СПОСОБ ЗАЖИГАНИЯ ДУГИ Российский патент 2007 года по МПК B23K9/67 

Изобретение относится к области сварочной техники, а более конкретно к способам зажигания дуги постоянного тока плавящимся электродом.

Известен способ зажигания дуги при сварке плавящимся электродом диаметром 0,8-2 мм, который предусматривает его непрерывную подачу под напряжением холостого хода источника питания до соприкосновения с изделием. Под действием тока короткого замыкания происходит разогрев и выброс металла электрода после нескольких таких соприкосновений, прежде чем установится процесс горения дуги (X.Н.Сагиров, Н.Г.Дюргеров, И.С.Морозкин. Зажигание сварочной дуги. Ростов-на Дону: изд-во «Гефест», 1999, 200 с. (стр.9-10)).

Недостатком данного способа является то, что возбуждение дуги происходит после трех-четырех соприкосновений электрода с изделием с выбросом кусков проволоки за пределы шва.

Также известен являющийся по технической сущности наиболее близким к предлагаемому техническому решению способ возбуждения дуги при сварке плавящимся электродом, при котором подают электрод к изделию и тормозят его в течение стадии короткого замыкания (А.с. СССР №916174, МКИ В23K 9/16, В23K 9/18, опубл. в БИ 1982, №12).

Недостатком данного способа является сложность установления торможения плавящегося электрода при больших скоростях его подачи при полуавтоматической и автоматической сварке.

За счет торможения электрода зажигание дуги не происходит, а происходит повышение температуры на вылете электрода, что не гарантирует стабильное зажигание дуги при скорости подачи электрода на рабочих токах сварки. Также при перерывах в горении дуги наличие застывшей капли на торце электрода усугубляет надежное зажигание дуги.

Задачей изобретения является устойчивое зажигание дуги при полуавтоматической и автоматической сварке плавящимся электродом без выбросов кусков электрода за пределы шва, а также обеспечивается устойчивое зажигание дуги при наличии на конце вылета электрода застывшей капли, превышающей диаметр электрода в 1,5-2,5 раза и более.

Поставленная задача решается тем, что в способе зажигания дуги постоянного тока при автоматической или полуавтоматической сварке плавящимся электродом, включающем подачу электрода к изделию и зажигание дуги, согласно изобретению вначале устанавливают вылет плавящегося электрода, включают цепь питания дуги на токе 1,5-6 А, индуктивности сварочной цепи 5-15 мГн и разряде конденсаторов емкостью 1000-2000 мкФ и путем касания концом электрода с установленным вылетом зажигают дугу, после появления на конце вылета электрода прослойки жидкого металла или капли включают цепь питания рабочей дуги, а цепь питания дуги на токе 1,5-6 А отключают.

Пример конкретного выполнения.

Устанавливают скорость подачи плавящегося электрода диаметром 0,8-1,2 мм 150-800 м/ч, что соответствует сварочному току в углекислом газе 45-320 А. В сварочной горелке устанавливают неподвижный вылет электрода 8-10 d_Э (d_Э - диаметр электрода в мм). Плотный скользящий контакт в токоподводящем наконечнике горелки позволяет зафиксировать вылет электрода неподвижно. В цепь питания дуги на токе 1,5-6 А включают индуктивное сопротивление (дроссель) 5-15 мГн. Повышенное напряжение холостого хода выпрямителя 53-85 В обеспечивается за счет включения конденсаторов емкостью 1000-2000 мкФ по схеме удвоения напряжения. За счет включения конденсаторов напряжение холостого хода выпрямителя с крутопадающей характеристикой в 2,82 раза превышает напряжение горения дуги в углекислом газе на рабочих токах 45-320 А. После подачи защитного газа через 3-4 с концом холодного неподвижного вылета касанием свариваемого изделия зажигается дуга на токе 1,5-6 А. После появления на конце вылета электрода прослойки жидкого металла или раскаленной дугой капли через 0,2-1 с включают цепь питания рабочей дуги на токе 45-320 А с жесткой или пологопадающей характеристикой выпрямителя (т.е. с ростом тока напряжение дуги не уменьшается), а цепь питания дуги на токе 1,5-6 А отключают. Из-за подогрева вылета дугой, наличия жидкой прослойки расплавленного металла на конце вылета электрода и ионизированного дугового промежутка зажигание дуги на токе 45-320 А происходит без выбросов кусков электрода в момент зажигания дуги на рабочем токе. При перерывах в горении дуги и наличии на конце электрода застывшей капли, превышающей диаметр электрода в 1,5-2,5 раза и более, зажигание дуги на токе 1,5-6 А осуществляют касанием застывшей каплей изделия без ее удаления. После разогрева капли дугой включают цепь питания дуги на токах 45-320 А и подачу электрода, а цепь питания дуги на токах 1,5-6 А отключают. Реализация данного способа упрощает и обеспечивает зажигание дуги без выбросов кусков электрода, позволяет применить зажигание дуги от выпрямителей с диодами и застывшей холодной каплей на конце вылета, превышающей диаметр электрода в 1,5-2,5 раза, без ее удаления при зажигании дуги.

Изобретение относится к области сварки, а именно к способу зажигания дуги постоянного тока плавящимся электродом при автоматической или полуавтоматической сварке. Устанавливают вылет плавящегося электрода. Включают цепь питания дуги на токе 1,5-6 А, индуктивности сварочной цепи 5-15 мГн и разряде конденсаторов емкостью 1000-2000 мкФ. Касанием концом электрода с установленным вылетом изделия зажигают дугу. После появления на конце вылета электрода прослойки жидкого металла или капли включают цепь питания рабочей дуги, а цепь питания дуги на токе 1,5-6 А отключают. Упрощается процесс зажигания дуги, а также обеспечивается устойчивое зажигание при наличии на конце электрода застывшей капли, превышающей диаметр электрода в 1,5-2,5 раза.

Способ зажигания дуги постоянного тока при автоматической или полуавтоматической сварке плавящимся электродом, включающий подачу электрода к изделию и зажигание дуги, отличающийся тем, что вначале устанавливают вылет плавящегося электрода, включают цепь питания дуги на токе 1,5-6 А, индуктивности сварочной цепи 5-15 мГн и разряде конденсаторов емкостью 1000-2000 мкФ и путем касания концом электрода с установленным вылетом зажигают дугу, после появления на конце вылета электрода прослойки жидкого металла или капли включают цепь питания рабочей дуги, а цепь питания дуги на токе 1,5-6 А отключают.