Устройство для высокочастотной сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАЙ ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсмии
Социапистичесиии
Респубпии (1870036 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(2g) Заявлено 10.01.80 (21) 2868433/25-27 с присоединением заявки М— (23) ПриоритетОпубликовано 07.10 81. Бюллетень № 3"
Дата опубликования описания 10.10 81 (53)М. Кл.
В 23 К 13/00
fee)ààðcòïââé квмитвт
СССР ав лелем изевретеиий и втирытвв (53) ygy 82 ° .791.77 (088.8) А. Н. Шамов, В. H.. Иванов и К. П. (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) УСТРО11СТВО ДЛЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ
СВАРКИ
Изобретение относится к высокочастотной сварке и может быть использовано при изготовлении прямошовных и спиральношовных труб, профилей и т.д.
Известно устройство цля высокочастотной сварки, соцержащее высокочастотный нагреватель н сварочные валки (1 ). Сварка осуществляется путем обжатия нагретых цо сварочной температуры .кромок в шово-обжимном узле, представляющем со10 бой клеть с установленными,в ней цвумячетырьмя сварочными валками. Шово-обжимной, узел во многом определяет условия стабильного нагрева кромок и сварки. т5
В нем осуществляется заключительный этап сварки — обжатие, соэцаваемое за счет разности периметров свариваемой заготовки и калибре сварочных валков. Сва-. рочные валки выполняются из высококачественных марок сталей и располагаются по периметру свариваемой трубной заготовки в непосредственной близости от точ ки сварки.
Нецостатками устройства являются: невозможность установки инцуктора в близкое положение к точке сварки из-за того, что сварочные валки, изготовленные из стали, экранируют зону сварки от инцуктора, большой отбор мощности сварочными валками, малый срок сварочных валков, связанный с их растрескиванием от черецуюшихся циклов нагрева и охлажцения. Охлажцение сварочных валков врцой вызывает трудности в применении систем автоматического регулирования с фотопирометрическими датчиками из-эа загрязнения эоны визирования парами воцы.
Целью изобретения является повышение эффективности процесса сварки за счет более оптимального расположения инцуктора относительно точки сварки, исключения потерь мощности в сварочных валках и повышение срока службы валков.
Указанная цель цостигается за счет того, что в сварочном устройстве, соцержащем сварочные валки и высокочастотный нагреватель, сварочные валки выполнены
8700Э6 иэ материала с такой магнитной проницаемостью, что в нем цлина волны электромагнитного поля, осуществляющего нагрев свариваемых кромок, не менее чем в 10 раз больше диаметра сварочных валков. Высокочастотный нагреватель выполнен в виде индуктора, охватывающего точку сварки и расположенного нац ребордами сварочных валков.
На чертеже изображено устройство цля 10 высокочастотной сварки. Оно состоит из инцуктора 1, выполненного в вице петли и расположенного нац сварочными валками 2. Инцуктор 1 охватывает точку сварки 3 на трубе 4. Такой индуктор является наиболее оптимальным для высокочастотной сварки, поскольку потери в теле трубы минимальны. Материал, из которого изготовлены сварочные валки 2, выбран таким образом, что валок "прозрачен" цля 2о электромагнитной волны тока инцуктора 1, т.е. длина волны k электромагнитного по- . ля, осуществляющего нагрев, не менее чем в 10 раэ больше циаметра сварочных валков Q, 25 гце P — уцельное электрическое сопротивление материала валка; зо
Ц - магнитная проницаемость материала валка; — частота тока, осуществляющего нагрев.
Таким материалом может быть литой камень.
Индуктор максимально приближен к поверхности трубной заготовки 4 для увеличения магнитной связи. В теле сварочных валков не выделяется электромагнитной 4О энергии, поэтому отсутствуют потери на их нагрев. Нагрев же их от контакта с горячим металлом кромок также невелик, так как неэлектропроводные материалы обпадают малой теплопроводностью. Поэтому охлаждения валков не требуется.
Инцуктор 1 может быть заменен на трациционно применяющиеся инцукторы, охватывающие трубную заготовку и расположенные перец сварочными валками, или на кондуктор. И в этих случаях валки, выполненные в соответствии с изобретением, сохранят положительные свойства.
Проверка прецлагаемого устройства цля высокочастотной сварки в лабораторных условиях на моделях при использовании индуктора, охватывающего трубную заготовку, показала увеличение мощности, выделяемой в кромках трубной заготовки, на
Q-ß%.
Формула изобретения
1. Устройство цля высокочастотной сварки, соцержащее высокочастотный нагреватель и сварочные валки, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса и повышения срока службы сварочных валков, валки выпол— иены из материала с такой магнитной проницаемостью, что в нем цлина волны электромагнитного поля, осуществляющего нагрев, свариваемых кромок, не менее чем в 10 раз больше диаметра сварочных валков, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса, высокочастотный нагреватель выполнен в вице инцуктора, охватываюшего точку сварки и расположенного нац реборцами сварочных валков.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Шамов А. Н. и цр. Высокочастотная сварка металлов, Л., "Машиностроение", 1977, с. 43-45 (прототип).
870036
Составитель Э. Ветрова
Редактор И. Гохфельд Техрец А. Ач Корректор М. Шароши
Заказ 8723/21 Тираж 1151 Подписное
ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по целам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгороц, ул. Проектная, 4