Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia rury wypelnionej proszkiem, przeznaczonej na drut do spawania.Rury wypelnione proszkiem oraz drut wypelnio¬ ny proszkiem wytwarzany z itych rur stosuje sie jako wypelniacz lut) material tworzacy spoiny w pólautomatycznych lub automatycznych procesach spawania. Material rury luib drutu wraz z meta¬ lem zawartym w wypelniaczu tworzy spoine nato- miaist srodki! zuzlotwórcze zawarte w wypelniaczu spelniaja role oslony i oczyszczaja spoine. Wy¬ pelniona rura lub drut ma przekrój poprzeczny kolowy, owalny luib prostokatny z zaokraglonymi narozami.Znany jest ciagly sposób wytwarzania rur wy¬ pelnionych proszkiem, w którym z metalowej tas¬ my formuje sie rynne, o przekroju w ksztalcie li¬ tery U, wprowadza sie proszek do rynny, a na¬ stepnie zamyka sie rynne tworzac rure. Mozliwe jest odksztalcenie krawedzi rynny w celu ich po¬ laczenia. Znane jest równiez spawanie krawedzi rynny w sposób ciagly, tworzac rure.W czasie spawania krawedzi rynny istnieje nie¬ bezpieczenstwo niekorzystnego oddzialywania po¬ wstalego ciepla na wypelniajacy rure proszek.Przy spawaniu elektrycznym i wypelniaczu w po¬ staci proszku powstaja zawirowania proszku pod dzialaniem pola magnetycznego^ Proszek osadza sie na powierzchniach styku krawedzi rynny, oslabia¬ jac spoine. 10 15 20 25 30 Znane sposoby nie potrafia ekonomicznie i w dostatecznym stopniu przezwyciezyc .powyzszych trudnosci natury technicznej.Znane jest z opisu patentowego Wielkiej Bryta¬ nii uzycie jaiko wypelniacza mokrej pasty zawie¬ rajacej spoiwo. Zapobiega to powstawaniu zawi¬ rowan proszku. Jednakze poza koniecznoscia zasto¬ sowania dodatkowej operacji formowania pasty, woda w niej zawarta jest niepozadanym dodat¬ kiem, którego trudno sie pozbyc z gotowej rury.W rozwiazaniu tym zaleca sie wygrzewanie rury po zakonczeniu spawania w celu polepszenia wla¬ sciwosci higroskoipijnych proszku. Jednakze roz¬ wiazanie to nie zapoibiega uszkodzeniom wypelnia¬ cza podczas spawania rury.Znane jest z opisu patentowego Wielkiej Bry¬ tanii nr 14815 571 rozwiazanie, w. którym po na¬ pelnieniu rynny utworzonej z metalowej tasmy sypkim proszkiem naklada sie na warstwe prosz¬ ku tasme lub folie, korzystnie z miekkiej stali, c grubosci 0$ mm. W tasmie jest wykonany rowek Po przeciagnieciu rynny przez ciagadlo jej krawe¬ dzie zamykaja sie a proszek ulega sprasowaniu pod powloka folii, przed operacja spawania.. Tas¬ ma zapobiega przyleganiu proszku do krawedzi rynny przy ich zaciskaniu. Wyrób wymaga dodatkowego zastosowania tasmy, a poniewaz tas¬ ma jest dobrym przewodnikiem ciepla nie zabez¬ piecza proszku przed dzialaniem ciepla w czasie spawania rury. Ponadto przy spawaniu lukowym 117 355z 117 335 4 zagieta tasma powoduje asymetryczna gesitosc la¬ dunku oraz charakterystyke topienia rózna od cha¬ rakterystyki topienia cylindrycznej, elektrody spa¬ walniczej. W rezultacie luk bedzie falowal dajac niejednorodna spoine.