Горелка для сварки в среде защитных газов

 

Использование: в оборудовании для дуговой сварки в среде защитных газов в различных пространственных положениях. Сущность изобретения: горелка содержит внешний корпус 1 с соплом 2, концентричный ему внутренний корпус 3 с соплом 4 и электрододержателем 5, в стенке внутреннего корпуса 3 выполнено отверстие 8 для подачи защитного газа к электрододержателю 5 и отверстие 11 сообщения его с полостью 9 между внутренним 3 и внешним 1 корпусами, а в стенке последнего выполнено отверстие 10 для подачи защитного газа в эту полость. Между соосными отверстиями корпусов 1 и 3 горелки размещен золотниковый двухходовой переключатель 11, один торец которого выполнен в виде грибка 12, а другой - в виде вилки 13, и который в процессе работы контактирует с этими отверстиями, попеременно перекрывая их. 2 ил.

Изобретение относится к области сварки, в частности горелкам для автоматической сварки неплавящимся электродом, особенно с двухгазовой защитой, и может найти применение в любой отрасли народного хозяйства. Цель изобретения - повышение качества сварки путем попеременного воздействия давления импульсных потоков защитных газов, подаваемых в противофазе через внутреннее и внешнее сопла. На фиг.1 представлен общий вид горелки в разрезе; на фиг.2 - циклограмма подачи защитных газов во внутреннее и внешнее сопла горелки. Горелка для сварки в среде защитных газов G₁, G₂ в л/мин неплавящимся электродом содержит внешний корпус 1 с закрепленным на нем соплом 2 и концентричный ему внутренний корпус 3 с закрепленным на нем соплом 4 с размещенным внутри последнего электрододержателем 5, штуцеры 6 и 7 для подачи защитного газа в сопла 2 и 4, отверстие 8 в стенке внутреннего корпуса 3 для сообщения полости 9 между электрододержателем 5 и внутренним корпусом 3 с полостью 10 между внутренним 3 и внешним 1 корпусами и золотниковый двухходовой переключатель 11, корпус которого выполнен в виде трубки переменного сечения с отверстиями, а золотник с одного торца выполнен в виде грибка 12, а с другого - в виде вилки 13, причем во внешнем корпусе выполнено отверстие 14, переключатель 11 установлен в этом отверстии, торец в виде грибка 12 расположен напротив отверстия 8 во внутреннем корпусе 3, торец в виде вилки 13 установлен в полости 15 одного из штуцеров для подачи газа, диаметр d_m торца в виде грибка 12 равен внутреннему диаметру d_n полости размещения переключателя 11, а площадь проходного сечения между ножками вилки 13 равна разности площадей сечения полости 15 корпуса 1 и основания вилки 13. В штуцере 7 для регулирования импульса подачи газа G₂ размещена гайка 16. Устройство работает следующим образом. Непосредственно перед сваркой через штуцер 6 подают защитный газ G₁, например аргон Ar, в полость 9 между электрододержателем 5 и внутренним корпусом 3, а через штуцер 7 - защитный газ G, например СО₂ (фиг.1), при этом переключатель 11 находится в крайнем левом положении и грибок 12 перекрывает отверстие 8 сообщения. Аргон проходит по внутренней полости 9, пазам электрододержателя 5 и по внутрен- нему соплу 4, защищая электрод от окисления в процессе сварки. Из отверстия 14 газ G₂, т.е. СО₂, поступает по каналам переключателя 11 в полость 10 и между корпусами 1 и 3 кольцевой струей направляется в зазор между внутренним соплом 4 и наружным соплом 2. Поток G₂ поступает в горелку постоянным, а поток G₁ с помощью переключающего устройства (не показано), управляемого блоком управления (не показано), - импульсно. Причем (фиг.2) давление в импульсе t_u2подачи газа G₂ подбирают большим, чем давление, создаваемое потоком газа G₁, а в паузе t_n2 - меньшим. В импульсе t_u1 подачи газа G₁ золотниковый переключатель 11 перемещают вправо (фиг.1), уменьшая тем самым проходное сечение отверстия 14 вилки 13, через которую проходит газ G₂, при этом уменьшается расход газа G₂ и его давление на выходе из горелки в кольцевом потоке. В паузеt_n1 подачи газа G₁ (фиг. 2) переключатель 11 перемещается в обратном направлении, увеличивая расход газа G₂ и соответственно его давление на выходе из горелки. Площадь проходного сечения между ножками вилки 13 при этом равна разности площадей сечения полости 15 корпуса 1 и основания вилки 13, что снижает сопротивления потоку газа G₂ при его максимальном расходе (давлении) в импульсе подачи. Величину импульса t_u1 потока газа G₁ регулируют внешним переключающим устройством (не показано), а поток газа G₂ - гайкой 16. Таким образом, подавая импульсный поток газа G₂, получают импульсную подачу газа G₂, причем при импульсе t_u1 подачи G₁ происходит пауза t_n2 в подаче газа G₂, и наоборот (фиг.2). Существенно важным является синхронное уменьшение давления G₂ на периферийную часть сварочной ванны, что способствует более легкому перетеканию расплавленного металла из центральной части на периферийную и в то же время удержанию его от вытекания из ванны. Таким образом предложенная конструкция сварочной горелки позволяет с помощью двухходового золотникового переключателя оригинальной формы попеременно с очень малой инерционностью осуществлять подачу защитного газа во внутреннюю и внешнюю полости и соответственно сопла горелки, что обеспечивает улучшение условий формирования сварного соединения и повышение качества сварки в различных пространственных положениях.

Формула изобретения

ГОРЕЛКА ДЛЯ СВАРКИ В СРЕДЕ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ неплавящимся электродом, содержащая внешний корпус с закрепленным на нем соплом и концентричный ему внутренний корпус с закрепленным на нем соплом с размещенным внутри последнего электрододержателе, штуцеры для подачи защитного газа в сопла, отверстие в стенке внешнего корпуса для сообщения с полостью между внутренним и внешним корпусами, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварки путем попеременного воздействия давления импульсных потоков защитных газов, подаваемых в противофазе через внутреннее и внешнее сопла, она снабжена золотниковым двухходовым переключателем, корпус которого выполнен в виде трубки переменного сечения с отверстиями, а золотник с одного торца выполнен в виде грибка, а с другого - в виде вилки, причем во внешнем корпусе выполнено отверстие, переключатель установлен в этом отверстии, торец в виде грибка расположен напротив отверстия во внутреннем корпусе, торец в виде вилки установлен в полости одного из штуцеров для подачи газа, диаметр торца в виде грибка равен внутреннему диаметру этой плотности, а площадь проходного сечения между ножками вилки равна разности площадей сечения той же полости корпуса и основания вилки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 31-2000

Извещение опубликовано: 10.11.2000        

---