Способ электродуговой сварки

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к способам сварки по отбортовке или технологическому бурту листовых конструкций труб с трубными досками. Цель изобретения - повьшение качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, и повьшение производительности . Сварочный электрод располагают горизонтально над свариваемой деталью , в зоне сварки создают два пооеречных относительно дуги неподвижных встречных магнитных поля. В начале процесса сварки после зажиг.ания дежурной дуги увеличивают напряжённость одного поля и одновременно уменьшают напряженность другого. В процессе перемещения дуги постоянно измеряют ее напряжение. По уменьшению напряжения дуги судят о достижении дугой бурта или отбортовки кромок, уёеличивают силу тока дуги до сварочного, оплавляют бурт или отбортовку кромок 4 Вновь уменьшают ток дуги после прохождения бурта. По достижении первым магнитным полем заданной максимальной величины напряженности, а вторым минимальной, перемещают электрод над изделием на шаг заданной величины. После этого процесс сварки повторяют снова в противоположном направлении. Способ дает возможность автоматизировать процесс сварки трубных досок теплообменников. 1 ил. i (Л со Од 05 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (ц 4 В 23 К 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с"

«

В е ° лз,„Дг,, AD)3.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4017244/31-27 (22) 04.02.86 (46) 15.06.87. Бюл. № 22(71), Тольяттинский политехнический институт (72) Ю.В.Казаков и В.С.Буевич (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельств6 СССР

¹ 248108, кл. В 23 К 9/18,20.05.68.

Авторское свидетельство СССР

Ъ № 148860; кл. В 23 К 9/08,14.08.61.

Авторское свидетельство СССР

¹- 143176, кл. В 23 К 9/08,26.12.60. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ. (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам сварки по отбортовке или технологическому бурту листовых конструкций труб с трубными досками. Цель изобретения — повышение качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, и повышение производительности. Сварочный электрод располагают

„„SU„„1 16765 А1 горизонтально над свариваемой деталью, в зоне сварки создают два поперечных относительно дуги неподвижных встречных магнитных поля. В начале процесса сварки после зажигания дежурной дуги увеличивают напряженность одного поля и одновременно уменьшают напряженность другого. В процессе перемещения дуги постоянно измеряют ее напряжение. По уменьшению напряжения дуги судят о достижении дугой бурта или отбортовки кромок, увсличивают силу тока дуги до сварочного, оплавляют бурт или отбортовку кромок, Вновь уменьшают ток дуги после прохождения бурта. По достижении первым магнитным полем заданной максимальной величины напряженности, а вторым минимальной, перемещают электрод над изделием на шаг заданной величины. С

После этого процесс сварки повторяют . снова в противоположном направлении.

Способ дает возможность автоматизировать процесс сварки трубных досок теплообменников. 1 ил.

13 I6765

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам свар. ки по отбортовке или технологическому бурту листовых конструкций и труб с трубными досками. 5

Ф

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими. буртами, и повышение производительности. 10

На чертеже показана схема устройстl ва для осуществления способа.

Сварочный электрод располагают горизонтально над свариваемой деталью, в зоне сварки создают два поперечных . относительно дуги неподвижных встречных магнитных поля, в начале процесса сварки после эая<игания дежурной дуги увеличивают напряженность одного поля и одновременно уменьшают напряжен- 20 ность второго поля. В процессе перемещения дуги постоянно изменяют ее напряжение. По уменьшению напряжения дуги судят о достижении дугой бурта или отбортовки кромок, увеличивают си25 лу тока дуги до сварочного, оплавля— ют бурт или отбортовку кромок и вновь уменьшают ток дуги после прохождения дугой бурта или отбортовки кромок, о чем судят по, увеличению напряжения дуги, при достижении первым магнитным полем заданной максимальной ве личины напряженности, а вторым — минимальной перемещают электрод над изделием на шаг заданной величины, 35 после чего уменьшают напряженность первого поля и увеличивают напряженность второго поля, затем повторяют процесс в той же последовательности до тех пор, пока узел не будет пол- 40 ностью заварен.

На приведенном чертеже изображена схема устройства для осуществления, способа сварки горизонтальными элект- 5 родом с магнитоуправляемой дугой. Источник питания 1 системы управления соединен с генератором 2 напряжения.

Генератор 2 через инвертор 3 и усилители 4 соединен с соленоидами 5, 50 имеющими магнитопровод 6. Кроме того, генератор 2 соединен с дифференциатором 7, а через него с усилителем 8 и шаговым механизмом 9. Шаговый механизм 9 соединен с электродом

10. Деталь 11 соединена с селекторным анализатором 12, который соединен с одновибратором 13 и электродом 10.

