Устройство для сварки неплавящимся электродом Советский патент 1983 года по МПК B23K9/16 

Изобретение относится к области сварки, в частности неплавящимся электродом неповоротных стыков труб и может найти применение в любой отрасли народного хозяйства, особен но в химическом и энергетическом машиностроении. Известны устройства для сварки неплавящимся электродом неповоротных стыков трубу содержащие основание с горелкой и копиром, кинематически связанные между собой, при этом горелка закреплена на основани с возможностью продольного перемещения 1 . Зажигание дуги производится контактированием рабочей части электро да с изделием, что вызывает разрушение рабочей части электрода, попадание частиц вольфрама в сварной шов и, следовательно, снижает его качество. Известно устройство для сварки, содержащее горелку с электродом и механизм возбуждения дуги, выполнен ный в виде закрепленного на скобе дополнительного электрода, который возбуждает дугу с периферийной (нерабочей) части электрода C2J. Однако жесткое прижатие дополнительного электрода, размещенного на скобе, к электроду горелки нарушает выставленное положение электрода от носительно стыка, что значительно снижает качество сварки. Кроме того зажигание дуги .производится вручную и не связано с циклом сварки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство дл сварки неплавящимся электродом в среде защитного газа, содержащее ме ханизм- для возбуждения Дуги, горелк с электродом и копирный ролик, закрепленные на двух рычагах, шарнирно связанных в одной точке с основание и соединенных между собой винтовым приводом З j. Механизмом возбуждения дуги в известных устройствах служит осцилл тор, который с помощью IOKOB высоко частоты зажигает дугу с рабочей части электрода и, следовательно, нарушает геометрию заточки электрода, а частицы его попадают в варочной шов и ухудшают качество сварки. Целью изобретения является улучшение качества сварки за счет сохра нения геометрии заточки электрода. Для достижения поставленной цели в устройстве для сварки неплавящимс электродом в среде защитного газа, содержащем механизм для возбуждения дуги, горелку с электродом и копирный ролик, закрепленные на двух рычагах, шарнирно связанных в одной точке с основа 1ием и соединенных между собой винтовым приводом, меха низм для возбуждения дуги выполнен в виде подпружиненного в двух взаимно перпендикулярных направлениях относительно рычага, несущего горелку, электроприводного ролика, имеющего по окружности полукруглую канавку, соответствующую форме контактной поверхности электрода, и взаимодействующего с винтовым приводом рычагов посредством Г-образного рычага, установленного с возможностью перемещения по направляющим, выполненным на рычаге, несущем горелку, и связанного тягой со стаканом, смонтированным на гайке винтового привода, при этом стакан подпружинен относительно гайки и установлен с возможностью поворота и продольного перемещения относительно винта. На фиг. 1 показано устройство для сварки неплавящимся электродом, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - циклограмма работы устройства. Устройство состоит из основания 1, на котором посредством оси 2 шарнирно закреплены рычаг 3 с горелкой 4 и электродом 5 и рычаг 6 с копирным роликом 7. Рычаги 3 и 6 кинематически связаны между собой винтовым приводом 8, состоящим из гайки 9 и винта 10. Плечо 11 рычага 3 взаимодействует с пружиной 12. Свободный ход горелки 4 в направлении изделия (показано тонкими линиями) ограничен двумя положениями эксцентрика 13. Механизм для возбуждения дуги состоит из Г-образного рычага 14 с пружинами 15. На плече Г-образного рычага 14 со стороны горелки 4 закреплен ролик 16, а на противоположном плече этого рычага выполнена направляющая 17, через которую с помощью винтов 18 Г-образный рычаг закреплен на рычаге 3 с возможностью перемещения, и через тягу 19 кинематически связан со стаканом 20, который подпружинен с помощью пружины 21 КРУГ чения относительно гайки 9 и контактирует с ней профильной рабочей поверхностью 22. Стакан 20 через тягу 23 связан с электромагнитом 24, который электрически связан с источником питания (не показан). Ролик 1C выполнен из материала с высокой электропроводностью (например, меди), и по окружности его рабочей поверхности выполнена канавка 25, радиус которой равен одному-двум диаметрам электрода 5 Устройство.