Механизм для подачи электродной проволоки Советский патент 1984 года по МПК B23K9/12 

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для подачи проволоки при многоэлектродной сварке, и может быть применено в различных отраслях машиностроения для изготовления сварных изделий.

Известен механизм для рихтовки и подачи электродной проволоки, предназначенный для механизированной сварки плавящимися электродами в среде защитных газов электродными проволоками диаметрами 0,6-1,6 мм. Механизм содержит ролики, орбитально вращающиеся вокруг электродной проволоки и контактирующие с ней по винтовой траектории, щаг которой можно регулировать в щироких пределах 1.

Недостатками этого механизма являются необходимость подачи каждой электродной проволоки отдельным механизмом и сложность схемы управления скоростью подачи электродной проволоки.

Известен также механизм подачи сварочной проволоки, который крепится к сварочной головке и содержит катущку, механизм изгиба, состоящий из нескольких пар роликов, приводимых в действие электродвигателем. Проходя между роликами, проволока подвергается пластической деформации и приобретает необходимую кривизну. Затем проволока проходит через направляющую трубу, которая может перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях за счет установочных винтов. Этим обеспечивается необходимая точность направления проволоки по стыку и движение ее по траектории, повторяю цей форму проточки 2.

Недостатком этого механиз.ма является необходимость подачи каждой электродной проволоки отдельным механизмом и сложность конструкции механизма.

Известен также механизм для подачи электродной проволоки, содержащий .мунд-щтук для подачи, ведомый валок из нескольких частей. В этом механизме крайние направляющие мундщтуки установлены на подпружиненных кронщтейнах, а ведущий ролик механизма подачи выполнен в виде дисков разного диаметра, установленных на общем приводном валу. Таким образом, качество сварного соединения регулируется путем изменения расстояния между средним и крайними электродами, а также подачи разных электродов с разной скоростью в зону горения дуги 3.

Однако если же в этом устройстве отодвинуть ведомый валок в нерабочее положение, то подача электродов не прекратится, так как они будут продолжать касаться поверхности ведущего валка и будут продптжать подаваться в зону горения дуги, но уже с непостоянной, нерегулируемой скоростью, т. е. отключение подачи электродов ненадежное.

Наиболее близким к предлагаемому является .механизм для подачи электродной проволоки, содержащий мундштук в виде двух пластин с каналами для подачи электродной проволоки и пазами, в которых расположены ведущий и ведомый валок, и токопроводящую колодку 4.

Недостатком этого механизма является невозможность отключения подачи отдельных электро.дных проволок в конце и начале сварки, что ведет к ухудщению качества шва.

Цель изобретения - повышение качества сварки путем обеспечения последовательного отключения и включения подачи в конце и в начале шва.

Поставленная цель достигается тем, что в механизме для подачи электродной проволоки, содержащем мундштук в виде двух пластин с каналами для подачи электродной проволоки и пазами, в которых расположены ведуш.ий и ведомый валки, и токоподводящую колодку, концы пластин мундщтука со стороны входа в каналы электродной проволоки выполнены изогнутыми с радиусом кривизны R ( 1,2-1,5) R,, где R - радиус ведупд.его валка, а ведомый валок выполнен в виде нескольких роликов.

На фиг. 1 представлен механизм для подачи электродной проволоки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - последовательность заварки шва несколькими электродами.

Механизм для подачи электродной проволоки содержит мундщтук 1 в виде двух пластин 2 и 3 с каналами для подачи проволоки 4. В пластине 2 и 3 выполнены пазы под ведущий 5 и ведомый 6 валки. Ведо.мый валок 6 выполнен из нескольких роликов. Пластины 2 и 3 перед валками 6 и 5 выполнены с радиусом R (1,2-1,5) R, где R, - радиус ведущего валка; R - радиус пластины перед валками.

Токоподводящая колодка 7 с каналами для электродной проволоки 4 крепится к валкам 6. Ток подается на колодку 7. Положение токоподводящей колодки 7 относительно электродной проволоки регулируется регулировочным болтом 8.