Тиристорный ключ. 14 соединей с балластным реостатом 15 и выпрямителем

16.

Способ осуществляют следующим образом.

Между электродом 10 и деталью 11 зажигается дежурная дуга, при помощи двух поперечных встречно направленных магнитных полей, создаваемых соленоидами 5 с магнитопроводами 6, начинает перемещаться дуга. Селекторный анализатор 12 снимает падение напряжения на дуге. При достижении дугой отбортовки напряжение на дуге падает, селекторный анализатор 12 вьдает сигнал через одновибратор 13 на тиристорный ключ 14, который, включаясь, подает сварочный ток на дугу с источника питания 16. Начинает гореть дежурная дуга. Кромка бурта или отбортовки оплавляются. В момент перехода рабочей дуги с отбортовки на плоскость напряжение на ней возрастает, селекторный анализатор 12 фиксирует это и отключает ключ 14. Снова горит только держурная дуга. Питание дежурной дуги осуществляется выпрямите4 лем 16 через баластный реостат 15. Изменение магнитных полей, движущих дугу, создаваемых соленоидами 5, осуществляется генератором 2 напряжения, который через усилители 4 вьдает на соленоиды 5 напряжение необходимой характеристики. Для того, чтобы соленоиды создавали встречно направленные магнитные поля, в цепь одного из них включен инвертор 3, который меняет полярность подаваемого напряжения на этот соленоид. При смене полярности напряжения на соленоидах движение дуги начинается в обратную сторону.

В этот момент дифференциатор 7 через усилитель 8 подает сигнал на механизм 9 передвижения. Электрод 10 передвигается над узлом на нужное расстояние.

Способ может быть применен в тех случаях, когда изделие содержит несколько соединений с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, причем все соединения расположены на одной поверхности, преимущественно плоской. Примером таких иэделий может служить теплообменник, в котором в трубные доски вваривается до нескольких десятков трубок, В трубной доске выштамповываются отверстия с отбортовкой в них вставляются концы трубок так, чтобы торцы трубок были

1316765 заподлицо с отбортовками в трубной доске.

Если внутренний диаметр трубок велик, в них могут устанавливаться и

r электропроводные, например медные, технологические заглушки, по поверхности которых будет перемещаться дежурная дуга. Если внутренний диаметр трубок мал, дуга перейдет через отверстие своего перемещения вдоль !О электрода с оплавленного участка бурта на противоположный.

Сваривались узлы из стали СТЗ и

08КП толщиной 1 5-2 мм. В качестве электрода применялся угольный электрод ф 18 мм. Сварка производилась в среде углекислого газа.

При высоте отбортовки 5-6 мм и вы-20 соте расположения электрода под отбортовкой 2-3 мм падение напряжения составляет 8 В, т.е. от 30 до 22 В.

Дежурная дуга горит стабильно при cuge тока 25-30 А. В момент сварки сиI ла тока на дуге увеличивается до 100120 А. Для надежного перекрытия сварочных точек над изделием электрод передвигается на 3-4 мм. Шов получается хорошего качества, маслоплотный. З0

Это достигается тем, что в результате применения дежурной дуги уменьшается нагрев свариваемого узла снижаются сварочные деформации, что повышает качество сварки, отпадает не- 35 обходимость рихтовки узла, увеличивается скорость сварки, в результате повышается производительность труда.

Способ дает возможность автоматизировать процесс сварки трубных досок теплообменников.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ электродуговой сварки, при котором неплавящийся электрод располагают горизонтально над свариваемой деталью, а дугу перемещают вдоль электрода управляющим магнитным полем, состоящим из двух магнитных потоков, отличающийся тем; что, с целью повышения качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, и повышения производительности, магнитные потоки направляют вдоль оси электрода и создают их соленоидами, питаемыми постоянными токами противоположных направлений, которые располагают по концам неплавящегося электрода, в начале сварки у одного из концов электрода возбуждают дежурную дугу, и по соленоиду, расположенному у этого конца, пропускают минимальный ток, а по второму соленоиду. — максимальный ток, в процессе сварки ток первого соленоида увеличивают, а второго — уменьшают, при достижении дежурной дугой отбортовки или бурта включают сварочный ток, а после прохождения дугой отбортовки или бурта сварочный ток выключают, при достижении дежурной дугой второго конца электрода электрод передвигают относительно свариваемого изделия на заданную величину и процесс сварки повторяют снова в противоположном направлении.

13167 б5

Составитель Г. Квартальнова

Редактор M. Бандура Техред Л. Олийнык Корректор А.Ильин

Заказ 2383/10 Тираж 975 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4