Устройство для плазменной наплавки

 

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано при сварке и наплавке. Цель изобретения - снижение массы устройства. В корпусе горелки 1 выполнен паз, перпендикулярный оси горелки . В пазу установлена кассета 3 с плазмообразующими каналами 4. Кассета 3 соединена с механизмом колебаний 9. Последний приводит в движение только кассету 3, а не всю горелку, в результате чего уменьшаются энергозатраты, а колебания могут быть вызваны приводом меньшей мощности и массы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Э

О

СO

ЬЭ 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4064746/27 (22) 28.04.86 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Всесоюзный сельскохозяйственный институт заочного образования (72) А.Н.Шиповалов, А.И.Сидоров и Л.Л.Фадеев (53) 621.791.755,037(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 566701, кл. В 23 К 9/30, 12.01.76. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ

» Ы 1720827 А1 (57) Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано при сварке и наплавке. Цель изобретений — снижение массы устройства. В корпусе горелки 1 выполнен паз, перпендикулярный оси горелки. В пазу установлена кассета 3 с плазмообраэующими каналами 4. Кассета 3 соединена с механизмом колебаний 9. Последний приводит в движение только кассету 3, а не всю горелку, в результате чего уменьшаются энергозатраты, а колебания могут быть вызваны приводом меньшей мощности и массы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1720827

20

55

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано при сварке и наплавке.

Целью изобретения является снижение веса устройства, На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид снизу.

Устройство содержит плазменную горелку 1 с электродом 2 и кассетой 3, в которой выполнены плазмообраэующие каналы

4. Плазменная горелка содержит систему охлаждения, систему защиты сварочной ванны, которая состоит из камеры 5 стабилизации давления защитного газа и отверстий б для выхода защитного газа, расположенных в нижнем торце плазменной горелки 1; Последняя имеет систему транспортирования порошкового присадочного материала, подача которого осуществляется через отверстия 7. Плазменная горелка 1 смонтирована на кронштейне 8, к которому прикреплен механизм 9 колебаний с маховиком 10, ползуном 11 и шатуном

12, соединенным с кассетой 3. В корпусе горелки 1 выполнен паз, перпендикулярный оси горелки, а кассета размещена в этом пазу, В одном из свободных плазмообраэующих каналов 4 установлен палец 13, связанный с копиром 14, закрепленным на корпусе горелки 1. Кассета 3 с помощью гибких трубопроводов 15 связана с системой охлаждения плаэмотрона.

Плазменная горелка 1 смонтирована на кронштейне 8, который может быть установлен на подвижном или неподвижном узле сварочной установки. Кронштейн 8 может выполнять функции держателя при ручной сварке или наплавке.

На кронштейне 8 монтируется механизм 9 колебаний, который с помощью шатуна 12 передает возвратно-поступательное движение кассете 3. Дугу в плазменной горелке возбуждают между;" электродом 2 и кассетой 3. Ионизированный газ вытекает через плазмообразующий канал 4, находящийся во внутренней полости плазменной горелки 1. Для получения сложной траектории движения сжатой дуги, например, в виде удлиненной циклоиды, на корпусе горелки 1 установлен копир 14, имеющий направляющий паз в форме циклоиды (фиг. 2, пунктирная линия), В копире установлен палец 13, который в свою очередь смонтирован на кассете 3. При возвратно-поступательном движении кассеты

3 палец 13, перемещаясь по криволинейному пазу копира 14, придает кассете и, соответственно, рабочему плазмообраэующему каналу 4 (фиг. 1) сложное движение в горизонтальной плоскости. B этом случае узел взаимодействия шатуна 12 и кассеты 3 должен иметь две степени свободы и может быть выполнен в виде сферического шарнира (фиг. 2).