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania rwriy wypelnionej proszkiem, przezna¬ czonej na drut do spawania, zapobiegajacego nie¬ pozadanemu oddzialywaniu operacji spawania lutry na zafwajnty w niej proszek.Zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku przed spawaniem wprowadza sie do rury proszek wy¬ pelniajac ruare tyllko czesciowo, zas reduikcja sred- y nk$r r^yywwadlzi' do ubicia wypelniajacego ja i prószlku. Ifeaufcw'* srednicy rury prowadzi sie w : takim stopniu ajy uzyskac ubicie proszku w je- ; dnorodna mase. ; Krawedzia jyrmy docis(ka sie do siebie przed rozpoczeciem-spawania, oraz utrzymuje sie je w stanie scisnietym w czasie operacji spawania.W czasie trwania operacji spawania proszek zajmuje do 85% wewnetrznego pola przekroju po- przeoznego rury, a korzystnie okolo 70% wewne¬ trznego pola przekrojoi poprzecznego rury.W sposobie wedlug wynalazku stasuje sie spa¬ wanie elektryczne przy uzyciu elektrod slizgaja¬ cych sie wzdluz rury r przy czyim spawanie zacho¬ dzi pomiedzy elekltrodami a prad przeplywa wzdluz rury. W rozwiazaniu aljternaitywinyim stosuje sie spawanie elektryczne przy uzyciu elektrod tocz¬ nych, stiykajacych sie z zewnetrzna powierzchnia rury. Proszek wprowadza sie do rynny przy po¬ mocy przenosnika wdfbracyjnego i przenosnika sli¬ makowego. ' ¦ J Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku na któryim fig. 1 przedstawia schemat procesu wytwarzania rury wypelnionej proszkiem, fig. 2a, 3a — rure wraz z elefctrodami spawalniczymi, w widoku perspekty- wicznyim, fig. 2b, 3b — rutre napelniona prosiakiem, w przekroju wzdluznym.Zgodnie z fig. 1 plaska stalowa tasme odwija sie ze zwoju na stanowisku odwijania i. Na stanowi¬ sku spawania 2 poczatek kazdego zwoju tasmy jest laczony na drodze spawania z ikoncem tasmy po¬ przedniej tworzac zapas tasmy. Tasma przechodzi nastepnie przez zespól oczyszczajacy, gdizie na¬ stepuje usuniecie zanieczyszczen, takich jak wil¬ goc czy tluszcze. Oczyszczanie tasmy jest znacz¬ nie latwiejsze niz czyszczenie i odtluszczanie goto¬ wej rury bez szwu.Na stanowisku formowania 3 tasme przeksztal¬ ca sia na drodze walcowania w obwarta rynne, w szeregu przejsc. Na stanowisku napelniania 4 do rynny wprowadza sie do odpowiedniego poziomu sproszkowany material, prtzy pomocy urzadzenia dawkujacego o odpowiedniej dokladnosci. Korzy¬ stnie stosuje sie sterowany elektronicznie zespól, wazacy, polaczony z rynna wibracyjna i przenos¬ nikiem slimakowym. Sproszkowany material wy¬ pelniajacy rynne utworzona z tasmy stanowi top¬ nik, material zuzlotwórczy i/lub skladnik stopo¬ wy stosowany w elektrycznym spawaniu luko¬ wym. Polaczenie wibracji z przenosnikiem slima¬ kowym zapewnia staly wydatek przeplywu mate¬ rialu oraz dokladne jego dawkowanie, Mo&llwe jest równiez zastosowanie innych sposobów doprowa¬ dzania sproszkowanego materialu.Na stanowisku spawania 5, nastepuje docisniecie 5 do siebie krawedzi rynny, a po zespawaniu wzdluz polaczonych krawedzi powstaje rura ze spoina wzdluzna. Przed i w czasie spawania krawedzie tasmy powinny byc dociskane do siebie aby za¬ pobiec powstawaniu rozprysków przy spawaniu. W 10 rozwiazaniu takim namagnesowane czasteczki pro¬ szku, wirujace pod dzialaniem pola magnetyczne¬ go powstajacego przy spawaniu lukowym, nie od- kladaga sie na powierzchniach -styku krawedzi ta¬ smy, zapewniajac powstanie spoiny o odpowiedniej 15 jakosci. Powierzchnia styku metalu krawedzi tas¬ my dociskanych% do siebie jest mozliwie najwiek¬ sza.Poziom do którego rynna wykonana z tosmy ulega napelnieniu proszkiem na stanowisku napel- 20 niania 4 jest dokladnie regulowany tak, ze na sta¬ nowisku spawania 5 tylko czesc przekroju poprze¬ cznego rury jest napelniona proszkiem. Gdy we¬ wnetrzna srednica rury wynosi d, wysokosc war¬ stwy proszku na stanowisku spawania wynosi oko- 25 lo 0,75 d lub mniej tak, ze proszek zajmuje okolo 70% wewnetrznego przekroju poprzecznego