Горелка Калюжного для сварки в защитных газах Советский патент 1988 года по МПК B23K9/16 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для дуговой сварки деталей в среде защит- Hoi o газа.

Цель изобретения - обеспечение качественной защиты зоны дуги при сварке на больших скоростях.

На фиг. 1 изображена горелка в положении для сварки по узкому зазору, вид сбоку, разрез; на фиг. 2 - то же, в положении для сварки на больших скоростях (одинарными стрелками показано направление движения заш,итного газа, двойной стрелкой - направление сварки).

Горелка состоит из токоподводящего мундштука 1 с каналом для направления сварочной проволоки 2. Мундштук 1 установлен во внутреннем сопле 3, представляющем собой трубку для подачи защитного газа. На сопле 3 размещен цилиндрический патрубок 4 (если сопло 3 цилиндрическое, то и патрубок 4 тоже цилиндрический) с возможностью перемещения вдоль сопла 3. Пространственное положение патрубка 4 относительно сонла 3 фиксируется стопорным винтом 5. Патрубок 4 является внутренней стенкой наружного сопла. Наруж.- ной стенкой наружного сопла является конус 6, который насажен на патрубок 4 и жестко связан с ним, причем большее основание конуса 6 обран1,ено вниз. Нижний торец патрубка 4 и конуса 6 находятся в одной горизонтальной плоскости. Нижний торец конуса 6 снабжен защитным эластичным экраном 7. Сопло 3 на нередне.м участке (в направлении сварки) иглеет сквозное наклоненное вниз отверстие, ниже уровня которого в сопле 3 установлена газовая линза 8, обеспечивающая ламинарность истечения потоку защитного газа при выходе его в зону сварки. Аналогичное отверстие имеется в патрубке 4 на передне.м его участке. При опускании патрубка в крайнее нижнее положение отверстия в сопле 3 и в патрубке 4 совмещаются, что обеспечивает выход защитного газа в передний участок конуса 6. При поднятии патрубка 4 отверстия разъединяются и .а,оступ газа в конус 6 прекращается. Если патрубок 4 поднят вверх, то горелку используют для сварки по узкому зазору, так как сопло 3 имеет сравнительно небольшой диаметр. Если патрубок 4 опущен вниз, то горелку используют для сварки на больших скоростях, так как зона защиты увеличивается благодаря наличию щирокого конуса 6.

Горелка работает следующим образом.

Сварка в щелевую разделку (фиг. 1). Перед использованием горелки патрубок 4 поднимают .вверх и фиксируют его в этом положении стопорным винтом 5. При этом рабочий торец сопла 3 оказывается ниже уровня конуса 6 с заш,итным экраном 7 и небольщой диаметр сопла 3 позволяет использовать горелку при сварке по узкому

зазору. Так как патрубок 4 поднят вверх, то боковое отверстие в нем и боковое отверстие в сопле 3 разъединены, поэтому весь поток защитного газа продвигается через газовую линзу 8 по соплу 3 в зону сварки и в этом случае газовая линза 8 только стабилизирует поток защитного газа. Сопло 3 горелки устанавливают в щелевую разделку и выполняют сварку стыка.

Сварка деталей встык без разделки кромок на больших скоростях (фиг. 2). Открутив стопорный винт 5, патрубок 4 опускают вниз до упора защитного экрана 7 в свариваемые детали, при этом конус 6 опирается через защитный экран 7 на поверхность свариваемых деталей. В этом случае боковые отверстия в сопле 3 и в патрубке 4 совмещаются и тем самым открывают доступ заид,итному газу во внутреннюю полость конуса 6. Защитный газ, продвигаясь по соплу 3 вниз, сталкивается с газовой линзой 8, которая в этом случае является демпфером, и основной поток защитного газа устремляется в совмещенные боковые отверстия, так как он не испытывает для этого препятствий. Так как боковые отверстия расположены в передней по ходу сварки части сопла 3 и патрубка 4, то газ попадает также в переднюю часть конуса 6. Защитный газ, продвигаясь вниз, заполняет преимущественно переднюю часть внутренней полости конуса 6. Так как передняя часть и боковины конуса 6 снабжены защитным экраном 7, то газ, достигнув поверхности свариваемых деталей, перемещается вдоль них к противоположному (заднему) концу конуса 6, смывая при этом всю зону сварки. Такое направленное движение защитного газа обеспечивается защитным экраном 7, который одновременно предотвращает подсос воздуха в зону сварки. При сварке на больших скоростях изотермы нагрева деталей сильно вытянуты и тепло в поперечном направлении от стыка

