Горелка лелебина для дуговой сварки

(5)5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ.И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТВУ ВТОРСКОМУ СВИ Рд 1(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт потрубопроводным контейнерным системам(56) Авторское свидетельство СССРМ 1386402;.кл. В 23 К 9/16, 03.10.86.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1397215, кл, В 23 К 9/16, 03,06.86,Авторское свидетельство СССРМ 1428542, кл, В 23 К 9/16, 1987,Потапьевский А.Г. Сварка в защитныхгазах плавящимся электродом. - М.: Машиностроение, 1974, с.198, рис.74 а,(54) ГОРЕЛКА ЛЕЛЕБИНА ДЛЯ Д СВАРКИ(57) Изобретение относится к сварке, в частности к автоматической, полуавтоматической или ручной дуговой сварке, наплавке в среде защитных газов. Цель изобретения - повышение надежности защиты эоны дуги и экономия защитного газа при сварке на больших скоростях и на ветру, путем последовательного двухступенчатого завихрения потока защитного газа, Горелка состоит из корпуса 1 с радиальными отверстиями для прохода защитного газа в полость сопла 9, трубчатого элемента 12 для направления электрода, установленного в корпусе 1 с кольцевым зазором, соединенным с радиальными отверстиями; и газоподвода, сое-.1722734 динен ного с кольцевым зазором. На трубчатом элементе для направления электрода напротив радиальных отверстий и на боковой поверхности корпуса со стороны рабочего торца горелки выполнена винтовая нарезка. Горелка снабжена установленной на конце корпуса с винтовой нарезкойгильзой 2, выполненной с винтовой нарезкой на боковой поверхности в зоне винтовой нарезки корпуса. В гильзе 2 .закреплена термостойкая изоляционная втулка 5 с каналом для направления электрода. При работе горелки газ закручивается на винтовой нарезИзобретение относится к сварке,. в частности к автоматической, полуавтоматической или ручной дуговой сварке и наплавке в среде защитных газов, и может быть использовано в различных областях промыш- ленности.Известны горелки для сварки в защитных газах, содержащие корпус, токоподво.дящий элемент, направляющий элемент, сопла и газоподвод.В известных горелках для защиты сварочной ванны применяют обычную схему омывающего потока защитного газа или дополнительно к основной струе создают вспомогательные защитные струи.Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности является горелка для автоматической сварки в защитных газах, содержащая корпус с радиальными отверстиями для прохода защитного газа в полость сопла, трубчатый элемент для направления электрода, установленный в корпусе с кольцевым зазором, соединенным с радиальными отрерстиями, и газоподвод, соединенный с кольцевым зазором.Известная горелка имеет ряд недостатков, а именно: ненадежная защита сварочной ванны при сварке на больших скоростях или на ветру, так как конструкция горелки необеспечивает достаточной ламинарноСти и устойчивости струи защитного газа при воздействии сносящего потока воздуха; повышенный расход защитного газа при сварке на больших скоростях или.на ветру (необходимость повышения расхода защитного газа для повышения устойчивости струи путем увеличения начальной скорости истечения газа).Цель изобретения - устранение указанных недостатков.Достигается это тем, что на трубчатом элементе для направления электрода напротив радиальных отверстий и на боковой ке трубчатого элемента и с ускорением через радиальные отверстия в корпусе 1 отбрасывается в полость сопла 9. При этом газ ударяется о внутреннюю поверхность сопла 9 и струя турбулизируется, происходит выравнивание скоростей потока защитного газа, Отразившись от внутренней поверхности сопла 9, струя защитного газа с выравненными скоростями потока ускоряется, закручиваясь по винтовой нарезке гильзы 2, и проходя в полости сопла 9, приобретает ламинарный характер. 1 з,п.ф-лы, 1 ил,поверхности корпуса со стороны рабочего торца горелки выполнена винтовая нарезка.Горелка снабжена установленной на конце корпуса с винтовой нарезкой гильзой, вы полненной с винтовой нарезкой на боковойповерхности в зоне винтовой нарезки корпуса, а в гильзе закреплена термостойкая изоляционная втулка с каналом для направления электрода.10 Введение двух последовательных винтовых поверхностей в канале для прохождения защитных газов позволяет дважды увеличить скорость газового потока без увеличения его расхода. В результате обраэует ся замкнутый с повышенной устойчивостьюи газодинамической жесткостью газовый поток, что обеспечивает надежную защиту зоны сварки высокое качество сварного шва при увеличенной производительности ипо ниженном расходе защитного газа.На чертеже изображена горелка для дуговой сварки в защитных газах, продольный разрез,Горелка состоит из корпуса 1, выпол ненного в виде ступенчатого цилиндра сосквозным осевым отверстием. На нижнем конце корпуса 1 выполнена винтовая нарезкаф на наружной поверхности-для установки гильзы со вставленной в нее изоляционной 30 термостойкой втулкой 3, на внутренней поверхности - для установки токоподводящего наконечника 4.На верхнем конце корпуса 1 на наружной поверхности нарезана резьба для сое динения горелки со сварочным устройством(не показано). В средней части корпуса 1 нарезанарезьба для навинчивания изоляционной 40 втулки 5.На втулке 5 винтом 6 крепится кольцо 7,а в кольце 7 винтом 8 крепится сопло 9. В верхней части корпуса 1 во внутреннее сквозное отверстие вставлен удлинител ь 10,10 15 сопле 9 так, чтобы открылись радиальные отверстия. Полость сопла 9 и кольцевой зазор между корпусом 1 и трубчатым элементом сообщены четырьмя радиальными отверстиямив стенке корпуса 1,Корпус 1 и удлинитель 10 изготовленыиз латуни. Токоподводящий наконечник 4изготовлен из меди марки М 1, а гильза 2, 2сопло 9 и заслонка 13 - из меди марки М 2.