Устройство для электронно-лучевой сварки и наплавки металлов Советский патент 1961 года по МПК B23K15/00 H01J37/315 

УСТРОЙСТВО для ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ И НАПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ

Заявлено 3 сентября I960 г. за ЛЬ 678138/24

в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Опубликовано в «Бюллетене изобретений № 7 за 1961 г.

Известны устройства для электронно-лучевой сварки плавки металлов в вакууме с электростатической фокусировкой, включающие в себя кольцевые катоды и аноды, а также нить накала.

Отличительной особенностью .описываемого устройства является применение в нем водоохлаждаемого анода, у которого центральное отверстие выполнено в виде канала конической формы, причем длина канала существенно лревыщает его внутренний диаметр; а также применение анода с щелевым прямоугольной формы отверстием и нити накала, подвижными относительно анода, что предотвращает попадание брызг металла на катод и улучщает фокусировку.

На чертеже схематически в разрезе изображено устройство для электронно-лучевой сварки.

Водоохлаждаемый анод /, выполненный в виде конуса с углом под 135° и отверстием 2 прямоугольной формы в сечении для прохождения электронного пучка, имеет кольцевой канал 3, соединенный с водоподводящей трубкой 4. Катод состоит из фокусирующего колначка 5 с углом конусности у верщины 135°.

Колпачок 5 с отверстием 6 для выхода электронов крепится к цилиндрическому основанию 7 катода, на котором расположены зажимы 8 вольфрамовой нити 9. Катодное устройство соединено с медной трубкой 10, перемещающейся в изоляторе П, посредством гайки 12 и резиновой прокладки 13 обеспечивается соединение изолятора с основанием 14 устройства. В верхней части изолятора 11 гайкой 15 и резиновой прокладкой 16 создается вакуумное уплотнение. К гайке 15 и трубке 10 припаян сильфон 17, который, взаимодействуя с толкателем 18, обеспечивает перемещение трубки 10 с катодом относительно анода, что позволяет плавно регулировать фокусировку электронного пучка, выходящего через отверстие в аноде. К верхнему концу трубки 10 кренится емкость 19 воды, охлаждающей трубку 10 и катодное устройство.

Один зажим вольфрамовой нити соединен с основанием катода (с корнусом трубки), а второй с токопроводом 20, проходящим через вакуумное уплотнение 27. Питание нити накала осуществляется через клемму 22.

Предмет изобретения

1.Устройство для электронно-лучевой сварки и наплавки металлов в вакууме с электростатической фокусировкой, содержащее кольцевой катод, нить накала и кольцевой анод, отличающееся тем, что, с целью защиты нити накала от брызг свариваемого металла, анод выполнен водоохлаждаемьш, а его осевой канал имеет коническую форму, причем длина канала существенно превышает его внутренний диаметр.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для получения фокусного пятна прямоугольной формы для наплавочных работ, осевое отверстие анода имеет щелевидную форму с прямоугольным поперечным сечением.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что для изменения размеров фокусного пятна катод и нить накала выполнены подвижными относительно анода.