работает следующим образом. Рычаг 3 устанавливают относительно изделия поворотом эксцентрика 13 в положение, показанное на фиг. 1 (рукоятка вниз). Пружина 12 давит на свободный конец плеча 11 рычага 3 с горелкой 4 и поворачивает вокру оси 2, при этом электрод 5 перемеща ется в сторону свариваемого стыка. Одновременно вокруг оси 2 поворачивается и рычаг б, несущий копирный ролик. 7, так как рычаг 6 через винтовой привод 8 связан с рычагом 3, и таким образом копирный ролик 7 приводится в соприкосновение с изде лием. Затем посредством винтового привода 8 устанавливают требуемую длину Сд дуги. Нажимают кнопку пуск через горелку 4 пропускают защитный газ G и через определенный интервал времени равный времени t продувки (фиг. 3) электромагнит 24 посредством тяги 23 воздействует на механизм для возбуждения дуги и сокраща ет расстояние Ер , т.е. приводит ролик 16 в соприкосновение с изделием. При этом тяга 23 поворачивает стакан 20, который профильной рабо. чей поверхностью 22 наезжает на ответную профильную поверхность гай-, ки 9, уменьшая при этом расстояние между рычагами 3 и б, т.е. сокращает вдвое выставленный дуговой про межуток «д (время t2 , фиг. 3).. Одновременно стакан 20 через тягу 19 перемещает г-образный рычаг 14 с роликом 16 по направляющей 17, т.е. ролик 1G из положения II перемещается в положение 1. Форма направляющей 17 и два винта 18, закрепленные в рычаге 3, обеспечивают перемещение ролика 1G таким образом, что ро лик 16 сначала мягко с помощью спиральных пружин 15 касается изделия, а затем боковой части электрода 5 (время tj, фиг. 3). Далее замыкается (в течение времени t) сварочная цепь и через электрод 5, ролик 16 и изделие пропускается ток По истечении времени tj (фиг. 3.) электромагнит 24 отключается и пружина 21 кручения через стакан 20, тягу 19 и . Г-обраэНый рычаг 14 отрывает ролик 16 от боковой поверхности электрода 5 и зажигается дуга между боковой поверхностью электрода 5 и рабочей поверхностью ролика 16. Поток защитного газа, сформированный рабочей поверхностью ролика 16 и электродом 5 уплотняется и вытягивает дугу вдоль электрода 5, которая при этом перескакивает на рабочую часть электрода 5, а с ролика 16 - на изделие. Затем ролик 16 отводят от изделия и перемещают на расстояние Рр в исходное положение П, а.электрод 5 спустя время tg возвращают в выставленное перед сваркой положение равное длине е. дуги ( время-ty ,фиг.З) . За время tgHepeключaют D на 2, -СБ св ° истечение времени ig включают перемещение горелки 4 со скоростью УСЦ и за время t производят сварку. Окончание сварки осуществляют гашением дуги, выключением скорости сварки V и перекрытием защитного газа (время t , фиг. 3). Применение предлагаемого устройства в процессе возбуждения дуги по сравнению с базовым объектом - сварочным автоматом ОДА-3 С, где дугу возбуждают с помощью осциллятора, позволяет зажечь дугу с нерабочей поверхности электрода при малых токе и дуговом промежутке, при этом попадание частиц вольфрама в шов исключается, что повышает качество сварки на 2,5%. Оборудование для проведения процесса сварки значительно упрощается и стоимость его снижается за счет этого на 6%. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого устройства составляет 0,7 тыс.руб. на один автомат.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ в среде защитного газа, содержащее механизм для возбуждения дуги, горелку с электродом и копирный ролик, закрепленные на двух рычагах, шарнирно связанных в одной точке с основанием и соединенных между собой винтовым приводом, отличающее с я тем, что, с целью, улучшения качества сварки за счет сохранения геометрии заточки электрода, механизм для возбуждения дуги выполнен в видеподпружиненного в двух взаимно перпендикулярных направлениях относительно рычага, несущего горелку, электроприводного ролика, имеющего по окружност;и полукруглую канавку, соответствующую форме контактной поверхности электрода, и взаимодействующего с винтовым приводом рычагов посредством Г образного рычага, установленного с возможностью перемещения По направляющим, выполненным на рычаге, несущем горелку, и связанного тягой (О со стаканом, смонтированным на гайке винтового привода, при этом стакан подпружинен относительно гайки и установлен с возможностью поворота и продольного перемещения относительно винта. 05 со ел ел

Ю Z5 5 20 09 2t 3/J I I I I ЛI

Id.&,lpM,cB

V

4

. .-v-.

s

Vt

b.|,2.|A|.|.Kfp7|,f,.|. |.

/z.J