УСТРОЙСТВО для СВАРКИ ВНУТРЕННИХ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ Советский патент 1971 года по МПК B23K9/08 B23K37/02 

Изобретение относится к области сварочно-Го оборудования и может найти применение в машиностроении, судостроении и других отраслях промышленности.

В известном устройстве для сварки внутренних кольцевых швов, преимущественно при приварке труб к трубным доскам, содержашем корпус, электрододержатель с неплавящимся электродом и механизм кругового перемещения электрода. Поддержание заданной длины дуги осуществлялось с помощью механических центрирующих приспособлений типа цанг. Зажигание сварочной дуги производилось с помощью осцилляторов токами высокой частоты.

Применение токов высокой частоты требует надежной электроизоляции между токоподводом и неплавящимся электродом и привариваемой трубой, что приводит к увеличению размеров токоподвода, расположенного в трубе, а, соответственно, и к увеличению минимального диаметра труб. В случае, если в качестве электроизоляционной среды был использоваи инертный газ, заполняющий трубку в процессе сварки, невозможно было производить достаточно точную центровку электрода из-за отсутствия механического центратора в районе закрепления неплавящегося электрода. Наиболее опасным являлся тот случай, когда

сварка производилась на значите.1ьном расстоянии от торца привариваемой трубы.

Для автоматического зажигания дуги при приварке труб изнутри без применения ТВЧ

и точного поддержания заданной длины дуги в процессе сварки предложено установить два электромагнита в корпусе устройства с подключением их к различным источникам электрического питания, при этом между электромагнитами установлен якорь с ферромагнитными вкладыщами, жестко связанный с электрододержателем, установленным на оси качания, жестко закрепленной в поворотной втулке, связанной с приводом кругового перемещения электрода.

На фиг. 1 изображено устройство, общий

вид; на фиг. 2 - вид по стрелке Л на фиг. 1.

Устройство для приварки труб включает

корпус /, два кольцевых электромагнита 2 и

5 с катушками 4, 5 и сердечниками 6, 7. Между электромагнитами 2 и 3 разм-ещен якорь 5, включающий в себя ферромагнитные вкладыши 9. Ферромагнитные вкладыши 9 расположены

в якоре 8 таким образом, чтобы при работе катушки 4 якорь смещался вправо, а при ра боте катушки 5 - влево.

посаженной в подшипники 13. В нижней части электрододержателя 10 закреплен неплавящийся электрод 14. Рабочие поверхности кольцевых электромагнитов 2, 3 VL якоря 8 выполнены в виде части сферы.

Питание катушки 4 электромагнита 2 осуществляется постоянным током через регулировочный реостат 15, питание катущки 5 - от напряжения сварочной дуги.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При включении его в сеть на катущку 4 подается напряжение постоянного тока. При этом якорь 8 смещается от среднего положения (на фиг. 1 вправо), в результате чего вольфрамовый электрод устанавливается в положение, максимально удаленное от поверхности стенки трубы. В момент включения сварочного преобразователя на катушку 4 по.дается напряжение холостого хода преобразователя, в результате чего происходит смещение якоря 8 (на фиг. 1 влево), а неплавящийся электрод перемещается вправо до соприкосновения со стенкой трубы. При этом напряжение дуги, питающей катущку 5, становится равным нулю и под влиянием магнитодвижущей силы катущки 4 якорь получает пе-ремещение (на фиг. 1 вправо).

Неплавящийся электрод 14 отходит от стенки трубы, зажигается сварочная дуга, напряжением которой питается катушка 5. Одновременно электрододержатель 10 через втулку 12 получает вращательное движение.

Так как напряжение дуги пропорционально ее длине, то радиальное перемещение электрода продолжается до тех пор, пока магнитодвижущиеся силы катущек и 5 не уравновесят друг друга. В процессе сварки данная система автоматически поддерживает необходимую длину дуги (напряжение на дуге). Регулируя реостатом 15 напряжение, подаваемое на катущку 4, можно задавать необходимую длину дуги. Проведенные испытания предлагаемого устройства показали, что электромагнитное устройство обеспечивает необходимое перемещение неплавящегося электрода, достигается зажигание дуги и поддержание необ.кодимой ее длины.

Предмет изобретения

1. Устройство для сварки внутренних кольцевых щвов, преимущественно при приварке труб к трубным доскам, содержащее корпус, электрододержатель с неплавящимся электродом и механизм кругового перемещения электрода, отличающееся тем, что, с целью повыщения качества сварки, устройство снабжено механизмом возбуждения и регулирования длины дуги, выполненным в виде двух соосно расположенных вдоль оси корпуса электромагнитов, между которыми установлен якорь с ферромагнитными вкладыщами, жестко связанный с электрододержателем, при этом электрододержатель установлен на оси качания, лсестко закрепленной в поворотной втулке, связанной с механизмом кругового перемещения электрода.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что торцы сердечников электромагнитов и поверхности якоря, обращенные к ним, выполнеиы в виде полусфер, а электромагниты подключены к разным источникам питания, один - к источнику опорного напряжения, другой - питания дуги.

(Риг /У