SU1034863A1 - Способ высокочастотной сварки изделий типа "поверхность-ребро - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к высокочастртной сварке и Может быть использовано дл  изготовлени  замкнутых и незамкнутых.профилей спирального и продольного оребрени  . труб и в других случа х приварки ребра к поверхности.

Известно способы высокочастотной контактной сварки,. Эти способы сварки заключаютс  в том, что свариваемые Издели  подают к месту сварки под острым углом друг к другу , нагревают током высокой частоты и осаживают. Ток выОЪкой частоты подвод т к свариваемым элементам с помощью контактов, прикладываемых к их поверхности в непосредственной близости 6т точки сварки. Ток высокой частоты, протека  по свариваемым элементам, производит их нагрев L13Недостатком способа  вл етс  то, что при сварке несимметричных изделий типа поверхность-ребро невозможно достичь равномерного нагрева свариваемых элементов в си- лУ разных условий их нагрева и от- вода тепла в ненагретые участки изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому  вл етс  способ высокочастотной сварки типа поверхность-ребро ; при котором Свариваемые элементы нагревают токами высокой частоты, выравнивают температуру элементов в зоне сварки за i счет дополнительного нагрева поверхности и Производ т обжатие .

Дополнительный нагрев осуществл ют с помощью узкой шины,  вл ющейс  частью токоподвода к ребру и расположенной в зазоре между поверх- . ностью и ребром вблизи участка поверхности и включенной последовательно в цепь сварочного тока. Узка  шина играет роль индуктирующего элемента и наводит на участке поверхности ток, который дополнитель-. но нагревает этот участок С 2.

Недостатком указанного способа и устройства дл  высокочастотной сварки  вл етс  сложность способа, св занна  с необходимостью размещени  в весьма узком зазоре дополнительных элементов дл  перераспределени  нагрева, которые снижают надежность устройства и привод т к дополнительному расходу электроэнергии .

Цель изовретейи  - снижение расг хода электроэнергии, упрощение и повышение надежности способа и устройства за счет исключени  из зазора между свариваемыми издели ми индуктирующего элемента.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу высоко- частотной сварки изделий типа поверхность-ребро , при котором свариваемые элементы нагревают токами высокой частоты, выравнивают температуру элементов в зоне сварки за

5 счет дополнительнсэго нагрева поверхности и производ т обжатие, дополнительный нагрев поверхности осуществл ют увеличением протекающего по поверхности тока за

0 счет резонанса токов в колебательном контуре, дл  образовани  которого параллельно нагреваемой поверхности подключают конденсаторную батарею.

5 На фиг. 1 представлено устройство дл  сварки по предлагаемому способу, общий вид, на фиг. -2 - векторна  диаграмма токов и напр жени  в сварочной цепи.

Пвверхность 1 и ребро 2 расположены под углом друг к другу. На некотором рассто нии от точки 3 их соприкосновени  расположены контактные электроды 4 и 5, с помощью которых к свариваемым элементам 1 и 2 подводитс  ток высокой .частоты. Между контактным электро- дом 4/ установленным на поверхности 1, и сварочным валком 6 подключена конденсаторна  батаре  7,

0 котора  вместе с индуктивностью нагреваемого участка поверхности 1 от контактного электрода 4 до точки 3 схода кромок образует колебательный контур. Ток, протекаю5 ций по ребру 2-3р, доходит до точки схода 3 и разветвл етс  на две ветви, одна ветвь тока 1с протекает через конденсаторную батарею, друга  1|, течет псг поверхности. Парал метры конденсаторной батареи 7

подбираютс  таким образом, чтобы величина тока Зц была достаточной дл  выравнивани  температуры элементов 1 и 2 у точки схождени  3. Увеличение тока (, по сравнению с током 15 достигаетс  за счет резонанса токов в образованном колебательном ч контуре. Взаиморасположение векторов тока и напр жени  на элементах схемы показ.ано на векторной

50 диагрёйимё. Напр жение, приложенное к контактам Uj, получено как векторна  сумма напр жений на поверхности UM и ребре Up . Ток на поверхности ly, равен векторной сумме в

5 ребре 1р и в конденсаторной батарее ig и его величина может быть сук щественно увеличена по сравнению с ззоком в ребре.

Пример. На лабораторном 0 стенде провод т приварку ребра тол .щиной б мм к трубе диаметром 60 мм со скоростью сварки 20 м/мин. Контакты установлены на ребре на рассто нии 60 мм от точки схода/ а 65 на трубе - на рассто нии 168 мм от

Т.ОЧКИ схода. Выравнивание нагрева трубы и ребра производ т за счет увеличени  тока по свариваемой поверхности трубы. Дл  этого образован колебательный контур состо щий из конденсаторной батареи емкостью 0,15 мкФ, подключенный к контакту установленному на поверхности, и сварочным валкам установленным на ребре, и индуктивной ветви, в качестве которой использована нагреваема  зона трубы. Напр жение на контактах от источника питани  составл ет 580 В, мощность, потребл ема  от источника питани  380 кВт. Достигнуто удовлетворительное выравнивание температуры трубы и ребра у точки.сварки, качество сварного соедине ни  хорошее.

Использование изобретени  позвол ет существенно упростить процесс сварки. Это обусловлено исключением из зазора между поверхностью и ребром, величина которого обыч но мала, традиционных устройст в, служащих дл  перераспределени  тока между ребром и поверхностью. За счет этого таже повышаетс  надежность процесса, сокращгиотс  простои оборудовани , св з шныес не0 обходимостью точной настройки и замены выравнивающих ток устройств : при выходе их из стро . Отсутствие -выравнивающих ток устройств обуславливает и йск,таочёние потерь в них.

5 от прохождени : по ним тока. Эти потери составл ют обычно величину до 10% от потребл емой мсмцности.

Claims (1)

1. (57У СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ .СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ ТИПА ПОВЕРХНОСТЬРЕБРО , прй котором свариваете элементы нагревают токами высокой частоты, выравнивают температуру элементов в зоне сварки за счет дополнительного нагрева поверхности и производят обжатие, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии и упрощения процесса сварки, дополнительный нагрев поверхности осу-, ществляют увеличением протекающего по поверхности тока ва счет реi зонанса токов в колебательном контуре, для образования которого параллельно нагреваемой поверхности подключают конденсаторную батарею.