Устройство для предотвращения магнитного дутья при дуговой сварке

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (И 50 4 В 23 К 9 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯМАГНИТНОГО ДУТЬЯ ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ(57) Изобретение относится к дуговойсварке в защитных газах и может бытьиспользовано в различный областяхмашиностроения для сварки несимметричных изделий вблизи больших ферромагнитных масс и на больших скоростях.Целью изобретения является повьппениеустойчивости горения дуги и улучшениегазовой защиты металла шва. Устройство состоит иэ сопла 1 и насадки 2 ввиде стакана из магнитного материала.Толщина дна 3 цилиндрической насадки в 3-5 раэ больше толщины ее стенки. В дне стакана насадки вьп 1 олненоотверстие 4 эксцентрично оси стаканаи выборка 5 для усиления шва. В верхней части стакана выполнена внутренняяметрическая резьба для крепления егок соплу горелки. Форма насадки способствует замыканию внешних по отношению к дуге и собственных магнитныхсиловых линий на оболочке насадки,Внутри оболочки внешнее магнитное поле не будет взаимодействовать с собственным магнитным полем дуги. 1 ил.20049 1 13Изобретение относится к дуговойсварке в защитных газах и может бытьиспользовано в различных. областях машиностроения для сварки несимметричных изделий вблизи больших Ферромагнитных масс и на больших скоростях.Цель изобретения - повышение устойчивости горения дуги и улучшениегазовой защиты металла шва.На чертеже представлен эскиз устройства для предотвращения магнитного дутья при сварке,Устройство состоит из сопла 1 инасадки 2 в виде стакана из магнитного материала. Толщина дна 3 цилиндрической насадки в 3-5 раз большетолщины ее стенки. В дне стакана насадки выполнено отверстие 4 эксцентрично оси стакана и выборка 5 дпяусиления шва. В верхней части стакана выполнена внутренняя метрическаярезьба для крепления его к соплу горелки. Это позволяет избежать перегрева устройства и сохранить магнитные свойства материала, из которого. сделано устройство даже при длительной его эксплуатации.Предлагаемая Форма устройства. насадки в виде стакана способствуетзамыканию внешних по отношению к дуге и собственных магнитных силовыхлиний на оболочке насадки, Внутриоболочки внешнее магнитное поле невзаимодействует с собственным магнитным полем дуги.Стенка эксцентричного отверстиячастично совмещена со стенкой стакана. В результате устройство имеетутолщение магнитной массы впередидвижущейся дуги, которая позволяетзамыкать на себе повышенную концентрацию магнитных силовых линий,Толщина дна насадки менее 3 толщин стенки не создает достаточногоувеличения магнитной массы, а более5 толщин делает устройство громоздкими неудобным в эксплуатации. Соотношение наружного диаметра стакана насадки к диаметру эксцентричного отверстия находится в пределах 1,8-2,0. Уменьшение этого соотношения менее 1,8 приводит к снижению Ферромагнитной массы стакана перед дугой, что является недостаточным для надежного зкранирования дугового промежутка от внешних магнитных силовых линий, возникающих в свариваемом металле. Особенно это проявляется при сварке на повышенномтоке (более 400 Л). Происходит ухудшение Формирования шва (появляютсяподрезы), что свидетельствует о нарушении характера экранирующих свойствустройства.При уменьшении диаметра эксцентричного отверстия, т.е. при увеличениисоотношения более 2, происходит 1 оте ря магнитных свойств устройства в ви.ду сильного его нагрева от тепловогоизлучения дуги. Кроме того, из-за критического расстояния межлу дугой и устройством возможно возникновение 5 20 25 30 35 40 45 50 55 дуги между электродом и устройством,что приводит к нарушению процессасварки.Дно устройства плотно контактируег с поверхностью изделия для предотвращения образования воздушного зазора, в который могут проникать магнитные силовые линии, тем самым сильноснижая эФФективность защиты от магнитного дутья.Насадка позволяет дополнительностабилизировать дугу, используя избыточное давление потока защитногогаза, создающегося внутри устройства. Повьппенное давление обжимает дугу, тем самым стабилизируя ее и повьппая проплавляющую способность,чтоблагоприятно сказывается на режимахсварки (снижается ток, повьппаетсяскорость, уменьшается расход защитного газа), и производительность процесса.Кроме того, щелевой зазор надсварным швом, образуемый выборкой вдне стакана, создает направленныйвдоль шва выход защитных газов, чтообеспечивает активную защиту поверхности шва от окисления вне зоны сварочной ванны,Предлагаемая Форма устройства позволяет также получить надежную защиту зоны сварки, которая при большихскоростях ухудшается. Газовая защита концентрируется внутри устройства, которое, перемешаясь вместе сгорелкой, рассекает окружающую воздушную среду, предохраняя газовуюзащиту от контакта с,ней,Так как устройство изготовленоиз непрозрачного материала, оно защищает сварщиков от вредного воздействия излучения дуги,Для работы устройство навинчивается на сварочную горелку с изолированным от корпуса токоподводом, име13200 Составитель.КвартальноваТехред И.Моргенгал Редактор Т,Лазоренко Корректор С.Черни Заказ 2562/14 Тираж 975 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4 ющую интенсивное охлаждение так, чтобы расстояние между нижним срезом наконечника горелки и поверхностью устройства, плотно контактирующего с изделием, составляло 18-25 мм, а широкая часть дна располагалась впереди горелки по направлению сварки, Затем включается подача газа и через выдержку времени (5-7 с), необходимую для вытеснения воздуха из поло сти устройства, можно зажигать дугу и начинать процесс варки. В процессе сварки устройство передвигается вместе с горелкой, скользя по поверхности металла. Защитные газы концентри руются в полости устройства, создавая повышенное давление и стабилизируя дугу, Избыточные газы выходят в выбор. ку. В эту же выборку .выходит сформировавшийся шов. При этом снижается 20 расход защитного газа до 10-12 л/мин с высоким качество поверхности шва.Заварка кратера шва не требует дополнительного расхода газа и с выключением дуги прекращается его подача, 25Предлагаемое устройство позволяет исключить воздействие внешних магнит 49 4ных силовых лиций на дугу, повысить устойчивость горения дуги, улучшить газовую защиту при больших скоростях сварки более 2 м/мин, защитить окружающих от излучения дуги,Формула изобретения Устройство для предотвращения магнитного дутья при дуговой сварке, содержащее сварочную горелку с соплом, на котором установлена насадка, выполненная в виде цилиндрического стакана из магнитного материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости горения дуги и улучшения газовой защиты металла шва, стакан выполнен с дном,. толщина которого в 3-5 раз больше толщины стенки, в дне стакана выполнено эксцентричное отверстие, стенка которого частично совмещена со стенкой стакана, а в месте совмещения стенок выполнена выборка для шва,причем соотношение наружного диаметра стакана к диаметру эксцентричного отверстия выбирают равным 1,8-2,0.