Горелка для сварки магнитоуправляемой дугой

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5п 4 В 23 К 9/08, 9/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /ц

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3870157/25-27 (22) 22.03.85 (46) 15.08.86. Бюл. Н 30 (72) С.Н.Мальцев, В.П.Игумнов и И.В.Демченко (53) 621.791.75.634 (088.8) (56) Болдырев А.М. и Дорофеев F..Б, Выбор конструкции соленоида для электромагнитной обработки сварочной ванны. — Сварочное производство, 1978, Ф 10, с. 42.

Черныш В.П. и др. Устройство ввода управляющего магнитного поля при сварке с перемешиванием сварочной ванны. — Сварочное производство, 1977, В 11, с. 52.

Авторское свидетельство СССР

Ф 903011, кл. В 23 К 9/08, 11.02.80.

„„SU„, 1250419 А 1 (54) (57) ГОРЕЛКА ДЛЯ СВАРКИ МАГНИТОУПРАВЛЯЕМОЙ ДУГОЙ, содержащая токоподводящий узел, электромагнит с обмоткой, расположенной в полости рубашки охлаждения, и трубчатым магнитопроводом из ферромагнитного материала с выступающим за торец обмотки концом, а также сопло для подачи защитного газа, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью улучшения структуры и свойств сварного шва путем концентрации воздействия магнитного поля на сварочную ванну при сварке плавящимся электродом на форсированных режимах, особенно погруженной дугой, выступающий конец магнитопровода выполнен коническим с образующей конической поверхности, пересекающейся с осью горелки на расстоянии от среза сопла, равном 1-1,5 внутренним диаметрам сог1ла.

1250419

Горелка работает следующим образом.

В процессе работы защитный гаэ поступает через штуцер (не показан) во внутреннюю полость цанги 3 и через отверстие в ее нижней части выводится через сопло 7 в зону сварки.

Сварочная проволока, являющаяся электродом, подается ло одному каналу с защитным газом через мундштук 4.

Одновременно с подачей электрода подается охлаждающая жидкость через трубку 10 в рубашку охлаждения, а выводится через трубку 11.

55

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к сварочным горелкам, и может быть использовано при сварке нелланящимся и плавящимся электродом, в защитных газах в аксиальном магнитном поле.

Целью изобретения является улучшение структуры и свойств сварного шва путем концентрации воздействия магнитного поля на сварочную ванну при сварке плавящимся электродом на форсированных режимах, особенно погруженной дугой, На фиг.1 показана горелка, про дольный разрез; на фиг.2 — график 15 распределения магнитной индукции в зависимости от расстояния L, Горелка содержит корпус 1, выполненный иэ изоляционного материала, в котором размещен токолодводящий узел, 20 состоящий иэ обоймы 2, охватывающий токопроводящую цангу 3 мундштуком 4.

Ф

В корпусе 1 установлен магнитопровод 5, имеющий выступающий от среза обмотки 6 электромагнита конец, 25 выполненный коническим с образующей конической поверхности, пересекающейся с осью горелки на расстоянии от среза сопла 7, равном 1-1,5 внутренним диаметрам сопла. Сопло 7 облицо- 30 вывает внутреннюю поверхность магнитопровода 5, выполнено из материала с высокой теплопроводностью, например из меди.

Обмотка 6 соленоида, охватывающая магнитопровод 5, расположена в рубашке охлаждения, образованной наружной поверхностью магнитопровода 5 и кожухом 8 °

Для закрепления кожуха 8 на кор- 40 пусе 1 горелки установлена накидная гайка 9, В корпусе 1 установлены трубки 10 ввода и 11 вывода охлаждающей жидкости рубашки охлаждения.

Подачей напряжения между электродом и изделием возбуждается дуга, и происходит расплавление электрода и основного металла, одновременно на обмотку 6 соленоида поступает питание тока от специального источника, и магнитное поле посредством выступающего от торца обмотки конусного конца магнитопровода 5 вводится в зону сварки.

Выполнение выступающего конца магнитопровода конусным стягивает силовые линии магнитного поля к оси roрелки.

Максимальная концентрация магнитного поля на оси горелки обеспечивается в том случае, если образующая конической поверхности выступающего конца магнитопровода пересекается с осью горелки на расстоянии L от среза сопла 7, равном 1-1,5 внутренним диаметрам сопла 7.

При увеличении L больше 1,5 внутреннего диаметра сопла 7 происходит перераспределение силовых линий по направлению от центра к периферии и уменьшение индукции магнитного поля

Ро оси горелки на расстоянии вылета сварочной проволоки.

При 1. меньше 1 внутреннего диаметра сопла 7 величина индукции магнитного поля ло оси горелки на раСстоянии вылета сварочной проволоки также уменьшается (см. фиг.2).

По результатам замеров построены кривые 1-5 (фиг.2) распределения индукции: кривая 1 — распределение индукции магнитного поля в плоскости, перпендикулярной оси горелки, линия наклона конусной части магнитопровода пересекает ось горелки на длине, равной 10 мм (0,5 D „ сопла) кривая 2 — то же на длине равной 20 мм (1D » ñoïëà); кривая 3 - то же, на длине, равной 30 мм (1,50а„ сопла); кривая 4 - то же,на длине, равной

40 мм (2D „ сопла); кривая 5 — то же магнитопровод выполнен цилиндрическим.

Результаты замеров показали, что в случае применения магнитопровода цилиндрической формы максимальная индукция наблюдается по торцам магнитопровода и убывает ло направлению к оси горелки (кривая 5, рис ° 2).

Взаимодействие магнитного поля максимальной индукции с током расплава сварочной ванны приводит к со12504 ноида. ф с7у ц д Я, мТл

Составитель Г,Квартальнова

Техред М.Ходанич Корректор М,Максимишинец

Редактор Л. Веселовская

Заказ 5594

Тирал 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4!5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул. Проектна: 4 зданию объемных пондеромоторных сил в расплаве, обеспечивающих интенсивное перемешивание, способствующее улучшению массопереноса и управления термоконцентрационными процессами, определяющими структуру и свойства сварного шва.

19 4

Применение предлагаемой горелки обеспечивает повышение надежности работы и рациональный ввод магнитного поля, в результате чего требуемая структура шва достигается при уменьшенном токе питания обмотки соле