Для реализации более сложной траектории движения с>катой дуги на горелке 1 могут быть установлены два копира, с которыми, соответственно, взаимодействуют два пальца, при этом копиры размещаются симметрично относительно продольной оси плазмотрона, а узлы взаимодействия шатуна с кассетой 3 и ползуном

11 могут быть выполнены в виде сферических шарниров. Простое возвратно-поступательное движение сжатой дуге может быть сообщено при отсутствии копира. В этом случае направляющей для кассеты служит отверстие в корпусе плазменной горелки, в котором установлена кассета. При этом кассета устанавливается в корпусе с зазором по боковым поверхностям, узел взаимодействия шатуна 12 с кассетой 3 должен иметь одну степень свободы и может быть выполнен в виде соединения цилиндр— втулка (не показан).

Регулирование частоты колебаний осуществляется изменением числа оборотов привода механизма и может достигать 60 колебаний в 1 мин в зависимости от параметров свариваемого стыка или наплавляемого участка. Регулирование амплитуды осуществляется изменением положения ползуна 11 относительно оси вращения маховика 10 механизма колебаний. Максимальная амплитуда колебаний ограничивается размером внутренней полости плазмотрона, диаметром плазмообразующего канала, шагом, с которым они расположены на кассете, и не должна создавать условий для одновременного нахождения во внутренней полости (плазмообразующей камере) более одного плазмообразующего канала.

На кассете 3 изображе. о четыре плаэмообразующих канала, один из них является рабочим (находится во внутренней полости плазменной горелки), а остальные — резервными. По истечении ресурса работы сопла производят его замену путем перемещения кассеты на величину шага, с которым расположены каналы 4 на кассете

3, При этом палец 13 также перемещают на рядом расположенный канал для обеспечения его взаимодействия с копиром 14, а связь кассеты 3 с механизмом 9 колебаний осуществляется либо через удлиненный шток, либо для этого перемещают также на величину шага сам механизм 9 колебаний на кронштейне 8.

1720827

Составитель Г. Квартальнова

Редактор M. Бланар Техред М.Моргентал Корректор А, Осауленко

Заказ 915 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Плазменная горелка 1 имеет систему защиты сварочной ванны. Подача защитного газа осуществляется через трубки вквмеру 5 стабилизации защитного газа и затем через равномерно размещенные на нижнем торце плазмотрона отверстия 6 защитный газ выходит непосредственно у зоны сварки, защищая ее от окружающей среды.

Порошковый присадочный материал в зону сварки поступает из трубки через отверстие 7 в нижней части плазменной горелки.

Охлаждение кассеты осуществляется через гибкие шланги 15, связывающие ее с системой охлаждения плазмотрона, Уплотнение верхней поверхности кассеты 3 к корпусу плазмотрона может осуществляться за счет, например, пружинных свойств нижней части корпуса либо установки на ней пластинчатых пружин.

Форма траектории колебаний определяется теплофиэическими свойствами материала детали, присадочного материала, а также геометрическими размерами эоны обработки. Кроме указанной траектории движения сжатой дуги, она может быть также в виде синусоиды либо другой сложной кривой.

Вес устройства снижается в силу того, что в известном устройстве механизм колебаний приводит в движение всю горелку, а в предлагаемом — только кассету. Для этого

5 необходимо гораздо меньше энергозатрат, а передача меньшей мощности рабочему органу, в данном случае кассете, может быть осуществлена с помощью электромеханического привода с меньшим весом, 10 Формула изобретения

1. Устройство для плазменной наплавки, содержащее плазменную горелку с корпусом, связанную с механизмом колебаний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

15 снижения массы устройства, оно снабжено кассетой с плазмообраэующим каналом, в корпусе горелки выполнен паз; перпендикулярный к оси горелки, кассета установлена в упомянутом пазу и соединена с механиэ20 мом колебаний.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено копиром с пальцем, кассета выполнена с дополнительными плазмообразующими каналами, копир за25 креплен на корпусе горелки, а палец расположен в одном из свободных плазмообразующих каналов.