Устройство для сварки в вакууме

 

Использование: в машиностроении для нагрева, сварки и наплавки металлов. Сущность изобретения: для обеспечения стабильности возбуждения дугового разряда с полого катода 2 на изделие 6 и уменьшения тепловой нагрузки на формирователь 3, устройство снабжено электролитическим конденсатором 4. Один конец подсоединен к формирователю 3, а другой - к положительному полюсу источника питания UCB, причем емкость электролитического конденсатора должна быть в 10 раз больше емкости полый катод-формирователь. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 23 К 9/167

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

I»

Ю (21) 4934037/08 (22) 30.04.91 (46) 15.04.93. Бюл. М 14 (71) Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (72) В.Н. Будник, Н.Г. Нестеренко и

Ю.Ф.Ткач (56) Авторское свидетельство СССР

М 937114, кл, В 23 К 9/16, 1982.

Авторское свидетельство СССР

ЬВ 551136, кл. В 23 К 9/16, 1977.

Авторское свидетельство СССР

% 826639, кл. В 23 К 9/16, 1979. Ж, 1808565 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ В ВАКУУME (57) Использование: в машиностроении для нагрева, сварки и наплавки металлов. Сущность изоб))етения: для обеспечения стабильности возбуждения дугового разряда с полого катода 2 на изделие 6 и уменьшения тепловой нагрузки на формирователь 3, устройство снабжено злектролитическим конденсатором 4. Один конец подсоединен к формирователю 3, а другой — к положительному полюсу источника питания 0, причем емкость электролитического конденсатора должна быть в 10 раз больше емкости полый катод-формирователь, 1 ил, 1808565

Изобретение относится к дуговой сварке и наплавкф в вакууме металлов и сплавов с применением неплавящегося электрода (полого катода) и может найти применение в машиностроении, судостроении, энергетическом и химическом машиностроении.

Целью изобретения является обеспечение стабильности возбуждения дугового разряда.с полого катода на изделие за счет упрощения устройства возбуждения и повы- "0 шение надежности работы горелки за счет уменьшения тепловой нагрузки на формирователь.

На чертеже изображено устройство, общий вид. 15

Устройство содержит водоохлаждаемый корпус 1, полый катод 2, электроизолированный формирователь 3 с корпусом в виде стакана с отверстием по форме свариваемого соединения, электролитический 20 конденсатор 4, включенный между положительным полюсом источника питания (Uc ) и формирователем 3; Позицией 5 обозначен столб сварочного дугового разряда, а позицией 6 обозначен анод-изделие. 25

Устройство работает следующим обра. зом.

Через водоохлаждаемый корпус 1, полый катод 2, формирователь 3 и через отверстие в формирователе к аноду-изделию 30 поступает плазмообразующий газ-а ргон.

После включения источника сварсчного тока (U<>) между полым катодом 2 и анодом-изделием 6 устанавливается напряжение холостого хода (Ucs), Одним из известных 35 способов возбуждают промежуточный разряд между полым катодом 2 и формировате-. лем 3. Но так как формирователь электрически нейтральный, для возбуждения промежуточного разряда в электриче- 40 скую цепь включен конденсатор 4, одним концом подсоединенный к формирователю

3, а другим — к положительному полюсу источника питания (0 8), причем емкость злектролитического конденсатора должна быть 45 в 10 раз больше емкости полый катод-формирователь, После возбуждения промежуточногоо разряда полый катод2-формирователь 3 происходит заряд последовательной цепи, состоящей из ем- 50 кости полый катод-формирователь и конденсатора 4, включенного между формирователем 3 и анодом-иэделием 6.

Емкость электролитического конденсатора

4 значительно больше емкости полый катод- 55 формирователь, поэтому напряжение сварочного источника U<> оказывается приложенным между полым катодом 2 и формирователем 3 и создаются условия для

I существования между ними промежуточного разряда и проводящего канала по цепи полый катод-формирователь — конденсаториэделие, По этому каналу проходит электрический ток, который заряжает конденсатор.

Увеличение заряда конденсатора сопровождается ростом напряжения между формирователем 3 и анодом-изделием 6, Это напряжение обеспечивает вытягивание электронов через канал формирователя 3, что приводит к возникновению сварочного дугового разряда 5 между полым катодом 2 и анодом-изделием 6. По мере увеличения заряда на конденсаторе 4 ток к формирователю 3 уменьшается и промежуточный разряд гаснет, в то время как сварочный дуговой разряд 5 увеличивается. Конденсатор 4 все время находится включенным в сварочной цепи.

Положительный эффект предлагаемого изобретения доказывается тем, что применение электралитического конденсатора взамен постоянного сопротивления и контактора: а) уменьшает габариты блока возбуждения; б) упрощает эксплуатацию устройства, так как нет необходимости включать и выключать контактор, выдерживая интервал во времени, в течение которого произойдет вытягивание заряженных частиц из полости формирователя в промежуток между формирователем и анодом-изделием; в) исключает привлечение оператора-сварщика к выдерживанию интервала времени при включении контактора; г) .обеспечивает стабильность возбуждения сварочного дугового разряда с полого катода на анод-изделие; д) повышает надежность работы горелки за счет уменьшения тепловой нагрузки на формирователь, Формула изобретения

Устройство для сварки в вакууме, содержащее источник питания и полый катод, размещенный в электроизолированном формирователе, причем канал полого катода смещен относительно отверстия формирователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения стабильности возбуждения дугового разряда с полого катода на изделие путем упрощения устройства воз-. буждения и повышения надежности в работе путем уменьшения тепловой нагрузки на формирователь, оно снабжено электролитическим конденсатором, один конец которого подсоединен к формирователю, а другой к положительному полюсу источника питания, причем емкость конденсатора в 10 раз больше емкости полый катод — формирователь.