Способ дуговой сварки

СОЮЭ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК ЯО 141 бИ 4 В 23 К 9/1":фъ осу, ,1 17 в;ф- Т сТЕ:.В-ъюА 0 1 ,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ связанные ода. 3 ил ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 415114, кл, В 23 К 9/16, 1974,Авторское свидетельство СССР У 278920, кл, В 23 К 9/30, 1968. (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к технологии автоматической электродуговой сварки и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества сварки путем обеспечения поддержания постоянного вылета электрода.Электрод устанавливают под углом ксвариваемому изделию и совершают импоперечные маятниковые колебания.Для поддержания постоянного вылетаэлектрода сварку выполняют с непрерывным продольным перемещением электрода, пропорциональным амплитудемаятниковых колебаний, При увеличении амплитуды перемещение электродаосуществляется в направлении сварки,а при уменьшении - в противоположномнаправлении. Способ позволяет произ"водить сварку в любых пространственных положениях и свести к минимумупотери на разбрызгивание,с изменением вылета электр,автоматической электродугоной сваркии может быть использовано в различных отраслях промышленности.Пель изобретения - поньшение качества сварки путем поддержания постоянного вылета электрода,На фиг 1 показана схема маятникового поперечного колебания электрода 10с амплитудой, соответствующей технологически заданной ширине наплавки;на фиг, 2 - установка электрода иснариваемого.изделия под заданнымуглом относительно друг друга и проекции точек положения конца электрола но время его поперечного маятникового колебания вплоскости, перпендикулярной этому колебанию; нафиг, 3 - траектория, которую совершает конец электрода относительно поверхности сварочной наины за половину периода маятникового колебания содновременным непрерывным, пропорциональным углу его отклонения, возвратно-поступательным перемещением,При маятниковом отклонении на уголр любую сторону от нейтральногоположения, конец электрода из точкиК перемещается в точку К(фиг,1). 30При этом происходит увеличение вылета электрода на величину А 1.При обратном движении электродак нейтральному положенио Ь 1 уменьшается и н точке К равна О, 35Проекция положения точек К и Кв плоскости, перпендикулярной плоскости маятниковых колебаний электрода (фиг,2), показывает, что при отклонении на . , конец электрода 40н нМротхоцит от поверхности свариваемого изделия на величину К К а прифприближении к нейтральному положению возвращается к изделию,Очевидно, что д 1 и К, К - величины не постоянные, меняются пропорционально углу отклонения электрода( Д и зависят от угла (3) установкиэлектрода относительно изделия.50Сущность способа заключается в том, чтобы величину К К и следовательно величину Ь 1 свести к нулю при отклонении электрода от нейтрали путем перемещения электрода к наплавляемой поверхности, а при возвращении электрода к нейтрали - путем перемещения электрода от упомянутой поверхности на ту же величину,Это достигается,тем, что в процессе маятникового отклонения электрода от нейтрального положения ему одновременно сообщают непрерывное продольное перемещение, пропорциональноеуглу отклонения,При возрастании абсолютной величины угла К упомянутое перемещение осуществляется в направлении сварки, апри уменьшении .этой величины - в противоположном направлении,При отклонении электрода над,его конец из точки К перемещается вточку К (фиг,З),Для этого одновременно с маятниковым отклонением электрода относительно оси его колебания осуществляется непрерывное продольное перемещение электрода вдоль этой оси на величину К и КВ результате электрод совершаетдвижение по траектории КК ( фиг,З),складывающееся из поперечного колебания и непрерывного поступательногодвижения, пропорционального углу отклонения электрода, при этом в любойточке, лежащей на ней, вылет электрода сохраняется постоянным, т.е,Ь 1=0.При возвращении электрода к нейтральному положению электрод отодвигается от поверхности иэделия по тойже кривой, т.е. компенсируется величина К К, необходимая для сохранения вылета электрода,Электрод за поповину периода нВнсовершает симметричные относительнонейтрали колебания, при этом описанный цикл повторяется.При однослойной наплавке послеколебания электрода за половину пе 11 нриода В происходит шаговое перемещение вдоль шва на величину наплавленного слоя (г. ) и таким образомосуществляется формированиеодногопрохода,П р и м е р, Выполняли наплавку усиления сварного шна. Технологически задан"1ные габариты усиления: высота Ь - 12 мм,ширина В - 84 мм,Угол наклона электрода к изделиюа3 = 45 . Сварку выполняли электродной проволокой 9 = 1,2 мм маркиСв 07 ХГСНЗИД в среде защитного газа,Сварочный ток Т = 1 бО А, напряжение на дуге О = 17-18 В,При амплитуде колебания электродаА = 42 мм и длине горелки = 277 мммаксимальное перемещение электрода к изделию и от него осуществляется на величину К КВеличина ККг рассчитывается по формуле 1( 1 - соз деаве)К, К е Я фгсовмакс9 К К =4 мммскс1 г при Способ может быть реализован спомощью микропроцессорной системы управления приводами, осуществляющимикак маятниковые колебания, так ипродольные возвратно-поступательныеперемещения электрода в сварочныхавтоматах.Эти системы могут быть выполненына базе волновых шаговых электродвигателей типа ДШР и микроЭВМ ("Электроника"),Использование способа сварки наиболее эффективно при наплавке широкими валиками на поверхность изделия,например усиления сварных швов, рабочих поверхностей со специальнымисвойствами и т.д.Способ позволяет производить сварку в любых пространственных положениях и свести к минимуму потери на 12902разбрызгивание, связанные с изменением вылета, что сосбенно важно при сварке в положениях, отличных от нижнего.Кроме того, использование данногоспособа предопределяет уменьшение количества наплавочных проходов, снижение трудоемкости сварки и сокращение технологического цикла изготовления конструкций.Формула изобретенияСпособ дуговой сварки, преимущественно для наплавки широкими валиками при котором электрод устанавливается под углом к свариваемому изделию и совершает поперечные маятниковые колебания и шаговое перемещениевдоль шва, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качествасварки путем поддержания постоянноговылета электрода, сварку выполняют 25с непрерывным продольным перемещением электрода, пропорциональным амплитуде маятниковых колебаний, при этомпри увеличении амплитуды перемещениеэлектрода осуществляется в направлении сварки, а при уменьшении - впротивоположном направлении.1412902 Составитель Г. ТютчвнкТехред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник Редактор Л, Повхан акаэ 3702/15 одписно комитета СССР открытая наб./5 роектная, 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород ВНИИПИпо13035, М Тираж 921 осударственного лам изобретений ква, Ж, Рауш