Устройство для сварки магнитоуправляемой дугой Советский патент 1987 года по МПК B23K9/08 

Изобретение относится к магнито- управляемой электродуговой сварке неплавящимся электродом и может быть использовано в любой отрасли промышленности при ручной и автоматической сварке, в частности, в глубоких и глухих отверстиях.

Целью изобретения является повышение устойчивости дуги и з меньше- ние габаритов устройства.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство содержит неплавящийся электрод 1, жестко связанный с токо- подводящим контуром 2, выполненным прямоугольным незамкнутым. Токопод- водящий контур 2 расположен со стороны нерабочего торца электроду 1„ Деталь 3 подключена к одному из полюсов источника 4, к другому полюсу которого подключено сварочное устройство. Между неплавящимся электродом 1 и деталью 3 горит свсфочная дуга 5.

Стрелками показано направление сварочного тока на участках АВ и CD токоподводящего контура 2, Участок CD закрыт защитным кожухом и охлаждается проточной водой.

При прохождении тока по токоподво- дящему контуру 2 вокруг него создается, магнитное поле. Юлагодаря изгибу токопроводящего контура вокруг электрода 1 его участки АВ и CD создают встречные по направлен,шо магнитные поля. Величина и направление результирующего электромагнитного усилия, действующего на дугу на конце электрода, зависит от соотношения между длинами участков АБ и CD и расстояния от дуги до участков. При конкре тных длинах дуги и электрода соотношение участков АВ и CD может быть подобрано расчетным путем таким.образом, что силы взаимодействия дуги с их магнитными полями уравновешивают друг друга. При отклонении в ту или иную сторону от направления оси неплавящегося электрода дуга попадает в зону действия магнитного поля соответствующего участка. Возникает электромагнитная сила, стремящаяся устранить отклонение и возвратить дугу в положение, совпадающее с направлением оси неплавящегося электрода. В результате повыщаются устойчивость дуги относительно оси электрода и стабильность положения катодного пятна.на его конце.

Приме р. Производили сварку стыкового соединения в глухом отверстии диаметром 30 мм трубчатой детали из стали 3 ОХН2МФА с толщиной стенки 5 мм на расстоянии 100 мм от свободного торца. Сварку производили

g в защитной среде аргона марки А от источника питания БДУМ - 4-401 неплавящимся электродом. В качестве электрода использовали заточенный на конус вольфрамовый стержень марки

5 СВ4 диаметром 4 мм и длиной 10 мм. Его закрепляли на конце медного токоподводящего элемента, выполненного в виде полого водоохлаждаемого стержня. Конец стержня изогнут в виде

0 прямоугольного незамкнутого контура, охватывающего электрод. Места подключения токоподводящего контура к электроду и источнику питания расположены по разные стороны от электрода.

5 Проваривали корень шва на режимах: сила тока дуги 250 А, напряжение . на дуге 15 В, вылет электрода 7 мм и длина дуги 4 мм. Для принятых вы,- лета электрода и длины дуги изготов0 лен экспериментальный образец токоподводящего контура. Размеры прямоугольного контура определены из расчетов электродинамических сил, действующих на дугу: длина участка АВ- 5 5 мм, длина участка CD-150 мм, расстояние между осью неплавящегося электрода с точкой С участка CD токоподводящего элемента равно 5 мм, участок ВС выполнен в виде прямоу- 0 гольного незамкнутого контура.

При установленных размерах токоподводящего контура положение дуги в пространстве ..отличается высокой устойчивостью, шов .ровный. При сварке 5 с прямоугольным токоподводящим контуром наблюдается смещение дуги на одну из кромок свариваемого стыка.

Предлагаемое устройство позволяет повысить устойчивость дуги и стабилизировать положение ее катодного пятна, повысить качество сварных соединений при сварке в глухих глубоких отверстиях трубчатых деталей.

Формула изобретения

Устройство для сварки магнитоуп- равляемой дугой, содержащее неплавящийся электрод и токопроводящий контур с двумя параллельными электроду стержнями, расположенными по разные СТОРОНЕ от неги, оси которых расположены в одной плоскости с осью электрода, отличающееся тем,

%

Редактор Н.Швыдкая

Составитель Г.Квартальнова Техред, Л.Сердюкова

Заказ 3228/10Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Дроизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

что, с целью повышения устойчивости дуги и уменьшения габаритов устройства, токоподводящий контур выполнен прямоугольным незамкнутьм и расположен со стороны нерабочего торца электрода.

Корректор А. Тяско

Изобретение относится к магнито- управляемой электродуговой сварке не плавящимся электродом и может быть использовано в. любой отрасли промышленности при ручной и автоматической сварке швов, в частности в глубоких и глухих отверстиях. Цель изобретения - повышение устойчивости дуги и уменьшение габаритов устройства. Устройство содержит неплавящийся электрод 1, жестко связанный с токопод- водящим контуром 2, выполненным прямоугольным незамкнутым. Благодаря прямоугольной форме токоподводящегО контура его участки АВ и CD создают вокруг электрода 1 встречные по направлению магнитные поля. При взаимодействии встречных магнитных полей возникает электромагнитная сила, стремящаяся возвратить дугу в положение, совпадающее с направлением оси неплавящегося электрода. 1 ил. i (Л со N9 О5