Горелка для дуговой сварки в среде защитных газов

Изобретение относится к снарочнойтехнике и может быть использовано дляантоматической и полуавтоматическойсварки н среде защитных газон плавяцимся электродом,Известна горелка, содержащая сопло, токоподнод, токоподнодящий наконечник, канал для подачи защитногогаза и механизм колебания сварочнойпроволоки, Это устройство содержитсоленоид, источник питания .соленоидаи магнитопронод 11,Известное устройство имеет сложнуюконструкцию, большие габариты, а также низкую устойчивость колебаний.Сложность конструкции горелки связана с применением дополнительного источника питания, а низкая устойчивость колебаний обусловлена возможностью воздействия посторонних магнитных полей и ферромагнитных масс на 20колебания сварочной дуги.Цель изобретения - упрощениеконструкции, уменьшение габаритовгорелки, повышение устойчивости колебаний сварочной проволоки. 25Поставленная цель достигаетсятем, что в горелке для дуговой сварки н среде защитных газов, содержащей сопло и расположенные в нем токоподвод,".токоподводящий наконечник,канал подачи защитного газа и механизм колебания сварочной проволоки,механизм колебания сварочной проволоки выполнен в виде металлическойгибкой пластины, жестко закрепленнойодним концом через изолятор на внутренней стенке сопла и установленной соосно каналу для подачи газа,а токоподводящий наконечник снабженгибким токоподводом и расположенна пластине на расстоянии, равном1/3 длины пластины от незакрепленного конца, при этом канал для подачи защитного газа снабжен щелью.Защитный газ, подающийся под обыч ным для данного вида сварки давлением, проходя через цель, которой оканчинается канал для подачи защитного газа, приобретает сверхзвуковую скорость. Колебания сварочной проволоки достигаются за счет резонансных колебаний упругой пластины от струи зацитного газа, вытекающего со сверхзвуковой скоростью. Упругая пластина имеет клиновидную заточку, Струя газа, попадая на препятствие клинонидной формы, срывается и образует вихри, следуюцие один за другим. Для того, чтобы струя защитного газа попадала непосредственно на препятствие клиновид- ЬО ной форьщ, канал для подачи защитного газа и резонатор располагают в сопле соосно. Размер пластины резанатора выбирают так, чтобы ее резонансная частота совпадала с частотой следования вихрей, пластина возбуждается поверхностными волнамиструи газа, выходящей иэ сопла, иобразуются вдоль потока газа поверхностные нолны, Если суммарный набегфаз волны при распространении вдольпотока туда и обратно равен числу,кратному 2, то образуется стоячаяволна, Частота колебаний резонаторарассчитывается по Формуле где ( - универсальный коэффициент;Ч - скорость струи защитного газа в зоне пластины;Ь - ширина щели канала для подачи защитного газа;и - расстояние от щели до клиновидного торца резонатора.При совпадении собственных частот струи газа и пластины в системе возникает резонанс. Пластина резонатора начинает колебаться со значительной амплитудой. С целью уменьшения потерь энергии резонатора токо- подводящий наконечник жестко соединен с резонатором, а основной токо- подвод выполнен н виде гибкой шины. Расположение токоподводящего наконечника на расстоянии, равном 1/3длины резонатора от его клиновидноготорца, установлено экспериментально с целью получения максимальной амплитуды колебаний резонатора) при любой скорости истечения зацитного газа. Изменять амплитуду колебаний резонатора можно эа счет изменения жесткости пластины резонатора.На Фиг. 1 представлена горелка, общий вид; на Фчг. 2 - разрез А-А на фиг, 1.Горелка содержит сопло 1, жестко соединенную с ним через изолятор 2 металлическую плоскую пластину 3, имеющую клиновидную заточку, соосно которому расположен канал 4 для подачи защитного газа, заканчиваюцийся щелью 5 токоподводящий наконечник б жестко соединен с пластиной 3 и расположен на расстоянии, равном 1/3 длины пластины 3 от незакрепленного конца, гибкий токоподвод 7 под. соединен к токоподводящему наконечнику 6.Горелка работает следующим образом.В канал 4 для подачи газа подается защитный газ, который, проходя через щель 5,ускоряется и приобретает сверхзвуковую скорость . Выходя из щели 5, газ встречает препятствие необтекаемой формы в виде тоРца резонатора, имеющего клиновидную заточку, срывается и образует вихри, следукицие друг эа другом. Пластина 3 возбуждается поверхностными волка1039667 универсальный коэффициент,1,4472 м/с;скорость струи защитногогаза в зоне пластины,400 м/с;ширина щели канала для подачи защитного газа, 1 ммрасстояние от щели до клиновидного торца резонатора,2 мм. гдеЧ -Составитель А, ГавриловРедактор М, Келемеш Техред Т,Маточка Корректор С, ШекмЮ ьи Юатвееюй аказ 6795/11 1 ВНИИПИ Госуда митета по делам и ткрыт 113035, Москв кая нПодписноеССРб., д. 4/5 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,ми струи газа и образует вдоль потока газа поверхностные волны. При совпадении собственных колебаний струи газа и пластины возникает ре" зонанс, приводящий к резкому увеличению амплитуды колебаний пластины 3, 5 а следовательно, и сварочной проволоки. Появление резонанса сопровождается характерным звуком более высокого тона. При появлении резонанса осуществляется процесс сварки. 10Таким образом, защитный газ помимо основной своей функции защиты сварочной ванны выполняет функцию возбуждения колебаний сварочной проволоки, 15П р и м е р, Испытание проводят при частоте колебаний сварочной .про- волоки, определяемой по формулекЯ Откуда частота колебаний сварочнойпроволоки Е = 1.447,2 Гц. Использование предлагаемого изобретения по сравнению с известными горелками позволяет повысить производительность труда, Конструкция проста в изготовлении и имеет меньшие габариты.