Роликовый электрод для электроконтактной приварки
Владельцы патента RU 2341360:
Башкирский государственный аграрный университет (БГАУ) (RU)
Изобретение относится к электроконтактной роликовой приварке, в частности к роликовому элетроду, и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей вращения, а также при роликовой сварке спиральных швов. Роликовый электрод выполнен с плоской рабочей поверхностью в виде пакетного электрода и из материалов с разной проводимостью и твердостью, собранных в пакет таким образом, что проводимость убывает, а твердость увеличивается от центра к краю. В результате улучшается равномерность распределения плотности тока по контактной зоне электрод-деталь и равномерность износа рабочей поверхности электрода. 2 ил.
Изобретение относится к электроконтактной роликовой приварке и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей вращения, а также при роликовой сварке спиральных швов.
Прототипом изобретения является устройство роликового электрода, включающее роликовый электрод с плоской рабочей поверхностью [1].
Недостатком прототипа являются неравномерное распределение плотности тока по контактной поверхности: электрод - деталь и неравномерный износ по рабочей поверхности электрода, что связано с действием геометрического и температурного факторов.
Изобретение позволяет получить новый технический эффект - улучшение равномерности распределения плотности тока по контактной поверхности: электрод - деталь и уменьшение неравномерного износа рабочей поверхности электрода.
Этот технический эффект достигается тем, что роликовый электрод выполнен из материалов с разной проводимостью и твердостью, при этом проводимость материалов убывает, а твердость увеличивается от центра к краю.
На фиг.1 приведена схема распределения плотности тока по контактной поверхности: однородный электрод-деталь.
На фиг.2 приведена схема устройства роликового электрода.
Схема устройства роликового электрода для электроконтактной приварки включает в себя материалы с разной проводимостью, при этом они собраны таким образом, что проводимость убывает, а твердость увеличивается от центра к краю.
Как видно из фиг.1, распределение плотности тока по контактной поверхности при использовании однородного материала электрода неравномерно. Плотность тока возрастает от оси к границам контактов в результате растекания тока в электроде и детали. Для более равномерного распределения плотности тока предлагается использовать пакетный электрод, собранный из материалов с разной проводимостью. Чем больше материалов с разной проводимостью в пакетном электроде, тем более равномерно будет распределение плотности тока по контактной поверхности. Использование электродов со сферической рабочей поверхностью также не гарантирует равномерного распределения тока по контакту из-за деформации электрода и детали. Для более равномерного износа электрода по рабочей поверхности необходимо, чтобы материалы, составляющие пакетный электрод, были разной твердости, причем твердость материалов должна увеличиваться от центра к краю. Для реализации данного пакетного электрода в качестве материала сердцевины пакетного электрода можно использовать чистую медь, а в качестве материалов с пониженной электропроводностью и повышенной твердостью - сплавы меди с бериллием, кадмием или другие бронзы.
При применении стержневых электродов можно использовать цилиндрические втулки с разной проводимостью.
Источники информации
1. Технология и оборудование контактной сварки. Под общ. ред. Б.Д. Орлова. - 2-е изд. - М.: Машиностроение, 1986. - стр.160, рис.5.13, стр.23, рис.1.16 (прототип).
Роликовый электрод для электроконтактной приварки, выполненный с плоской рабочей поверхностью, отличающийся тем, что он выполнен в виде пакетного электрода, из материалов с разной проводимостью и твердостью, собранных таким образом, что проводимость убывает, а твердость увеличивается от центра к краю рабочей поверхности электрода.
