, который должен быть устойчив к воздействию

829362 агрессивной среды, содержащей пары . щелочного электролита, а также водород и кислород в активном атомарном состоянии, усложняет данные устройства, что снижае т их эксплуатационную надежность.

Известно устройство для произвсд5 ства. смеси газов при газопламенной пайке и сварке, которое содержит электролизно-водный генератор, выпрямитель, своим выходом подключенный к электродам генератора, узел регулирования производством газовой смеси(2)

Однако данное устройство для газспламенной сварки (пайки) малогабаритных деталей из-за применения трансформатора в качестве узла для регулирования производства газа не обеспечивает требуемую стабилизацию величины количества электричества, проходящего через электролит при воздействии на процесс возмущающих факторов: колебаний напряжения питания, изменения уровня электролита в ЭВГ по мере расходования воды и пр.

Недостаточная стабилизация газопламенного нагрева при воздействии на процесс переменных факторов приводит к снижению качества соединения деталей малых толщин и сечений.

Целью изобретения является повышение стабильности газопламенного нагрева и качества сварных соединений при колебаниях напряжения питания и применениях уровня электролита.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для производства смеси газов при газопламенной пайке и сварке, содержащем электролизно-водный генератор, выпрямитель, своим выходом подключенный к электродам генератора, узел регулирования производства газовой смеси, узел 40 регулирования выполнен в виде конденсаторной батареи, включенной последовательно во входную цепь выпрямителя.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства для производства смеси газов, на фиг. 2 вольтамперная характеристика электролизно-водного генератора. 50

Устройство для производства смеси газов содержит генератор 1, обладающий нелинейным электрическим сопротивлением, определяемым вольтамперной характеристикой генератора и связанным со спецификой электрохимических процессов в электролите.

Генератор 1 подключен к выходу выпрямителя 2, вход которого подключен к питающей сети через конденсаторную батарею 3. Такое включение 60 конденсатора .батареи с учетом участка А-Б на вольтамперной характеристике генератора 1 позволяет генератору работать в режиме стабилизации тока.

Устройство работает следующим образом.

При подаче к установке питающего напряжения 220 В 50 Гц через конденсаторную батарею 3 к выпрямителю 2 прикладывается напряжение, равное геометрической разности напряжений питания и конденсаторной батареи.

Выпрямленное напряжение, подключенное к электродам генератора 1, обуславливает прохождение тока через электролит. В результате образуется смесь газов, получаемая электролизом воды без разделения продуктов электролиза на составные части. Эта смесь называется гремучим газом, который и используется в качестве источника нагрева для сварки и пайки. Включение конденсаторной батареи 3 позволяет резко снизить отклонение тока, проходящего через электролит при колебаниях напряжения питания. Это объясняется тем, что емкостное сопротивление конденсаторной батареи больше активного сопротивления нагрузки,подключенной к выходу выпрямителя 2. Выбором величины емкости конденсаторной батареи устанавливают предел стабилизации количества электричества, проходящего через электролит, и, следовательно, давление смеси газов, поступающей в горслку из генератора 1, определяемое интенсивность электролитического процесса.

Для испытания изготовлен генератор, содержащий 50 электродов, соединенных последовательно. Электрод представляет собой плоскую пластину толщиной 0,6 мм. Подключена конденсаторная батарея емкостью 40 мкф.

Максимальная производительность

40 л/час достигнута при токе 2 А и напряжении на входе ЭБГ-110 H.

Устройство обеспечивает высокую стабильность производства смеси газов и стабильность факела пламени, и результатов пайки и сварки малогабаритных деталей. Так, например, при изменении напряжения сети на

10 oo- производство смеси газов в ЭВГ без использования конденсаторной батареи изменяется на 180Ъ, тогда как с использованием конденсаторной батареи — всего на 14%, что удовлетворяет большинству технологических процессов газопламенной пайки и сварки малогабаритных деталей.

Предложенное устройство для производства смеси газов позволяет расширить возможности применения газопламенной пайки и сварки для деталей малых толшин (СГ = 0,1-0,2 мм) и сечений (6" = 0,15-0,25 мм) Использование конденсатора в рассматриваемом устройстве позволяет повысить cos f всей установки, что дает экономию.

829362

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 2738/20 Тираж 1148 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4

Таким образом, предложенное устройство позволяет стабилизировать факел пламени, выходящий из электролизно-водного генератора и тем самым стабилизировать нагрев свариваеьых деталей, что в конечном итоге повышает качество сварки °

Устройство для производства смеси .газов при гаэопламенной пайке и сварке, преимущественно малогабаритных деталей, содержащее электролизер для разложения воды, выпрямитель, своим выходом подключенный к электро- .5 дам генератора, узел регулирования производства газовой смеси, о т л ич а ю щ е е с я тему чтоб с целью повышения стабильности нагрева при колебаниях напряжения питания и изменениях уровня электролита в генераторе, узел регулирования производства смеси газов выполнен в виде конденсаторной батареи, включенной последовательно во входную цепь выпрямителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Р 47-35188, кл. 14 с. н, 04.09.72.

2. G.Buna Ü, E. Schlebeck, K. Koszeiari. Miniatur gaf lame, чегfahren

fur Kleinteile. — "Schwei Ptechnik", 1969, Р 8, с. 34б-349 (прототип) .