распространяется уже после прохождения дугой участка, поэтому защитный экран 7 не может быть поврежден теплом. Защитный экран 7 обеспечивает защиту зоны сварки от встречного потока воздуха, а

наклонные отверстия снабжают переднюю часть конуса 6 защитным газом.

Пример. Все детали горелки изготавливаются из бериллиевой бронзы. Внутренний диаметр сопла 15 мм, толщина стенки 2 мм. Внутренний диаметр патрубка 19 мм, толщина стенки 2 мм, длина 45-50 мм. Диаметр нижнего основания конуса 40-45 мм, толщина стенки 2 мм, высота конуса 35- 40 мм. Стопорный винт имеет диаметр МЗ. Защитый экран изготовлен из технического войлока толщиной З-.мм, высотой 7-10 мм

и длиной 60-70 мм. Диаметр наклонных отверстий 7-8 мм, угол наклона 60°. Газовая линза используется любой известной конструкции и установлена на 1-3 мм ниже

уровня наклонного отверстия в сопле. Ход патрубка составляет 25-30 мм.

Конструкция горелки обеспечивает устранение явления подсоса воздуха, так как защитный экран свободно опирается на свариваемые детали, повышение безопасности работы за счет того, что сварочная дуга закрыта от наблюдателя и сварщика с трех сторон защитным экраном производительности процесса сварки благодаря тому, что тепло не рассеивается в окружающую атмосферу, так как защитный экран отсекает зону защиты от окружающего пространства, умень- щение диаметра горелки при сварке на боль- щих скоростях за счет отсутствия подсоса воздуха в зону защиты, простоту перестройки горелки: достаточно изменить положение патрубка в пространстве.

Формула изобретения

1. Горелка для сварки в защитных газах, содержащая наружное сопло с внутренней и наружной стенками, установленное с возможностью перемещения в направлении оси горелки, расположенную внутри соп0

ла трубку для подачи внутреннего потока защитного газа, элемент для обеспечения ламинарного истечения защитного газа, а также мундштук, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения качественной защиты зоны дуги при сварке на больших скоростях, в стенке трубки для подачи внутреннего потока защитного газа и во внутренней стенке наружного сопла выполнены смежные наклонные отверстия для прохода защитного газа, внутренняя стенка сопла установлена на трубке для подачи внутреннего потока защитного газа, мундштук и элемент для обеспечения ламинарного истечения газа расположены внутри упомянутой трубки,

5 причем элемент для обеспечения ламинарного истечения защитного газа расположен ближе к рабочему торцу горелки, чем наклонные отверстия для прохода защитного газа.

2. Горелка по п. 1, отличающаяся тем,

0 что наружное сопло снабжено эластичным экраном, расположенным на рабочем торце сопла не менее, чем на половине его периметра.

ГОРЕЛКА КАЛ ЮЖНОГО ДЛЯ СВАРКИ В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ

Изобретение относится к сварочному производству и .может быть использовано, для дуговой сварки деталей в среде защитного газа. Цель - обеспечение качественной защиты зоны дуги при сварке на боль7// /// /// /// /// /// Фи.2 ших скоростях. Горелка состоит из токо- подводящего мундштука 1 с каналом для направления сварочной проволоки 2 в сопле (С) 3. Сопло 3 окружает цилиндрический патрубок 4, -который может перемещаться относительно С 3 и фиксироваться в определенном положении стопорным винтом 5, На патрубке 4 закреплен пустотелый конус 6, большее основание которого направлено вниз и снабжено защитным эластичным экраном, окружающим конус с трех сторон. С 3 и патрубок 4 имеют наклонные боковые отверстия в передней части горелки. При поднятом конусе 6 горелку используют для сварки по узкому зазору, а при опущенном конусе 6 - для сварки, на больших скоростях. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с (Я оо со ю О1