Машина для роликовой сварки контактной проволокой Советский патент 1990 года по МПК B23K11/06 

поворот проволоки в канавке 3 в зоне сварки и ее.перегрев, а также позволяет осуществлять сварку при незначительных токовых нагрузках на проволоку в зоне контакта с деталью. В околошовной зоне после сварки при применении проволоки зазоров между листами нет. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для контактной роликовой сварки, в частности к машинам для сварки контактной проволокой, и может быть использовано для сварки деталей из листовых материалов, имеющих узкие свариваемые фланцы, выполненных со свинцовыми или другими покрытиями. Цель изобретения - повышение качества сварки. Машина для роликовой сварки контактной проволокой включает контактный ролик 1 с V-образной кольцевой канавкой 3 на образующей цилиндрической поверхности 4, 5 и проволоку 2. Проволока 2 установлена в ролике 1 с возможностью взаимодействия с канавкой 3 центральным выступом 6. Часть 7 проволоки 2, противоположная части проволоки с выступом 6, выполнена выпуклой или V-образной. Проволока 2 выполнена с двумя продольными выступами 8 и 9 на переходных участках между частью 6 с выступом и обратной 7 стороной проволоки для опоры на образующие цилиндрические поверхности 4, 5 ролика 1. В сечении профили контактной поверхности проволоки 2 и ролика 1 выполнены повторяющими друг друга на всем протяжении. Длина линии контакта продольных выступов 8, 9 на проволоке 2 с роликом 1 составляет 30 - 50% от длины линии контакта V-образных профилей ролика 1 и канавки. В случае выполнения передней стороны 7 проволоки 2 выпуклой в сечении продольные выступы 8, 9 выполнены с общим радиусом R кривизны с передней стороной 7 контактной проволоки. Наличие выступов 8, 9 на проволоке позволяет увеличить поверхность контакта ее с роликовым электродом 1. Профиль проволоки исключает поворот проволоки в канавке 3 в зоне сварки и ее перегрев, а также позволяет осуществлять сварку при незначительных токовых нагрузках на проволоку в зоне контакта с деталью. В околошовной зоне после сварки при применении проволоки зазоров между листами нет. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение, относится к оборудова- нию для контактной роликовой сварки, в частности к машинам для сварки контактной проволокой, и может, быть использовано для сварки деталей из листовых материалов, имеющих узкие свариваемые фланцы, выполненных со свинцовым и другими покрытиями, и т.д.

Цель изобретения - повышение качества сварки.

На фиг. 1 изображен роликовый электрод машины для роликовой сварки и взаимодействующая с ним контактная проволока; на фиг. 2 - шлиф сварного соединения, полученного при помощи описываемой электродной проволоки.

Машина для контактной роликовой сварки содержит роликовые электроды и-контактную проволоку. Верхний роликовый электрод 1 и нижний роликовый электрод сварочной машины выполнены аналогично друг другу.

Контактная проволока 2 имеет широкий профиль с большим радиусом R поверхности, контактирующей с изделием (фш.1). Роликовый электрод выпол- нен с окружной направляющей канавкой 3, имеющей V-образное поперечное сечение. Смежные с направляющей канавкой 3 образующие поверхности 4 и 5 ролика выполнены цилиндрическими. Угол об (фиг.1) направляющей .канавки 3 равен углу вводимой в направляющую канавку 3 части 6 контактной проволоки 2 и составляет 120 . Контактную проволоку выполняют с выпуклой, обра- щенной к свариваемой заготовке частью тогда как обращенную к направляющей канавке 3 обратную часть 6 выполняют с продольным центральным V-образным

ВЫСТУПОМ.

На переходном участке между частью 7, обращенной к свариваемой заготовке, и частью 6, обращенной к роликовому электроду.1, контактная проволока 2 снабжена сформованными выступами 8 и 9, служащими для опоры контакт ной проволоки 2 на образующие поверхности 4 и 5 роликового электрода с обеих сторон направляющей канавки 3.

