Устройство для сварки неплавящимися электродом в вакууме

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетсимСоциалистическиРеспублик(11629028 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1- -г (51) М, Кл,В 23 К 9/1 61) Д ннтельное к авт, свид. 2) Заявлено 12,04.7 21) 24 2/2 5-2 исоединением заявки Гюсудюрютвювюьтю юююетет Вювюта Июстрюю ССС юю,аюююнююбрютюююю а ютрыт(71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОД В ВАКУУМЕ Изобретение относится к сварке, аименно к конструкциям горелок с полымкатодом для сварки, наплавки, лайки итермообработки.Известны горелки, содержащие корпуси полый катод, в которых разряд с полым катодом возбуждается коротким замыканием катода на деталь 1, или при помощи разогоева катода протекающим понему током 12,В этих горелках при возбуждении разряда с полым катодом возникают деформации электродов, снижается ресурс работыэлектродов,Известны горелки, в которых разрядс полым катодом возбуждают при помощи высокочастотного разряда междуэлектродом и деталью с дополнительнойподачей плазмообраэующего газа в моментвозбуждения )3 иди при помощи высокочастотного разряда между полым катодоми дополнительным электродом, расположенным внутри попого катода )41. В этихгорелках при возбуждении разряда с полымкатодом велика вероятность возникновения вакуумной дуги в парах "металла (материала катода), дополнительного электрода игорелки, а также необходим источник на.пряжения высокой частоты, при работе ко 5 торого появляются радиопомехи,Указанные недостатки устранены в устройстве с дополнительным накальным элементом, выполненным в виде спирали.10 Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является устройство длясварки непдавящимся электродом в вакууме, содержащее аодоохлаждаемый корпус,т 5 в котором установлен полый катод, выполненный в виде многослойнойтрубки иэ фольги тугоплавкого металла.Снаружи катода укреплен спиральный накальный элемент из тугоплавкой проволо 20 ки, который может быть подсоединен кисточнику питания дуги 5.В этом :;тра,"тэе возбуждение дугового разряда прттсходцт путем разогреваспирального элемента, причем 2-3 витка25 спирали выступают за торец катода и помешены непосредственно в потоке газа,выходящего из полого катода.Однако в таком устройстве прикосновение спирали к иэделию приводит к выходу ее из строя:затруднена сварка в труднодоступных местах; замена полого катсдаодного диаметра ча другой влечет изменение размеров накального элемента, чтозначительно затрудняет обслуживание илисмену одного из них. 1 ОЦель изобретения - повышение надежности работы устройства и улучшение условий его эксплуатации путем облегчениязамены полого катода и накального элемента. 15Это достигается тем, что в водоохлвждаемом корпусе устройства, для сварки неплавящимся электродом в вакууме нвд полым катодом выполнена полость, а накальный элемент размещен в упомянутой по-: 20лости,На чертеже изображена конструкцияпредлагаемого устройства,Полый катод 1 закреплен в водоохлаждвемом корпусе 2. Накалыый элемент 253 расположен внутрикорпуса 2 горелкинад попым катодом 1 в полости 4, являющейся ионизвционной камерой. Один конецнакального элемента 3 закреплен в корпусе 2, в другой через изолятор 5 выве Юден из него для подсоединения-к источнику сварочного тока, Напряжение на накальный элемент 3 подается при помощи конгтактора 6, Позицией 7 обозначено иэделие, а позицией 8 - канал для подачиплазм ообрвзующего газа.Устройство работает следующим образом,Через канал Ы в ионизвционную каме о ру 4 поступает плазмообразующий газ. На катод 1 и анод - изделие 7 - подается напряжение от источника питания дуги. При помощи контактора 6 в сварочную цепь включается накальный элемент 3, 4 З который после нагреве до термоэмиссии отключается контвктором 6. Плвзмообразующий гвз, поступая в ионизационную камеру 4, ионизируется и попадает в полость катода 1 и промежуток между по- О лым катодом 1 и анодом-изделием 7.:После отключения накального элемента возбуждается разряд между катодом 1 .и изделием 7.В устройстве накальный элемент находится в корпусе горелки выше катода н поэтому не ограничивает длину дугового промежутка, позволяя вести сварку в труднодоступных местах, в отличие от известной горелки.Кроме того, накальный элемент и катодзаменяются независимо, поэтому снижается расход, дорогостоящих материаловнакального элемента и катода,Такое расположение накального элемента устраняет разрушающее воздействиепаров и капель сварочной ванны, а такжепотоки плазмы выходящего из катода нанакальный элемент 3. Это значктельноувеличивает время работы устройства беэзамены накального элемента и повышаетнадежность работы устройства,Высокая надежность работы устройствапозволяет увеличить количество одновременно загружаемых изделий в вакуумнуюкамеру, повысить производительность, сократить себестоимость годового выпускаизделий до 34 тыс. руб, введением в производство 2-х установок стоимостью40 тыс, руб. каждая, Срок окупаемостисоставляет 2,8 года,формула изобретенияУстройство для сварки неплавящимсяэлектродом в вакууме, содержащее водоахлвждвемый корпус, в котором установлен полый катод, в также накальныйэлемент, нодсоединенный к источнику питания дуги, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежностирвбож устройства и улучшения условийего эксплуатации путем облегчения замены полого катода и накального элементаи корпусе нвд полым катодом выполненаполость, а накальный элемент размещенв упомянутой полости.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Шиланов Н. В. и др. Некоторыеособенности процесса дуговой сварки полым катодом в вакууме, Сварочное производство", 1973, Ж 9, с. 18.2. Попов Ю, В, н др. Возбуждение дугового разряда с полым катодом и способы управления разрядом, Известия ВУЗовф"Машиностроение", 1972, Иц 10, с, 188,3, Болотин В. С. и др. Исследованиенекоторых технологических свойств вакуумной дуги с полым неплавящимся электродом. "Сварочное производство, 1974,% 10 с. 2,4, Авторское свидетельство СССРХю 551136 В 23 К 9/16 1975.5. Авторское свидетельство СССР- " оов ПП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектн 961/14 ЦНИИПИ Госуда по дела 113035, раж 1263рственного иськаизобретений иосква, Ж,тета Совета Мы ткрытий аушскаи наб., д. 4