Сопло Советский патент 1988 года по МПК B23K9/16 

(Л

со

;о to

Изобретение относится к сварке, в частности к конструкциям горелок для сварки неплавящимся электродом.

Цель изобретения --- повышение износостойкости неплавящегося электрода путем улучщения его охлаждения и экономии защитного газа.

На чертеже показана горелка с соплом, разрез.

Горелка имеет корпус 1, в котором расположена цанга 2 для крепления пеплавя- щегося электрода 3. На корпусе 1 закреплено сопло 4, выполненное с выступом 5, расположенным на внутренней поверхности сопла 4. Выступ 5 плавно сопряжен с внутренней поверхностью сопла 4 и разделяет полость сопла 4 на две примерно равные по объему камеры сжатия 6 и расщирения 7. Внутренний диаметр DI, отверстия, ограниченного выступом 5, определяется неравенством 1,(,2d3, где ds - диаметр неплавящегося электрода,.

Между соплом 4 и корпусом 1 горелки имеется зазор 8 для выравнивания объемов камер 6 и 7.

Наличие внутреннего выступа 5, разделяющего камеры сжатия 6 и расщирения 7 защитного поля, обеспечивает надежный теплоообмен наружной поверхности вольфрамового электрода с прох одящим газовым потоком вдоль поверхности выступа, длина которого не превышает диаметра электрода.

При D(,2d3 щелевой зазор между наружной поверхностью электрода 3 и поверхностью выступа 5 равен Q,5d-i. При увеличении зазора более 0,5d9 происходит значительное снижение сопротивления истечению защитного газа из камеры сжатия в камеру расщирения, что приводит к нарушению полного тепломассообмена между поверхностью электрода 3 и объемом защитного газа, поступающего в камеру 6 сжатия. Защитный газ не полностью производит теплосъем с электрода 3 и покидает камеру 6 сжатия. Ламинарное течение нарущается. Расход увеличивается. Износостойкость электрода почти не изменяется.

При растет сопротивление на выходе из камеры 6 сжатия, что влечет увеличение давления, а это, в свою очередь, приводит к увеличению расхода защитного газа, иначе произойдет повышение температуры нагрева электрода 3 выще рабочей температуры.

Нижний предел взаимосвязи между диаметром электрода 3 и проходным сечением

между его поверхностью и поверхностью выступа 5 вытекает из поставленной технической задачи и равен O.,25d3. При значениях зазора менее 0,25d3 значительно возрастает сопротивление ш,ели, что ведет- к росту расхода защитного газа.

0 Защитный газ, выходящий из корпуса горелки, за счет обтекания выступа более рационально использует свою массу для охлаждения электрода и благодаря последующему расширению и плавному снижению

г давления за выступом возникает устойчивый ламинарный поток защитного газа. Кроме того, с двух сторон выступа 5 сопла выполнены две камеры 6 и 7 с одинаковым объемом. Благодаря наличию этих камер (сжатия и расширения защитного газа)

0 равного объема происходит неразрывность потока инертного газа, истечение которого принимает устойчивый и экономичный характер, что приводит к снижению расхода защитного газа и к повышению надежности

и работоспособности вольфрамового электрода. Равенство объемов двух камер можно отрегулировать с помощью зазора 8 между корпусом и соплом.

Конструкция предлагаемого сопла обеспечивает повыщение стойкости вольфрамового

д электрода не менее чем на 20% и сокращение расхода защитного газа на 20-25%. Использование изобретения позволяет повысить качество свариваемого соединения, а также дает значительную экономию за.щит- ного газа.

35

Формула изобретения

Сопло прелмущественно к горелкам для сварки неплавящимся электродом, выполненное с кольцевым выступом на внутренней поверхности, отличающееся тем, что, с целью повышения износостойкости неплавящегося электрода путем улучшения его охлаждения и экономии защитного газа, выступ плавно сопряжен с внутренней поверх- ностью сопла, а диаметр D(, отверстия, ограниченного кольцевым выступом, определяется неравенством l,, где ds- диаметр неплавящегося электрода.

Изобретение относится к сварке, в частности к конструкциям горелок для сварки неплавящимся электродом. Цель изобретения - повышение износостойкости неплавящегося электрода путем улучшения его охлаждения и экономии защитного газа. Сопло выполнено с внутренним выступом 5, который ограничивает отверстие, диаметр Dfr которого определяется неравенством 1,5 ёэ: D(,2 ds, где Аэ - диаметр неплавящегося электрода 3. Наличие выступа 5 обеспечивает надежный теплообмен между электродом 3 и газовым потоком, проходящим вдоль выступа 5. Это повышает его износостойкость. При переходе газа из камеры 6 в камеру 7, разделенные выступом 5, поток газа плавно расширяется, давление плавно снижается, что обеспечивает устойчивый ламинарный поток защитного газа и его экономию. 1 ил.