0 5

Q

5 О 5

JO

5

Проволоку 2 изготавливают из заготовки круглого сече(ния, для чего используют предусмотренный на машине для роликовой сварки или вне ее инструмент соответствующей конфигурации. Если принимать за 100% поверхность части 6 проволоки, которой проволока 2 контактирует с роликовым электродом 1 в пределах направляющей канавки 3, то поверхность контакта между контактной проволокой 2 и роликовым электродом 1 составляет 130 - 150°, так как контактная проволока 2 дополнительно контактирует с роликовым электродом 1 обратной стороной выступов 8. Наличие продольных выступов на переходных участках между передней и обратной сторонами ролика предотвращает поворот проволоки в канавке ролика 1. Этот поворот может являться причиной снижения качества сварки. Надежность предотвращения такого поворота является максимальной, если соблюдать нижний предел увеличения поверхности контакта электрод - проволока (за счет выступов 8 и 9) порядка 30%. Превышение верхнего предела 50% является нецелесообразным, так как оно приводит к увеличению потери материала проволоки (проволока не участвует в процессе сварки, т.е. не расходуется).

Находящаяся в направляющей канавке 3 обратная часть 6 контактной проволоки 2 под углом переходит в обратную сторону выступов 8 и 9, т.е . повторяет профиль поверхности 1 электрода (фиг.1). Кроме того, вся часть 7 проволоки, включая участки 10 и 11 . выступов 8 и 9, выполнена выпуклой и имеет общий радиус кривизны R, который выбран так, что наружные продольные кромки 12 и 13 выступов 8 и 9 соприкасаются с поверхностью подвергаемой сварке заготовки во время сварки. При этом наружные продольные кромки 12 и 13 выступов имеют расстояние 0,1- 1 мм от поверхности подвергаемой сварке заготовки. Следует учесть, что на фиг. 1 контактная проволока 2 показана в поперечном сечении в сильно

увеличенном масштабе. Реально, например, размер А составляет около 395 мм размер В около 2,6 мм, а размер Н - около 1,3 мм.

На фиг. 1 изображена только выпуклая форма поперечного сечения обращенной к изделию части 7 контактной проволоки 2, однако ее часть 7 может также иметь V-образную форму поперечного сечения. Передняя часть 7 контактной проволоки может быть также снабжена выполненными в продольном направлении канавками.

На фиг. 2 изображен шлиф сварного соединения, выполненного на топливном баке, с помощью контактной проволоки 2 согласно фиг. 1. В точке b продольная кромка 13 контактной проволоки 2 не контактирует с листом, вследствие чего получается мягкий переход и предотвращаются нежелательные впа- диным от кромок проволоки, а в точке с ядро сварной точки не имеет надрыва, в точке е листы не имеют зазора рядом с ядром сварной точки.

Результаты испытаний на прочность сварного соединения, полученного с помощью предлагаемой машины, показали существенное повышение усталостной прочности (она лежит по меньшей мере на 500% выше требуемого минимального значения).

Машина для роликовой сварки контактной проволокой наиболее эффективно может быть использована при сварке например, топливных баков, выполненных с электролитическим или горячим освинцеванием поверхностей и с узкими свариваемыми фланцам.

Благодаря приформованным с обеих продольных сторон проволоки выступам описанная контактная проволока имеет большую поверхность контакта с роликовым электродом. Выступающий при этом за направляющую канавку профиль контактной проволоки является очень тонким и не может сбоку деформироваться при воздействии поперечных усилий даже в случае размягчения во время сварки, так что эффект потери устойчивости в зоне сварки не наблюдается. Вследствие-большей контактной поверхности описанная контактная проволока хорошо охлаждается. Кроме того, удельная токовая нагрузка в переходной зоне между роликовым электродом и проволокой значительно ниже. Благодаря широкой опорной повер ности контакт0 ной проволоки свар шаемые листы спрессовываются и в непосредственной близости от ядра сварной точки. Таким образом предотвращается неплотное соприкосновение между листами рядом

5 с ядром сварочной точки и тем самым боковой разрыв ядра сварной точки в процессе эксплуатации изделий.

Формула изобретения 0

5

0

5

0

.:Ј

Ч -.. V .

, X:. . т «-V.V.V. ;... V% -: - . .

Фиг. 2

Редактор Л.Шандор

Составитель И.Фелицина

Техред М.Ходанич Корректор Э.Лончакова

Заказ 1856

Тираж 646

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CQCP 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное