Устройство для сварки термопластов газообразным теплоносителем

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СВАРКИ ЫМ ТЕкорпу ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(72) В, В, Лихолетов и В. М. Асташкин (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 678.059.4 (088.8)(54) (57) устРоиство для ТЕРМОПЛАСТОВ ГАЗООБРАЗН ПЛОНОСИТЕЛ ЕМ, содержащее с ЯО 1098806 А с расположенным в нем нагревательным элементом, смонтированные на корпусе рукоятку, воздуходувку и насадку, связанную с камерой предварительного нагрева свариваемых кромок, направляющую для присадочного прутка и прикаточный ролик, смонтированный на опорной вилке насадки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения и сокращения потерь тепла, камера предварительного нагрева свариваемых кромок связана через трубку и рукоятку с полостью всасывания воздуходувки, которая установлена над прикаточным роликом и жестко связана с опорной вилкой насадки.Изобретение относится к сварке пластмасс, а именно к устройствам для сварки термопластов газообразным теплоносителем с использованием присадочного прутка и можст найти применение в строительстве, химическом машиностроении и т. д.Известно устройство для сварки встык термопластичных листовых материалов, содержащее корпус с нагревателем, насадку для подачи газа в зону сварки, прижимной ролик и груз, создающий давление на ролик в процессе сварки 11.Недостатки устройства заключаются в его высокой материалоемкости и неэффективной прикатке прутка прижимным роликом в процессе сварки.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для сварки термопластов газообразным теплоносителем, содержащее корпус с расположенным в нем нагревательным элементом, смонтированные 20 на корпусе рукоятку, воздуходувку и насадку, связанную с камерой предварительного нагрева свариваемых кромок, направляющую для присадочного прутка и прикаточный ролик, смонтированный на опорной вилке насадки 2.Недостаток известного устройства заключается в том, что горячий газообразный теплоноситель после прохождения камеры предварительного подогрева свариваемых кромок выбрасывается из устрой- З 0 ства в окружающую среду. Кроме того, устройство не обеспечивает качественной прикатки присадочного прутка, так как элемент устройства с наибольшей массой (воздуходувка) находится в средней его части, из-за чего давление ца прикаточный ролик 35 ослаблено и для улучшения прикатки прутка механические колебания воздуходувки (вибрация) це используются. Цель изобретецияповышение качест ва сварного соедичеция и сокращения потерь тепла.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для сварки термопластов газообразным теплоносителем, содержащем корпус с расположенным в нем нагреватель 45 ным элементом, смонтированные на корпусе рукоятку, воздуходувку и насадку, связанную с камерой предварительного нагрева свариваемых кромок, направляющую для присадочного прутка и прикаточный ролик, смонтированный на опорной вилке насадки, камера предварительного нагрева свариваемых кромок связана через трубку и рукоятку с полостью всасывания воздуходувки, которая установлена над прикаточным роликом и жестко связана с опорной вил кой насадки.Подогрев газообразного теплоносителя до необходимой для сварки температуры устройстве требует значительно меньших затрат электроэнергии по сравнению с извес гным устройством вследствие замкнутости газового потока. Оно позволяет значительно уменьшить расход инертных газов (азота, аргона) в случае использования их при сварке в качестве теплоносителя.Сосредоточение основной массы устройства в зоне прикатки присадочного прутка при расположении наиболее тяжелого элемента устройства (воздуходувки) над прикаточным роликом и передача механических колебаний (вибрации) воздуходувки на расплав присадочного материала обеспечивает качественную прикатку прутка в сварном шве. На фиг.изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - насадка для подачи газообразного теплоносителя, продольный разрез; на фиг. 3 - камера предварительного подогрева свариваемых кромок, общий вид; на фиг. 4 - разрез А - А на фиг..Устройство для сварки термопластов газообразным теплоносителем содержит корпус 1 с установленным в нем нагревательным элементом 2, смонтированные на корпусе воздуходувку 3 и насадку 4 для подачи газообразного теплоносителя к присадочному прутку и свариваемым кромкам листов, связанную с камерой 5 предварительного нагрева свариваемых кромок.Устройство содержит также прикаточный 6 и направляющий 7 ролики. закрепленную ца корпусе рукоятку 8 с курком 9 и выключателем 10, штуцер1, регулировочцый кран 12 для подпитки устройства газообразным теплоносителем и электропровод 13. Насадка 4 снабжена направляющей 14 для подачи присадочного прутка и отклоняющим элементом 15 в виде решетки для направления присадочного прутка под прикаточный ролик 6, смонтированный на опорной вилке 6 насадки. Камера 5 предварительного нагрева имеет фланец 17 для соединения с насадкой 4, подпружиненные шторки 18, соединенные через гибкие тяги 19 с курком 9, герметизирующие накладки 20 и сеточный фильтр 21. Камера 5 предварительного нагрева свариваемых кромок связана через трубку 22 и рукоятку 8 с полостью всасывания воздуходувки 3. Воздуходувка 3 жестко связана с опорной вилкой 16 насадки и установлена над прикаточным роликом 6.Устройство работает следующим образом.Подготовленные к сварке листы 23 термопластичного материала укладывают встык без зазора. Устройство устанавливают вдоль стыка так, чтобы направление стыка и ось устройства совпадала, направляющий ролик 7 вводят в начало стыка. Включают1098806 Фиг.г воздуходувку 3 и нагревательный элемент 2 выключателем 1 О и устанавливают необходимую температуру сварки. При этом шторки 18 камеры 5 предварительного нагрева закрыты и предохраняют начальный участок свариваемых кромок от перегрева. В направляющую 14 вводят присадочный пруток 24, нажатием курка 9 открывают шторки 18 и начинают движение устройства вдоль стыка, Присадочный пруток 24 размягчается горячим газообразным теплоносителем в насадке 4, отклоняется элементом 15 и подается под прикаточный ролик 6. Горячий газ из насадки 4 через отверстия отклоняющего элемента 15 проходит в камеру 5 предварительного нагрева и разогревает кромки свариваемых листов 23. После этого он через сетчатый фильтр 21, трубку 22 и полость рукоятки 8 поступает в полость всасывания воздуходувки 3. В полости рукоятки 8 при необходимости может быть размещен фильтр-поглотитель вредных газов (не показан). Замкнутость потока газообразного теплоносителя в устройстве сокращает потери тепла на 25-30%, а так как затраты на нагрев газа составляют около 80% всей потребляемой устройством мощности, то КПД устройства повышается на 20-25%. В случае использования в качестве газа-теплоносителя инертных газов например, при сварке полиолефи нов) устройство позволяет значительно сократить его расход вследствие малых утечек в процессе сварки. Для компенсации утечек газа-теплоносителя из устройства производится его подпитка из штуцера 11 через регулировочный кран 12.Вследствие того, что воздуходувка, жестко связанная с опорной вилкой насадки, на которой смонтирован прикаточный ролик, расположена над ним, то практически весь вес устройства прикаточному ролику, что 15 обеспечивает хорошую прикатку прутка.ОНаложение механических колебании от вибрации воздуходувки способствует лучшему перемешиванию расплава материала присадочного прутка и свариваемых кромок и формированию качественного сварного сое динения.За счет сокращения выбросов отработанных газов улучшаются условия труда свар- шика. Кроме того, устройство позволяет сваривать термопластичные материалы при пониженных температурах наружного воздуха.109880620 20Составитель Н. Елисеева Редактор Е. Лушникова Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Заказ 4283/ 4 Тираж 640 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4