Способ высокочастотной сварки и устройства для его осуществления

Союз СоветскихСфциаиистичеекихРесттубпик Оп ИСАКИИИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц 899299(51)М. Кл.В 23 К 13/00 В 23 К 31/08 3 Ьаударвтвенных квинтет СССР еа делам нзобретеннй н открытнй(54) СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к области вы-сокочастотной сварки и может быть использовано при изготовлении оребренных труб и других изцелий типа "поверхность - ребро метоцом высокочастотной сварки с контактным поцвоцом тока. 5При нагреве поц сварку межцу собой несимметричных элементов, имеющих разную массу и разные условия теплоотцачи, возможен нецогрев оцних и перегрев цругих, что отрицательно сказывае- о ся на качестве сварки. Известны способы, в которых прецусмотрена к омпенсация неравномерности нагрева несимметричных свариваемых элементов, путем поцключения контактов к сваривеемым элементам на разных расстояниях от места сварки, на поверхн,ости" цальше, чем на ребре ЯОбеспечить таким образом полное выравнивание температуры кромки ребра и и участка поверхности", к которому приваривается ребро, не уцается из-за слабой концентрации тока на участке аппо верхностиф межцу ток опоцвоцами.Наиболее близким по технической сущности к прецлагаемому является способ высокочастотной сварки ребра с "поверхностью, при котором межцу ребром и поверхностью" помещают шину, включенную в .цепь сварочного тока.В известном способе поверхность шины, обращенная к поверхности, повторяет ее конфигурацию, т.е. шина установлена эквацистантио по отношению к фповерхностиф. Ток в шине направлен противоположно току на поверхности . Поэтому эффект близости на участке поверх ности", равном цлине шины, проявляется настолько, что обеспечивает цостаточную концентрацию тока на участке поверхностиф, к которому приваривается ребро. Таким образом, температуры сввриваемых элементов выравниваются 123Нецостатком известного способа является его нецостаточная экономичность и нацежность. Это обьясняется тем, что3 800209 ф шина повторяет конфигурациюповерхнос- стояние от стороны шины 7, обращенной ти, т.е. параллельна ей. А вследствие к трубе 5, цо трубы не опинаково по протекания по шине значительного по ве- алине шины 7, выполненной, например, личине сварочного тока и наличия поэто- ступенчатой или криволинейной формы, му заметного пааения напряжения на ней, у или расположенно под углом к оси. Шина разность потенциалов межау шиной и по через подвижный токопоцвод 9 соеаиверхностью различно по длине шины. Прй нена с контактом 10, подключенным к выборе зазора межпу шиной и поверх- ребру 8.ностью, определяющим фактором являет- Сварочный ток 11 течет от оцного из ся пробивное напряжение межцу шиной и 16 полюсов источника 1 тока высокой часповерхностью в том месте, где раз- тоты через токопопвоцы 2 и 3 и контакт ность потенциалов межпу ними максималь по телу трубы 5 к месту сварки 12. на. Оля участков шины, на которых раз,Палее по ребру 8 через контакт 10 и ность потенциалов с "поверхностью мень- подвижный токопоавоц 9 сварочный ток Ше, выбранный зазор оказывается велик И 11 течет по шине 7, через непопвижный с точки зрения потерь мощности. Если токопопвоц 6 и ко второму полюсу исУстановить зазор более выгодный по энер точника 1 тока высокой частоты, Так как гетическим показателям, снижается на- сварочный ток 11 по телу трубы 5 и по дежность работы устройства, так как воз шине 7 протекает в противоположных можно возникновение пробоев, привоаящих 36 направлениях, то он поц аействием пок браку, верхностного эффекта и эффекта близостиИзвестно устройство цля осуществления стягивается в зону 13 поверхности труспособа высокочастотной сварки ребра с бы 5, расположенную напротив шины 7. поверхностью", соцержащее непопви, Значительный по величине сварочный ток и подвижные токопроводы с контактами и 3311, протекая по шине 7, создает по ее шину, включенную в цепь всварочного то- олине