SU1260135A1 - Горелка дл дуговой сварки в среде защитных газов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горелкам дл  дуговой сварки в среде защитных газов, используемым при автоматической и полуавтоматической сварке. Цель изобретени - снижение расходов защитного газа и повы- щенне качества сварных щвов путем усилени  динамического воздействи  на каплю расплавленного присадочного металла, дугу и расплавленный металл сварочной ванны. В сопле горелки установлены соосные резонатор и стакан, соединенный с трубкой дл  подачи защитного газа. В стакане установлен элемент, выполненный в виде пр моугольного параллелепипеда с конусообразным выступом, верщина которого направлена в сторону дна стакана, а центр основани  расположен в точке пересечени  диагоналей одной из граней параллелепипеда, параллельной оси канала дл  направлени  сварочной проволоки, длина наибольшей стороны этой грани равна внутреннему диаметру стакана, длина ее меньшей стороны равна диаметру канала дл  направлени  сварочной проволоки. Резонатор  вл етс  источником газовой струи, вытекающей из кольцевой полости резонатора навстречу основному потоку газа. Взаимодействие основного по- СЛ тока защитного газа и периодически действующего потока из кольцевой полости резонатора приводит к пульсации газа, следствием чего  вл етс  генераци  звука. 2 ил. 5 Isd О СО СП

Description

Изобретение относитс  к сварочной технике и может быть использовано при полуавтоматической и автоматической сварке.

Цель изобретени  - снижение расхода защитного газа и повышение качества сварных швов путем усилени  динамического воздействи  на каплю расплавленного присадочного металла, дугу и расплавленный металл сварочной ванны.

На фиг. 1 изображена горелка, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Горелка дл  дуговой сварки в среде защитных газов состоит из токоподвод щего наконечника 1, установленного в сопле 2 концентрично ему. Токоподвод щий наконечник 1 выполнен с каналом 3 диаметром d дл  направлени  сварочной проволоки 4.

В нижней части сопла 2 перпендикул рно оси 5 канала 3 соосно установлены стакан 6 диаметром D и резонатор 7. В дне стакана 6 выполнено отверстие, в котором закреплена трубка 8,  вл юща с  каналом дл  подачи защитного газа. В полости стакана 6 соосно с ним установлен элемент 9, выполненный в виде пр моугольного параллелепипеда 10 с конусообразным выступом 11, вершина которого направлена в сторону дна стакана 6, а центр основани  расположен в точке пересечени  диагоналей грани 12 параллелепипеда 10, параллельной оси канала 3.

Основание конусообразного выступа 11 совмещено с гранью KLNM параллелепипеда 10, центр О которой совпадает с осью конуса 001. Длина большей стороны МК параллелепипеда 10 равна внутреннему диаметру D стакана 6. Длина меньшей стороны KL равна диаметру d канала 3 токоподвод щего наконечника 1.

При включении механизма подачи сварочной проволоки 4 одновременно через трубку 8 подаетс  защитный газ. Поток защитного газа, выход щий из щелевого сопла, образованного элементом 9 и внутренней поверхностью стакана 6, под небольшим избыточным давлением с минимальными потер ми кинематической энергии, не удар  сь о сварочную проволоку 4 за счет наличи  граней K.LNM параллелепипеда 10 длиной KL, равной диаметру d канала 3 токоподвод щего наконечника 1 и длиной МК, равной внутреннему диаметру D стакана б, установленного в нижней части сопла 2 соосно резонатору 7 и перпендикул рно оси 5 канала 3, что сохран ет его энергию, попадает в резонатор 7, где стру  газа тормозитс . При этом в полости, образованной внутренней поверхностью резонатора 7 и стаканом 6, возникает косой скачок уплотнени , за которым скорость потока газа становитс  дозвуковой, а давление возрастает. Когда давление в указанной полости станет равным давлению защитного газа, резонатор 7 становитс  источником газовой струи, вытекающей из кольцевой полости резонатора 7 на

n 5

0

0

5

0

5

встречу основному потоку. При вытекании газа из резонатора 7 давление в нем падает. Конец фазы разгрузки наступает тогда, когда давление в резонаторе 7 спадает до величины , меньшей по сравнению с давлением в основной струе. Скачок уплотнени  перемещаетс  при этом в свое крайнее положение к кромке кольцевой полости, образованной внутренней поверхностью резонатора 7. Процесс разгрузки резонатора 7 заканчиваетс , и начинаетс  нова  фаза заполнени . Взаимодействие посто нно существующего потока защитного газа из торца стакана 6 и периодически действующего обратного потока из кольцевой полости резонатора 7 приводит к пульсации газа между резонатором 7 и скачком уплотнени , т. е. генерации звука.

Благодар  форме элемента 9 уменьшаетс  степень турбулентности потока и обеспечиваетс  возбуждение более мощных и стабильных акустических колебаний, усиление динамического воздействи  на каплю, дугу и расплавленный металл сварочной ванны, а значит повышаетс  качество сварных швов. Наличие граней параллелепипеда, перекрывающих кольцевую щель, делит поток газа на две равные части и не дает возможности части газового потока, направленной на сварочную проволоку и ухудшаюшей эффективность газовой защиты вследствие повышени  турбулентности потока, истекать из щелевого сопла, что приводит к уменьшению количества используемого газа, а значит и к снижению общего расхода защитного газа. Сокращение расхода защитного газа при использовании предлагаемой горелки составл ет 10-15% по сравнению с прототипом .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Горелка дл  дуговой сварки в среде защитных газов, содержаща  токоподвод щий наконечник с каналом дл  направлени  сварочной проволоки, расположенный в сопле концентрично ему, канал дл  подачи защитного газа, соединенный с полостью стакана, расположенный в полости стакана элемент, образующий совместно с внутренней поверхностью стакана щелевое сопло, соосное резонатору , ось которого перпендикул рна каналу дл  направлени  сварочной проволоки , отличающа с  тем, что, с целью снижени  расхода защитного газа и повышени  качества сварных швов путем усилени  динамического воздействи  на каплю расплавленного присадочного металла, дугу и расплавленный металл сварочной ванны, элемент , расположенный в полости стакана выполнен в виде пр моуго.тьного параллелепипеда с конусообразным выступом, вершина которого направлена в сторону дна стакана, а центр основани  расположен в точке пересечени  диагоналей одной из гнаней параллелепипеда , параллельной оси канала дл  направлени  сварочной проволоки, длина наибольшей стороны этой грани равна внутреннему диаметру стакана, а длина ее меньшей стороны равна диаметру канала дл  направлени  сварочной проволоки.

   иг.Г

   Редактор Е. Копча Заказ 5167/9

   Составитель Г. Квартальнова Техред И. ВересКорректор А. Зимокосов

   Тираж 1001Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретеиий и открытий

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

   Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   фиг. 2