RU103507U1 - Устройство для сварки полым термоэмиссионным катодом - Google Patents

Abstract

Устройство для сварки полым термоэмиссионным катодом, содержащее сварочную горелку с полым катодом, в котором размещен электрод, первый источник питания, соединенный с полым катодом и имеющий возможность соединения со свариваемой деталью, отличающееся тем, что устройство снабжено вторым источником питания и осциллятором, параллельно подключенными к первому источнику питания, при этом второй источник питания соединен с полым катодом, а осциллятор - с электродом.

Description

Полезная модель относится к сварочному оборудованию и может быть использована для качественной сварки титановых, ниобиевых и других химически активных сплавов.

Известно устройство для сварки полым неплавящимся электродом в вакууме, содержащая установленный в вакуумируемой посредством откачного насоса камере полый катод. Полость катода через дозирующее устройство связана с емкостью для инертного газа. При работе данного устройства возбуждение дугового разряда между полым катодом и свариваемой деталью осуществляется посредством включения источника тока между полым катодом и свариваемой деталью и одновременной подачи плазмообразующего газа в зону сварки.

(см. журнал «Сварочное производство», №10, 1974 год, стр.1-3).

В результате анализа данного устройства необходимо отметить, что в процессе его работы при включении источника тока не всегда обеспечивается стабильное возбуждение дугового разряда между полым катодом и свариваемой деталью из-за недостаточной мощности источника тока, велика вероятность возникновения вакуумной дуги в парах материала полого катода, а дополнительная подача газа приводит к повышению давления в вакуумной камере, что отрицательно влияет на стабильность возбуждения дугового разряда и качество сварного шва.

Известно устройство для сварки неплавящимся электродом в вакууме, содержащее полый катод, смонтированный в охлаждаемом корпусе. В полости катода размещен вспомогательный электрод, выполненный в виде прутка из тугоплавкого металла и изолированный от катода и корпуса. Вспомогательный электрод связан с источником питания кабелем, который пропущен через газоподводящий шланг, надетый на штуцер в верхней части корпуса.

В процессе работы устройства через шланг в полый катод поступает плазмообразующий газ. Включением источника питания между полым катодом и свариваемой деталью устанавливается разность потенциалов 50-80 В, после чего между полым катодом и вспомогательным электродом с помощью высокочастотного разряда происходит ионизация плазмообразующего газа, что приводит к возбуждению разряда между катодом и деталью и осуществляется процесс сварки детали.

(см. авторское свидетельство СССР №551136, кл. В23К 9/16, 1977 г.) - наиболее близкий аналог.

В результате анализа выполнения данного устройства необходимо отметить, что зачастую при его работе из-за недостаточной величины напряжения холостого хода сварочного источника питания не обеспечивается устойчивое возбуждение дугового разряда, что приводит к снижению производительности и качества сварки.

Техническим результатом настоящей полезной модели является разработка устройства для сварки полым термоэмиссионным катодом, обеспечивающего гарантированное возбуждение дугового разряда между полым катодом и свариваемым изделием, что обеспечивает повышение производительности и качества сварки.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что в устройстве для сварки полым термоэмиссионным катодом, содержащем сварочную горелку с полым катодом, в котором размещен электрод, первый источник питания, соединенный с полым катодом и имеющий возможность соединения со свариваемой деталью, новым является то, что устройство снабжено вторым источником питания и осциллятором, параллельно подключенными к первому источнику питания, при этом, второй источник питания соединен с полым катодом, а осциллятор - с электродом.

Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлена схема устройства для сварки полым термоэмиссионным катодом.

Устройство для сварки полым термоэмиссионным катодом содержит сварочную горелку 1, в которой установлен полый катод 2, в осевом отверстии полого катода размещен электрод 3.

Свариваемая деталь обозначена позицией 4.

Устройство также содержит первый источник питания 5, второй источник питания 6 и осциллятор 7.

Первый источник питания имеет возможность подключения к электросети и электрически соединен через диод (D) с деталью 4 и полым катодом 2. К источнику 5 параллельно подключены второй источник питания 6 и осциллятор 7. Выход осциллятора 7 подключен к электроду 3, а выход источника питания 6 через сопротивление (R) - к полому катоду 2.

В качестве источников питания используются известные источники тока. Так, в качестве источника питания 5 может быть использован источник ТИР - 315 в качестве источника 6 - стандартный источник питания.

В качестве осциллятора 7 может быть использован осциллятор типа ОСППЗ-300.

Для комплектации устройства может быть использована сварочная горелка, конструкция которой раскрыта в описании полезной модели РФ №96049.

Устройство для сварки полым термоэмиссионным катодом работает следующим образом.

Для работы сварочную горелку 1 и свариваемую деталь 4 помещают в вакуумную камеру (не показана).

Между торцом полого катода 2 и изделием 4 устанавливают зазор в соответствии с технологическим процессом на сварку.

Полый катод 2 соединяют с источниками питания 5 и 6, а деталь 4 с источником питания 5, который соединяют с сетью 380 В. Осциллятор 7 соединяют с первым источником питания 5 и электродом 3.

Вакуумируют камеру.

Включают в работу источник питания 5, который подает потенциал на деталь 4, а также включает второй источник питания 6 и осциллятор 7, который возбуждает высокочастотные импульсы между полым катодом и электродом, что обеспечивает ионизацию межэлектродного промежутка.

Второй источник питания 6 позволяет получить напряжение холостого хода до 150 В между полым катодом и свариваемым изделием, что обеспечивает гарантированное возбуждение дугового разряда. После возбуждения стабильного дугового разряда между полым катодом 2 и деталью 4 второй источник питания 6 отключается и сварка осуществляется при работе только источника питания 5.

Конструкция устройства обеспечивает устойчивое возбуждение дугового разряда на начальной стадии его работы.

Claims (1)

1. Устройство для сварки полым термоэмиссионным катодом, содержащее сварочную горелку с полым катодом, в котором размещен электрод, первый источник питания, соединенный с полым катодом и имеющий возможность соединения со свариваемой деталью, отличающееся тем, что устройство снабжено вторым источником питания и осциллятором, параллельно подключенными к первому источнику питания, при этом второй источник питания соединен с полым катодом, а осциллятор - с электродом.