Подкладка для формирования шва

 

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при изготовлении сварных конструкций из листов. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения. Детали 8 размещают на поверхности корпуса 1 и прижимают с усилием P, преодолевая усилие пружин 3, равное 0,05-0,1 от величины P, смещая при этом элементы 2 вставки в полость 6 корпуса 1. Через каналы 4, размещенные между элементами 2, подают защитный газ в канавку 5. Пружины 3 выполнены с соотношением диаметров их к длинам, равном 1-2. Величину выступания элементов 2 над корпусом 1 выбирают меньше полного хода элементов в корпусе на величину, равную 1-2 шага витков пружин. Подкладка обеспечивает снижение погонной энергии и повышение производительности сварки на 12-15% при повышении качества сварного соединения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 K 37/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4408282/25-27 (22) 05.02,88 (46) 07.04.90. Бюл. М-" 13 (7?) В,В.Гринин и В.В.Овчинников (53) 621,791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н - 452464, кл, В 23 К 37/06,13.04.72.

Авторское свидетельство СССР

Ф 522036, кл. В 23 К 37/06,28.04,75. (54) ПОДКЛАДКА ДЛЯ ФОРМКРОВАНИЯ ШВА (57) Изобретение относится к сварке и может быть использовано при изготовлении сварных конструкций из листов. Цель изобретения — повышение качества сварного соединения. Детали

8 размещают на поверхности корпуса 1

„„Я0„„1555098 A 1

2 и прижимают с усилием P преодолевая усилие пружин 3, равное 0 05-0,1 от величины Р, смещая при этом элементы

2 вставки в полость 6 корпуса 1, Через каналы 4, размещенные между элементами 2, подают защитный газ в канавку 5. Пружины 3 выполнены с соотношением диаметров их к длинам, равным 1-2 ° Величину выступания элементов 2 над корпусом 1 выбирают меньше полного хода элементов в корпусе на величину, равную 1-2 шага витков пружин. Подкладка обеспечивает снижение погонной энергии и повышение производительности сварки на 12-15Х при повышении качества сварного соединения.

3 ил. ф

1555098

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при изготовлении сварных конструкций из листов.

Цель изобретения - повышение каче5 ства сварного соединения.

На фиг. 1 представлена подкладка, общий вид1 на фиг,2 - разрез А-А на

° фиг.1 на фиг,3 - разрез Б-Б нафиг.f.

Подкладка содержит корпус 1, внут- 10 ри которого установлена вставка из отдельных элементов 2, установленных в корпус 1 на пружинах 3 с возможностью перемещения вдоль оси пружин.

На торцах элементов 2 выполнены вертикальные каналы 4 для подвода защитного газа к формирующей канавке 5 из внутренней полости б корпуса

Для ограничения величины выступания Н элементов 2 над поверхностью корпуса

1 служит буртик 7. Жесткость пружин

3 подбирают исходя иэ условия, что создаваемое ими усилие составляет величину, равную 0,05-0,1 от давления поджатия кромок свариваемой детали 8 25 к корпусу 1 подкладки.

Подкладка работает следующим образом.

Свариваемые детали 8 размещают перед сваркой на поверхности корпуса 1 подкладки и поджимают с удель- ным усилием 20-25 кгс на 1 погонный сантиметр. Под действием усилия поджатия элементы 2 вставки, преодолевая усилие пружин 3, равное 0,1-0,05 от усилия поджатия, смещаются внутрь корпуса 1. При этом обеспечивается плотное поджатие элементов вставки к свариваемым деталям. Во внутреннюю полость 6 подают защитный газ, который через каналы 4 поступает в фор40 мирующую канавку 5.

Использование разрезной вставки в виде отдельных элементов 2 обеспечивает устранение теплопередачи между элементами. При этом в процессе свар45 ки иэ-за значительного снижения усилия поджатия кромок к подкладке в зоне шва обеспечивают постоянный теплоотвод от сварочной ванны в подкладку по ее длине и постоянство размеров шва.