rury.Korzystnie przed spawaniem stosuje sie kalibro¬ wanie tasmy tak, aby jej krawedzie byly usytuo¬ wane dokladnie wzgledem siebie. Kalibrowanie 30 moze .polegac na nieznacznym zmniejszeniu sred¬ nicy. Ponadto mozliwe jest czyszczenie krawedzi tasmy bezposrednio przed zamykaniem rury.Figura 2a przedstawia spawanie kondulktywne pradem o wysokiej czestotliwosci rury 40. Napel- 35 nianie nury 40 przedstawia fig. 2ib. Krawedzie 41, 42 rury 40 sa dociskane do siebie przez pierw¬ sza pare rolek dociskowych 43. Pomiedzy pierwsza para rolek dociskowych 43 a druga paTa rolek do¬ ciskowych 44 znajdiuja sie dwie pary klocków sliz- 40 gowych 47, 48, stykajacych sie z powierzchnia ru¬ ry po obu stronach krawedzi 41, 42. W czasie spa¬ wania klocki -slizgowe sa polaczone ze zródlem pradu o wysokiej czestotliwosci (nie pokazanym).Prad przepliywa wzdluz krawedzi 41, 42 rury 40. 45 W .wyniku dzialania zjawiska Kelvina (ponizej (temperatury przemian^ magnetycznej spawanej stali) prad bedzie przeplywal przez krawedzie ta¬ smy, podgrzewajac szczeline w ksztalcie litery V do temperatury umozliwiajacej spawanie. W roz- 50 wiazaniu tym powstaje tyflfco niewielka spoina na wewnetrznej powierzchni rury. Punkt 49 w któ¬ rym nastepuje spawanie przypada pomiedzy dru¬ ga paTa rolek dociskowych 44, ipoza którymi roz¬ ciaga sie spoina 46. 55 Zgodnie z figura 2b wprowadzanie proszku jest realizowane za pomoca pionowej rurki 45 wciska¬ nej pomiedzy krawedzie 41, 42 rury 40, przed ich zacisnieciem. Przy zastosowaniu dwóch par walcy dociskowych 43, 44 zapewniajacych dociskanie kra¬ so wedzi rury 40 do siebie, mozliwosc przedostania sie namagnesowanych czasteczek pomiedzy krawe¬ dzie tasmy jest niewielka. Rura jest tylko czescio¬ wo napelniana proszkiem przed spawaniem a ilosc ciepla wyzwolona przy spawaniu nie powoduje 65 nadmiernego nagrzewania proszku.5 11T355 6 W rozwiazaniu przedstawionym na fig. 3a, 3b zrówniez zastosowano dwie pary rolek dociskowych 53, 54. Spawanie realizuje sie za pomoca elektrod tocznych 56. Krawedzie 51, 52 rury 50 sa dociska¬ ne do siebie przez pierwsza pare rolek docisko¬ wych 53, 53. Druga para. rolek dociskowych 54, 54 znajduje sie w niewielkiej odleglosci za pierwsza para rolek. Pomiedzy rolkami pierwszej i drugiej pary rolek dociskowych 53, 54 znajduja sie dwie elektrody toczne 55 polaczone ze zródlem pradu. W wyniku spawania oporowego powstaje spoina 57 w punkcie 56. Przez rurike 58 doprowa¬ dza sie do rury 50 proszek, czesciowo wypelniaja¬ cy wnetrze rury.Rura ulega zamknieciu, a szczelina pomiedzy krawedziami tasmy ulega zrnniejsizeniiu do " zera przed punktem, w którym nastepuje spawanie. Ru¬ ra jest utrzymywana pod naciskiem przez krótki okres po zespawaniu jej krawedzi, zapobiegajac ich rozlaczeniu. Tak wiec w goracej strefie spawa¬ nia nie wystepuja naprezenia i odksztalcenia skie¬ rowane poprzecznie wzgledem osi wzdluznej rury.Za stanowiskiem spawania 5 znajduje sie stano¬ wisko kalibrowania 6 (fig. 1). Przed kalibrowaniem rury usuwa sie na drodze strugania spoine zew¬ netrzna, a nastepnie chlodzi sie rure. Kalibrowa¬ nie wykonuje sie za pomoca walcy kalibrujacych, zapewniajacych takie zmniejszenie srednicy rury, ze powietrze wokól proszku zostaje usuniete, a rdzen proszkowy zostaje zacisniety w obrebie ru¬ ry. Zapobiega to przemieszczeniom proszku wzdluz rury.Na stanowisku ciagnienia 7 rura jest poddawa¬ na* ciagnieniu za pomoca ciagadel, zmniejszajac srednice i