Соотношение 1,2-1,5)R выбрано следующим образом. Минимальное значение 1,2 выбрано потому, что ведущий валок не должен касаться стенок паза, выфрезерованного в пластине, и одновременно должен входить в загнутую пластину. Поэтому

радиус загиба пластин должен быть немного больше радиуса ведущего валка. Практически определено, что ведущий валок нормально работает при минимальном соотношении R 1,2R,. Максимальное значение R 1,5R, подобрано опытным путем, как обеспечивающее отсутствие касания проволоки поверхности ведущего валка при ведомо.м валке в нерабочем положении. Устройство работает в следующей последовательности. Свариваемая деталь подается к механизму подачи электродной проволоки так, чтобы первая электродная проволока подходила к началу сварного шва. При включении подающего механизма электродная проволока, прижатая валком 6 к ведущему валку 5 через первую электродную проволоку, подает первую проволоку, которая заваривает первый слой в сварном шве с его начала. Вторая и третья электродные проволоки, загнутые с радиусом, определяемым из соотношения R (1,2-1,5) R,, не касаются ведущего валка 5, при отведенном ведомом валке 6, отдельном на каждую электродную проволоку, не подаются в это время. По мере подхода к началу сварного шва последовательно второй и третьей электродных проволок с помощью ведомого валка, отдельного на каждую электродную проволоку, производится последовательное включение этих проволок путем прижатия ведомого залка к ведущему через вторую и третью электродные проволоки. Эти проволоки заваривают второй и третий слой также с начала сварного шва. Отключение механизма подачи проволоки производится в том же порядке по мере достижения каждой проволокой конца сварного шва. В начале наплавки крайний левый электрод устанавливается над левым краем шва детали 9 (показано сплошными линиями иа фиг. 3), подключается источник питания дуги, одновременно включается подача всех электродных проволок 10, 11, 12 и 13 вниз в зону горения дуги и передвижение мундштука 1 в направлении сварки. При этом проволока 13 наплавляет слой 14, проволока 12 - слой 15, проволока 11 - слой 16, проволока 10 - слой 17. Начала слоев 14- 17 сдвинуты от левого края детали 9 и соответственно сварного шва на величину а (фиг. 3) равную расстоянию между осями электродных проволок. Окончание сварки происходит путем одновременного . М,; чения всех проволок при подходе ii i;ii-;;i :о ки 13 к правому краю детали 9 (иоказпно пунктиром на фиг. 3) п незаваренпым ост; ется также участок сварного П1ва длиной порядка а. Применение автоматической сварки целесообразно при выполнении сварных шнов большой протяженности (порядка 1 м и более). Поэтому незаваренные автоматическим способом участки шва д.1иной а. равной расстоянию между проволоками в пачале и в конце шва, завариваются ручным способом. При использовании механизма подачи каждая проволока включается самостоятельно с начала шва с 13 по 10 и апалогично выключается в конце сварного inna от 13 до 10. Поэтому отсутствуют незав;|ренные участки шва длиной а, т. е. CBapnoii шов на всей протяженности выполняется автоматическим способом в несколько слоев за один проход. Пример. Производят сварку двух пластин из Ст. 3 толщиной 100 мм с У-образной узкой разделкой сварного щва размерами поперечного сечения внизу 5, вверху 10 мм, высотой 40 мм. Сварку производят шестью электродами марки СВ-08 диаметром 2 мм. Количество электродов 6 шт, расстояние между осями соседних электродов 10 мм, скорость подачи электродов 0,05 м/с, скорость сварки 0,065 м/с. Напряжение 50 - 55В, ток 950-970 А, источник питания дуги ВКСМ 1000. Длина швов 1м. При сварке шва с одновременным включением всех электродов остаются незаваренными участки в начале и в конце шва в виде приблизительного прямоугольного треугольника с катетами 40 и 50 мм. При использовании предлагаемого механизма эти незаваренные участки отсутствуют.

МЕХАНИЗЛ ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕ:КТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ, содержащий мундштук в виде двух иластип с каналами для подачи проволоки и пазами, в которых расположены ведущий и ведомый валик, и т6коподводяа1ую колодку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем обеспечения последовательпого отключения и включения подачи в конце и в начале шва, концы пластин мундштука со стороны входа в каналь электродной проволоки выполнены изогнутыми с радиусом кривизны R