Контактный наконечник к горелкам для электродуговой сварки

 

СоЮз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„766782 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 31.07. 78 (21) 2650010/25-27 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (511 М. Кл.

В 23 К 9/12

В 23 К 9/16

В 23 К 9/18

Государственный комитет

СССР ао деяам изобретений и открытий

Опубликовано 300980. бюллетень Мо 36 (53) УДК 621. 791. .75.03(088,8) Дата опубликования описания 03. 10. 80 ° (72) Авторы изобретения

A. А. Коляда, П. И. Давидчук и А. Л. Шехобалов (7 3 ) Заявитель (54) КОНТАКТНЫЙ НАКОНЕЧНИК К ГОРЕЛКАМ ДЛЯ

ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к сварочному производству, в частности, к устройствам для дуговой сварки плавящимся электродом.

Известен-контактный наконечник, 5 предназначенный для подвода сварочного тока от мундштука к сварочной проволоке, содержащий корпус и размещенный в нем,токоподводящий элемент, выполненный в виде спирали. Такое уст- 0 ройство конструктивно просто, но не обеспечивает надежного подвода тока к сварочной проволоке при длительной эксплуатации, так как по мере нагрева контактного наконечника возникает 15 необходимость в поджатии витков токоподводящего элемента, выполненного в виде спирали; Наиболее близким по техничеокой сущности и достигаемому эффекту к 20 описываемому изобретению является контактный наконечник к горелкам для электродуговой сварки плавящимся

Электродом, содержащий корпус и раз-.мещенный в нем токоподводящий элемент25

Токоподводящий элемент выполнен в виде цилиндрического вкладыша с расположенными по его наружной поверхности продольными цилиндрическими канавками, образующими совместно с внут- 30 ренней поверхностью корпуса каналы для направления плавящегося электрода, при этом цилиндрический вкладыш установлен в корпусе с зазором. Такая конструкция дает возможность выполнить направляющий канал в токоподводящем наконечнике практически любой длины, что позволяет повысить надежность подвода тока к плавящемуся электроду.

Однако контактный наконечник кроме подвода сварочного тока от мундштука к сварочной проволоке обеспечивает еще и направление сварочной проволоки в зону сварки. Известный контактный наконечник для электродуговой сварки не обеспечивает точной подачи электродной проволоки (плавящегося электрода), особенно малого диаметра — до 3 мм, в узкую разделку, например, при сварке труб с трубными досками в теплообменных аппаратах.

Это происходит в следствии того что электродная проволока (особенно малого диаметра), проходя в механизме для подачи проволоки между подающим и прижимным роликами, приобретает поверхностное упрочнение, которое вызывает отклонение конца плавящегося электрода от разделки стыка.

766782

Целью изобретения является повышение точности подачи плавящегося электрода в разделку стыка.

Это достигается тем„ что в контакт-. ном наконечнике к горелкам для дуговой сварки плавящимся электродом, содержащем корпус и размещенный в нем с зазором токоподводящий элемент с выполненными по его наружной поверхности продольными канавками, образующими совместно с внутренней поверхностью корпуса каналы для направления плавящегося электрода, канавки выполнены синусоидальной формы с радиусом кривизны, выбранным в соответствии с соотношением .2 =20-25d где R — радиус кривизны, мм, а d - диаметр .плавяще- 15 гося электрода, мм.

На фиг. 1 изображен токоподводящий наконечник, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — геометрическая интерпретация оптимальной Щ формы направляющего синусоидального канала.

Контактный наконечник состоит из корпуса 1 мундштука, в котором с зазором размещен токоподводящий элемент 2$

2. На наружной поверхности токоподводящего элемента выполнено несколько синусоидальных канавок 3, каждая из которых совместно с внутренней поверхностью корпуса образует направляющий 3Q канал для прохождения электродной проволоки.

Токоподводящий элемент крепится в корпусе с помощью сопла 4 горелки, На поверхности токоподводящего эле- я5 мента, обращенной в сторону дуги, нанесен защитный слой 5.

Устройство работает следующим образом;

Электродная проволока механизмом 40 подачи проталкивается в синусоидальный канал, образованный канавкой на токоподводящем элементе и внутренней поверхностью корпуса. Защитный газ подается в зазор между корпусом и g$ токоподводящим элементом.

Для практической проверки работоспособности конструкции токоподводящий элемент был изготовлен из меди.

На его поверхность, обращенную в сторону дуги, наносился защитный слой малоуглеродистой стали, толщиной 0,10,2 мм, после чего она покрывалась эмалью, толшиной 0,7-0,8 мм.

° Оптимальная форма синусоидальных канавок на наружной поверхности была определена по приведенной ниже экспериментальной зависимости. Синусоиальные канавки выполнены на токоподводящем элементе фрезерованием.

Экспериментальное опробование пред-40 ложенного наконечника показало, что при проталкивании электродной проволоки по синусоидальному каналу в зону сварки приводит к возникновению эффекта, заключающемуся в значительном ф5 уменьшении величины ее отклонения от разделки стыка.

В частности, как показала опытная проверка, при сварке с применением предложенного наконечника проволокой ч 0,8-1,0 мм ее отклонение от оси разделки не превышало 1,0 мм.

В то же время при использовании известного наконечника для сварки проволокой того же диаметра отклонение от оси разделки составило более 3,0мм.

Экспериментальная проверка позволила установить имеющуюся взаимосвязь между величиной R — радиусом скругления синусоидального паза и диаметром электродной проволоки d, Так, оптимальными условиями является и = 20-:25

При значениях R меньших R =18d в металле проволоки в процессе прохождения ее по пазу формируется значительные напряжения (вероятно, превышающие значения предела текучести), которые обуславливают развитие значительных пластических деформаций, приводящих к повыаенному отклонению конца электрода. В случае значений R больших 25d (например, R =27d), в электродной проволоке не происходят требуемой направленной микропластической деформации, которая уменьшает отклонение электрода от оси стыка.

- угол входа проволоки в канал должен быть меньше угла трения, .т.е. ЪЗ" 5

Использование изобретения по сравнению с известной конструкцией токоподводящего устройства позволяет получить следующий технико-экономический эффект: достигается повышенная точность подачи электродной проволоки в разделку стыка; улучшается качество формирования наплавленного металла; на 15-20% снижается потеря от брака; на 20-25% увеличивается производительность труда.

Изобретение может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется сварка в. среде защитных газов плавящимся электродом.

Формула изобретения

Контактный наконечник к горелкам для электродуговой сварки плавящимся электродом, содержащий корпус и размещенный в нем с зазором токоподводящий элемент с выполненными по его наружной поверхности продольными канавками, образующими совместно с внутренней поверхностью корпуса каналы для направления плавящегося. электрода. отличающийся .тем, что, с целью повьааения точности подачи пла766782

oui. 2

Щг.! фРис. Я

Составитель Г. Квартальнова

Редактор Л. Гольдина Техред М.Кузьма Корректор Н,. Бабинец

Заказ 7096 9 Тираж 6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, вящегося электрода в разделку стыка, .канавки выполнены синусоидальной Формы с радиусом кривизны, выбранным в соответствии с соотношением R =20-25d где Я. — радиус кривизны, мм а d

1 диаметр плавящегося электрода, мк.