Способ контактной стыковой сварки оплавлением с подогревом звеньев цепей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (5и 4 В 23 К 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 ГГЕЗН 3

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3897847/25-27 (22) 21.05.85 (46) 15.03.89. Бюл. У 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения (72) Л.И.Гафт и В.N.Ãàëêèí (53) 621.791.762.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1168370, кл. В 23 К 11/04, 1981. (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ

СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ С ПОДОГРЕВОМ

ЗВЕНЬЕВ ЦЕПЕЙ.(57) Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при сварке оплавлением звеньев выИзобретение относится к сварке и может быть использовано при сварке оплавлением звеньев высокопрочных цепей.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения, повьппение стабильности и ускорение процесса сварки.

На фиг.1 изображены графики зависимостей (где 1 — изменение,.величины тока сварного трансформатора во времени в процессе сварки звена цепи; 2 - изменение величины перемещения торцов звена цени во времени в процессе сварки;.3 - изменение напряжения холостого хода сварочного трансформатора во времени в процессе сварки звена цепи; 4 - изменение усисокопрочных цепей с аккумулированием усилий s звене. 1;елью изобретения является повышение качества сварного .соединения, повьппение стабильности и ускорение процесса сварки. При достижении сварочным током контрольного уровня начинают перемещение свариваемых торцов по заданной программе. При подогреве торцы сближают, аккумулируя усилия сжатия, затем осуществляют их реверс. При оплавлении торцы мгновенно останавливают для скорейшего разрыва короткого замыкания под током. В момент подачи команды на осадку напряжение и уровень контрольного тока управления снижают а

Ю до значений, соответствующих подогреву. 2 ил. лия сжатия звена цепи во времени в процессе сварки); на фиг.2 — запись процесса сварки звеньев высокопроч-ных цепей 18х64 мм предлагаемым способом.

Анализ процесса показывает, что с началом реверсирования подвижного корпуса (свариваемых торцов) снижает ся давление на стыке, увеличивается сопротивление в стыке, уменьшается ток короткого замыкания. Следовательно, увеличение напряжения холостого хода в этот момент приведет к интенсивному тепловыделению в стыке, что способствует ускоренному локальному нагреву, в результате чего уменьшается путь реверсирования торцов до разрыва контакта в стыке и, следовательно, повышается усилие сжатия в звене к моменту разрыва короткого замыкания. Надежно сжатое звено .позволяет стабильно осуществлять запрограммированный цикл сварки с использованием в. качестве инструмента деформирования звена толкателей взамен зажимов, что является основной особенностью сварочной установки цепесварочного автомата, предназначенного для сварки сопротивлением или сварки оплавлением с аккумулированием усилий в звене.

Осуществление способа показано на примере сварки высокопрочных цепей

:. 18х64 мм иа цепесварочном автомате.

Режим сварки . напряжение холосто", ro хода при подогреве и оплавлеиии, U 3,6 В, U„, =5 В; скорость сближения торцов при подогреве и оплавлении и, соответственно, скорости реверсирования 7„ =4-8 мм/с, Ч„

2 3 мм си Vo 0 8 1 и6 MM/ñ Vo=Oa

Здесь малая скорость реверсирования при подогреве способствует повышению усилий сжатия в момент

: разрыва короткого замыкания при реверсировании и способствует интенсификации подогрева, à V =0 способствует ускорению процесса сварки.

Далее выбранное напряжение П„„и U >o .и общее сопротивление контура машии ны Е = 70-90 мкОм обеспечивают ток короткого замыкания при подогреве и оплавлении соответственно в пределах I<„ =20-24 кА и Iso=28-34 кА. В соответствии с указанными токами короткого замыкания устанавливают соответствующие этим токам уровни контрольного тока управления Т о=

18 кА, I>, = 24 кА. При достижении сварочным током уровня контрольного тока управления начинается работа машины по заданной программе перемещения свариваемых торцов: при подогреве торцы продолжают сближать, аккумулируя усилия сжатия, затем осуществляют их реверс, а при оплавлении торцы мгновенно останавливают с целью скорейшего разрыва короткого замыкания под током. В момент подачи команды на осадку напряжение и уровень контрольного тока управления снижают до значений, соответствующих подогреву.

Оплавление осуществляют по заданной временной программе, контролируя конечную стадию, при этом достигает5217 ся высокое значение контактного эффективного сопротивления оплавления в пределах 2500-3500 мкОм, что способствует высокой стабилизации процесса оплавления.

Указанные процессы при достаточно хорошо осуществленном подогреве позволяют производить оплавление минимальное время 0,8-1 с, т.е. весь

10 процесс может длиться 2,0-2,5 с, что соизмеримо с длительностью сварки сопротивлением 4,5-1,8 с.

Отличительной особенностью спосо15 ба является то, что с началом реверсирования торцов при подогреве, т.е. при увеличении сопротивления в стыке, напряжение U ïîäíèìàþò до значения

U o, соответственно изменяют значе20 ния контрольного тока управления

I „ - I при этом объем напряжения начинают одновременно с командой на реверс или через заданное время 0-0,3 с.

25 Зкономический эффект предлагаемого способа связан с высокой стабильностью воспроизведения программы сварки при использовании автоматов с.инструментом деформирования звена ч0 толкающего типа, ускорением процесса, повышением уровня качества цепей.

Формула изобретения

Способ контактной стыковой сварки, оплавлением с подогревом звеньев цепей, при котором в контуре звена аккумулируют упругие усилия сжатия в цикле подогрева, осуществляют ограниченный реверс свариваемых торцов, подогревают соединение на напря40 жение холостого хода, меньшем, чем при оплавлении, осуществляют оплавление и осадку., о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, повыше"

4 ния стабильности и ускорения процесса сварки, импульс подогрева осущест" вляют в две стадии изменения напряжения холостого хода трансформатора: на первой стадии осуществляют сжатие звена и нагрев торцов на относительно малом напряжении холостого хода трансформатора, а на второй стадии осуществляют реверс торцов, повышают контактное сопротивлением в стыке, - увеличивают напряжение холостого хода трансформатора и контрольный уро.вень тока управления, локализируют нагрев в стыке, разрывают контакт под действием тока.

1465217 у В

lid

Фмi

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик

Редактор М.Келемеш

Заказ 868/16 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

П оизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгор д, у . р и п о л. Гага ина 101