Усилие прижатия вставок 2 к поверхности свариваемого изделия 8 оказывает существенное влияние на теплоотвод от зоны сварки, формирование шва и надежность работы подкладки.

При усилии, поджатия вставок 2 к поверхности свариваемого изделия 8 менее 0,05 от усилия прижатия иэделия к поверхности корпуса 1 подкладки наблюдается неравномерный теплоотвод от сварочной ванны в подкладку, сопровождающийся образованием неравномерного проплава. Кроме того, при данной величине усилия прижатия вставок к поверхности изделия наблюдается также заедание вставок 2 и их установка с перекосом по отношению к плоскости свариваемых деталей 8, что приводит к образованию неравномерного проплава, а в ряде случаев и прожога свариваемых кромок.

При усилии поджатия вставок 2 к поверхности свариваемого изделия более О, 1 от усилия прижатия изделия к поверхности корпуса 1 подкладки наблюдается улучшение контакта между вставкой 2 и деталью 8 с увеличением теплоотвода от зоны сварки, что приводит к необходимости увеличения сварочного тока для нормального формирования шва.

Данное усилие обеспечивается двумя пружинами с соотношением диаметра к длине в пределах 1 0-2,0, При этом соотношении диаметра пружины к ее длине обеспечивается устойчивость пружин и исключается их выпадение при работе подкладки, так как элемент 2 вставки имеет много степеней свободы.

Оптимальное соотношение между диаметром проволоки и шагом навивки пружины задают в пределах

t о

-- = (2«4), где t — mar навивки пружины, пм

d, — диаметр проволоки пружины,мм.

Установлены следующие параметры пружины, обеспечивающие стабильную работу подкладки: диаметр пружины

8,5 мм, длина пружины 14 мм, диаметр проволоки 0,5 мм; материал проволоки сталь ОВС; шаг навивки пружины 1,5 мм.

Увеличение длины пружины сопровождается ростом габаритов корпуса подкладки, что усложняет ее применение для сварки конструкций при вварке панелей в каркас. Диаметр проволоки .для навивки пружин следует выбирать в пределах 0,5-0,8 мм. Усилие прижатия вставки к поверхности свариваемого изделия при выбранных параметрах регулируется за счет применения различных материалов для изготовления пружин и соответствующей термической обработки.

5 155

С учетом соответствующих допусков на изготовление деталей подкладки и свариваемых деталей величину выступания поверхности вставки над поверхностью корпуса задают меньше хода пружины на величину 1-2 шага навивки пружины. Указанное соотношение гарантирует равномерное поджатие вставки по длине с требуемым усилием поджатия. Если величина выступания равна или превышает величину хода пружины то вставка может быть поджата к поверхности изделия с усилием, равным усилию поджатия изделия к корпусу подкладки.

Предлагаемая подкладка позволяет обеспечить равномерное прилегание к свариваемым деталям, снизить погонную энергию процесса и повысить производительность сварки на 12-15Х

Применение подкладки для сборки и сварки панелей с каркасом швами сложной пространственной конфигурации позволяет сэкономить в расчете на 1 погонный метр шва более 1 кВт/ч электроэнергии.

5098 6

Формула изобретения

Подкладка для формирования шва при сварке стыковых соединений, содержащая корпус, размещенную в нем вставку с формирующей канавкой, выполненную из отдельных элементов, установленных с зазорами между собой и снабженных каналами для подачи защитного газа из корпуса к сварному шву, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет обеспечения постоянства погонной энергии и размеров шва, элементы вставки размещены с воэможностью перемещения в корпусе, выступания из него и прижатия к изделию и подпружинены при помощи

20 пружин, выполненных с соотношением диаметров витков к их длинам, равным

1-2, при этом величина выступания элементов меньше полного хода в корпусе на 1-2 шага витков пружин, а

25 усилие прижатия вставки пружинами находится в пределах 0,05-0,1 от усилия Рижатия корпуса к изделию.

1555098

Составитель Т.Арест

Техред М.Ходанич Корректор Т.Палий

Редактор А,Мотыль

Заказ 525 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государстве«xoro комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101