заметное пацение напряжения, пока 21 :,этому разность потенциалов межау шинойБель изобретения - улучшение качест и "поверхностью" трубы 5 не опинакова сварки и повышение экономичности во по цлине шины 7На участках, гце Процесса, а также увеличение универсаль- щ разность потенциалов межпу шиной 7 и ности. поверхностью трубы 5 выше, зазор межПоставленная цель постигается соглас- цу ними сделан больше. С уменьшением но способу высокочастотной сварки пре- разности потенциалов между шиной 7 и имущественно ребра с поверхностью", поверхностью" зазор уменьшен, эффективпри котором межцу ребром иповерхнос- ность возцействия шины на концентраМтью" вблизи "поверхности помещают ши- цию тока в зоне сварки повышается без ну, включенную в цепь сварочного тока, опасности возникновения пробоев межцу шину устанавливают на расстоянии от шиной 7 и поверхностью трубы 5. К месповерхности", уменьшающемся по ее цли- ту сварки 12 свариваемые элементы - не в направлении к точке сварки, ребро 8 и зона 13 поверхности трубыДля осуществления способа в устрой- попхоцят нагретыми цо оаинаковой темстве, соцержащем неподвижные и подвиж- пературы, Здесь к ним приклацывается ные токопоцвоцы с контактами и шину, сварочное давление элементами конструквключенную в цепь сварочного тока, шина ции, не показанными на чертеже, и ребро выполнена переменной ширины. 8 приваривается к трубе 5. Все токовеВ цругом варианте того же устройства цущие элементы снабжены системой охшина установлена с возможностью поворо- кажцения, не показанной на чертеже. та относительно оси сварки, Применение преаложенного способаНа чертеже представлен оцин из вари- и описанных устройств для его осущестантов схем ы предложенного устройства, вления позволяет побиться. улучшения каОцин полюс источника 1 тока высокой чества сварки при более рациональном30частоты через непоцвижный 2 и попвиж- режиме аополнительного подогрева трубы. ный 3 токоподвоцы соединен с контактом Повышается надежность устройства вслеп, подключенным к "поверхности, напри. ствие уменьшения возможности возникномер к телу трубы 5. Второй полюс источ вения пробоев между шиной и поверх- ника 1 тока высокой частоты через неИностью, уменьшается срецний оптимальпоцвижный токопоцвоц 6 соединен с ши- ный зазор между шиной и поверхностью ной 7, помешенной вблизи участка трубы трубы, что уменьшает расход энергии на 5, к которому приваривается ребро 8. Рас- сварку, повышая экономичность устрой -899299 5ства. Исключение пробоев межцу шиной и поверхностью" способствует улучшению качества сварки, так как пробои приводят к местным прожогам и непроварам..Формула изобретения 1. Способ высокочастотной сварки преимущественно ребра с "поверхностью", при котором между ребром и поверхностью" вблизи "поверхности" помещают шину, включенную в цепь сварочного тока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества сварки и повы 3 шения экономичности процесса, шину устанавливают на расстоянии от "поверхности, уменьшающемся по ее длине в направлении к точке сварки; 2. Устройство цля осуществления способа по п.1, содержащее неподвижные и поцвижные токопоцвоцы с контактами и шину, включеннуюв цепь сварочного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что шина выполнена переменной ширины.3. Устройство по п.2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что шина установлена с воэможностью повороТа относительно оси сваоки. Источники информ ации,принятые во внимание при экспертизе1, ИЯЬ-ге еисми цтеИ 1 иу иЖ огниврюс 1 исйои о Игнс 1 цга 1 И 1 ее 6 ХЛарех,ЮеЕ 6 7 пашею,1968, 196, М 11,р. 729-733,2. Авторское свидетельство СССРМ 346055, кл В 23 К 13/00, 197 1Составитель Э. ВетроваРедактор Г. Волкова Текрец Е.ХаритончикКорректор Н. Стен4Заказ 12018/17 Тираж 1150 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобре тений и откр ытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., ц, 4/5Филиал ППП Патентг. Ужгороц, ул. Проектная, 4