jednoczesnie ubijajac proszek na bardzo twardo ubita mase. Na stanowisku odtluszczania 8 nastepiije oczyszczenie rury z tluszczu.Uzyskany wyrób mozna poddawac dalszemu zmniejszeniu wymiarów w zaleznosci od potrzeb nabywcy. Wyrób stanowi material wyjsciowy do wytwarzania wypelnionych eleiktrod spawalniczych o przekroju kolowym lub prostokatnym oraz ele¬ mentów grzejnych.Z uwagi na wzrost twardosci materialu w wy¬ niku obróbki plastycznej na zimno, moze okazac sie konieczne wyzarzanie wyrobu w piecu 9. Wy¬ zarzanie prowadzi sie tak aby nie wywolac *zimian w proszku wypelniajacym rure. W niektórych za¬ stosowaniach utwardzenie wyrobu jest pozadane.Wyrób jest nastepnie platerowany miedzia na sta¬ nowisku 10, o ile wymagany jest jego estetyczny wyglad.Na stanowisku 11 znajduja sie ciagadla lub ze¬ spoly rolek zmniejszajace przekrój drutu wypel¬ nionego proszkiem do rozmiaru ostatecznego.Gotowy.wyrób ulega nawijaniu na szpule lub cieciu na stanowistou 12. Ciecie jest prowadzone tak aby z drutu nie wysypywal sie proszek.Sposób wedlug wynalazku zapewnia uzyskanie 5 jednorodnego wyrobu, w którym spoina wzdluzna zabezpiecza proszek przed wplywami otoczenia, wilgocia czy tluszczem. Sposób ten znajduje zasto¬ sowanie do proszków wszelkiego rodzaju w prze¬ ciwienstwie do niektórych znanych sposobów wy- M magajacych wstepnej obróbki proszku takiej jak spiekanie lub mielenie./ / Za strzezenia patentowe 15 1. Sposób wytwarzania rury wypelnionej prosz¬ kiem, przeznaczonej na drut do spawania, w któ¬ rym z metalowej tasmy ksztaltuje sie rynne o przekroju w ksztalcie litery U, do rynny wprowa¬ dza sie wypelniacz w postaci proszku, dociska sie 20 krawedzie rynny do siebie, laczy sie krawedzie rynny na drodze spawania tworzac rure ze szwem wzdluznym oraz redukuje sie srednice powstalej , rury* znamienny tym, ze przed spawaniem wpro¬ wadza sie do rury proszek wypelniajac rure tyl- M ko czesciowo, zas redukcja srednicy rury prowadzi do ubicia wypelniajacego ja groszku. 2. Sposób wedlug zastrz. 1* znamienny tym, ze prowadzi sie redukcje isrednicy rury w takim stop¬ niu aby uzyskac Ubicie proszku W jednorodna 30 ****• 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze krawedzie rynny dociska sie do siebie przed roz¬ poczeciem spawania, oraz utrzymuje sie je w sta¬ nie scisnietym w czasie operacji spawania;. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze w czasie trwania operacji spawania proszek zaj¬ muje do 85% wewnetrznego pola przekroju poprze¬ cznego rury. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze * w czasie trwania oceracji spawania proszek zaj¬ muje okolo 70% wewnetrznego pola przekroju po¬ przecznego' rury. 6. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, ze stosuje sie spawanie elektryczne przy uzy¬ ciu elektrod slizgajacych sie wzdluz ruryw przy czym spawanie zachodzi pomiedzy elektrodami, a prad przeplywa wzdluz rury. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, ze stosuje sie spawanie elektryczne przy uzy- 50 ciu elektrod .tocznych, stukajacych sie zewnetrzna powierzchnia rury. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, ze proszek wprowadza sie do rynny za po¬ moca przenosnika wibracyjnego i przenosnika sli- 55 makowego. 35117 355 ^ 1. 1 9 10 I L | H J— 2 8 11 "I . | j— _M 3 7 12 | _| j- j ¦ ¦ 4 i 5 6 \ h+^C fig. 1 -45 ,43 47 48 4944 —7—r—1—s rr-y^- 40 fig. 2 b 45 a /—D 53 ^ *D fig.3a fig.3b PZGraf. Koszalin A-784 90 A-4 Cena 100 zl PL