Втулка 3 изготовлена из изоляционной термостойкой керамики, например муллита илиандезита, а втулка 5 - из асботекстолита.Остальные детали стальные,Горелка работает следующим образом.Электрод 12 подается по каналу, образованному внутренними поверхностями удлинителя 10, токоподводящего наконечника4 и втулки 3 в зону сварки. 3Токоподвод к электроду 12 осуществляется внутри токоподводящего наконечника4 в отверстии меньшего сечения.Защитный газ через штуцер 11 поступает в канал для подвода защитного газа в 4сопло 9. Проходя по каналу, газ закручивается на винтовой нарезке трубчатого элемента и с ускорением через радиальныеотверстия в корпусе 1 отбрасывается в полость сопла 9, При этом газ ударяется овнутреннюю поверхность сопла 9 и струятурбулизируется, происходит выравнивание скоростей потока защитного газа, Отразившись от внутренней поверхности сопла9, струя защитного газа с выравненнымискоростями потока ускоряется, закручиваясь на винтовой нарезке гильзы 2, и,проходя по полости сопла, приобретаетламинарный характер с повышенной начальной скоростью истечения газа; что приводит к повышению жесткости струи, ееустойчивости и соответственно обеспечению качественной защиты зоны дуги присварке на больших скоростях и на ветру.Устойчивость защитной струи против снося 30 полости сопла 9 щиту зоны дуги без увеличения расхода45 защитного газа при сварке на больших ско 50 55 применения перфорации в сопле, заслонки а в нижней части - токоподводящий наконечник 4. Подача защитного газа в горелку производится через газоподвод, выполненный в виде штуцера 11.Газоподвод соединен с кольцевым зазором между корпусом 1 и трубчатым элементом 12 для направления электрода, образованным удлинителем 10 и частью токоподводящего наконечника 4 с винтовой нарезкой.В верхней части гильзы 2 на наружной ее поверхности имеется винтовая нарезка.На наружную поверхность сопла 9 с небольшим натягом надета заслонка 13, выполненная в виде тонкостенного цилиндра, которая при сварке в среде защитных газов закрывает радиальное отверстие в сопле 9. щих потоков воздуха достигается без увеличения расхода защитного газа, за счет двухступенчатого ускорения струи при прохождении газа по винтовым поверхностям трубчатого элемента и гильзы 2,В случае применения самозащитной проволоки, когда не.нужен защитный газ, каналы для прохода защитного газа можно использовать для местного отсоса вредныхаэрозолей. С этой целью штуцер 11 заменяется на другой, с внутренним отверстием большего диаметра, а заслонка 13 перемещается на Горелка через штуцер 11 подключается, к заводской вытяжной системе. Вредные аэрозоли через кольцевую сопловую полость и радиальные отверстия в сопле 9 в последовательности, обратной прохождению защитного газа, засасываются из зоны сварки и удаляются из цеха вытяжной системой. При этом интенсивность отсоса повышается за счет увеличения эжекции через отверстия в сопле 9 при открытой заслонке 13, Увеличение эжекции связано с увеличением скорости движения отсасываемых газов и паров металла при закрутке потока в Перемещением заслонки 13 по соплу 9можно регулировать интенсивность отсоса, перекрывая необходимое количество отверстий в сопле 9.Предлагаемая горелка обеспечивает; увеличение производительности при одновременном снижении энергозатрат путем увеличения теплосодержания металла плавящегося электрода в результате нагрева сварочным током, за счет увеличенного вылета, а также концентрации и сохранения выделяющегося на вылете тепла в керамической втулке; надежную, качественную заростях и на ветру путем повышения жесткости струи и устойчивости ее против сносящих потоков воздуха за счет двухступенчатого увеличения скорости истечения струи при прохождении газа по винтовым поверхностям; использование канала для прохода защитного газа в качестве встроенного вытяжного устройства при сварке самозащитн ым электродом. за счет и сменного штуцера; повышение интенсивности отсоса (при сварке самозащитным электродом) за счет увеличения эжекции; повышение стабильности сварочного процесса, облегчение возбуждения устойчивого1722734 Составитель Е.ВарухаТехред М.Моргентал Корректор ОМундрик Редактор М.Товтин Заказ 1023 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 процесса сварки путем изменения физико- химических свойств газовой фазы и характера взаимодействия дуги с окружающей средой за счет применения кольцевого потока защитного газа вместо омывающего.Ф ор мул а изобретения 1, Горелка для дуговой сварки, содержащая корпус с радиальными отверстиями для прохода защитного газа в полость сопла, трубчатый элемент для направления электрода, установленный в корпусе с кольцевым зазором, соединенным с радиальными отверстиями, и газоподвод, соединенный с кольцевым зазором, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности защиты зоны дуги и экономики защитного газа при сварке на больших скоростях и на ветру путем последовательного двухступенчатого завихрения потока защитного газа, на трубчатом элементе для направления электрода, напротив радиальных отверстий 5 и на боковой поверхности корпуса со стороны рабочего торца горелки выполнена винтовая нарезка,2. Горелка по п,1, о т л и ч а ю щ а я с я 10 тем, что она снабжена установленной наконце корпуса с винтовой нарезкой гильзой, выполненной с винтовой нарезкой на боковой поверхности в зоне винтовой нарезки корпуса, а в гильзе закреплена термостой кая изоляционная втулка с каналом для направления электрода;