Электрододержатель для ручной дуговой сварки

)5 В 23 К 9/2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийинститут по строительству магистральныхтрубопроводов и Опытно-конструкторскоебюро Киевского научно-исследовательскогоинститута гигиены труда и профессиональных заболеваний(54) ЭЛЕКТРОДОДЕРЖЯТЕЛЬ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ(57) Изобретение относится к устройствамдля ручной электродуговой сварки плавящимся электродом. Цель изобретения - повышение надежности фиксации, удобстваработы, расширение области применения,эффективное удаление сварочного аэрозоляиз зоны дыхания сварщика и повышениенадежности узлов электрододержателя. На 2токоведущем корпусе 3 узла фиксации электрода выполнены торцовые выступы 4, между которыми на оси 5 шарнирно установлен эксцентрик 6, Ось 5 эксцентрика выполнена в виде Г-образного поворотного рычага с отогнутым участком 7. На оси 5 установлена пружина 9. Корпус 3 выполнен с продольнами разновысокими контактными выступами 15 и 16, На поверхности эксцентрика 6 имеются продольные плоские грани 17. Эксцентрик 6 и поворотный рычаг могут быть выполнены с полостями. Полости соединены с магистралью сжатого воздуха и атмосферой рядами отверстий в виде эжектирующих сопел, расположенных в перпендикулярных плоскостях, проходя-. щих через оси эксцентрика и поворотного я рычага. Электрододержатель универсален и может применяться для электродов любого диаметра с установкой их под любым углом,первую очередь на нестационарных рабочих местах, где системы вентиляции не обеспеивают допустимое содержание вредных еществ в зоне дыхания. 3 з.п. ф-лы, 4 ил,10 Изобретение относится к устройствам для ручной электродуговой сварки плавящимся электродом.Цель изобретения - повышение надежности фиксации, удобства работы, расширение области применения, эффективное удаление сварочного аэрозоля из зоны дыхания сварщика и повышение надежности узлов злектрододержателя.На фиг. 1 изображен электрододержатель, продольный разрез; на фиг, 2 - вариант держателя с системой сдува сварочного аэрозоля из зоны дыхания сварщика; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг, 4 - сечение Б - Б на фиг, 2, в положении, при котором е держателе электрод отсутствует.Злектрододержатель содержит рукоятку 1, в корпусе которой установлен токоподвод 2 стержневого типа, выполненный как одно целое с токоеедущим корпусом 3 узла фиксации электрода, на котором выполнены торцовые выступы 4, На оси 5 выступое 4 шарнирно установлен эксцЕнтрик б, Эксцентрик выполнен цилиндрическим фиг. 1) или е виде конуса фиг. 2). Ось 5 эксцентрика 6 выполнена в варианте, изображенном на флг. 1, и виде стержня, образующего Г-образный пОворотный рычаг с отогьгутыги участком 7. Прямолинейный участок Оси 5 покрыт слоем электроизоляции, выполненной, например, методом напыления, а участок 7 покрыт электооизоляционной оболочкой 8. На оси 5 поеопотного рычага гпрямом участке оси эксцентрика) установлена пружина поджатия 9, сопряженная одним торцом с выступом 4, а вто)ым - с упорами 10, Пружина 9 может выполняться как витой, так и тарельчатой, Рукоятка 1 , выполнена разьемнсй и ее половинки стягиваются между собой винтами 11. Токоеедущие элементы корпуса 3 узла фиксации электрода покрыты электроизоляционной оболочкой 12, скрепленной с элементами корпуса 3 винтами 13, Оболочка может быть выполнена е виде слоя напыленного термостойкого диэлектрика, например окиси алюминия.В оболочке 12 выполнено щелевое окно 14 для электрода, Корпус 3 узла фиксации электрода выполнен с продольными разноеысокими контактньгми элементами 15 и 16.На образующей поверхности эксцентрика 6 выполнены продольные плоские грани 17 в виде лысок на поверхности вращения. Сам эксцентрик выполнен из стали с повышенной теердостью и износостойкостью поверхностей граней, достигнутых, например, методом закалки, В пбйеречном сечении эксцентрик выполнен е форме многогранника. В корпусе рукоятки выполнены пазы 18. Токопровод 2 через зажим токоподвода 19 и электрокабель 20 соединен с электрическим источником питания.В варианте, изображенном на фиг, 2, поворотный рычаг 5 эксцентрика 6 выполнен трубчатым, причем полость как при осевой части, так и отогнутого участка 7, сообщена с внешней магистралью сжатого воздуха посредством трубки 21, шарнирно сопряженной с трубчатым участком 5 и уплотненной кольцом 22,В теле эксцентрика 6, выполненного по варианту на фиг. 2, выполнены сквозные радиальные отверстия 23, для соединения полости оси 5 с атмосферой. Аналогичные отверстия 24 и 25 выполнены в прямом и отогнутом участках оси 5, причем на участке сопряжения оси 5 и эксцентрика б отверстия 23 и 24 соосны, а отверстия 25 выполнены также и в электроизоляционной оболочке 8, Отверстия 23, 24 и 25 выполнены с шагом 90, В изолирующей оболочке 12 и в корпусе 3 выполнены соосные отверстиям 23, 24, и 25 отверстия 26 и 27 для истечения эжектирующего воздуха.Сварочный держатель работает следующим образом.Плавящийся электрод через щелевое окно 14 подается в зазор между эксцентриком б и токоведущим корпусом 3. В моментустановки электрода поворотный рычаг устанавливается в положение, при котором.отогнутый участок 7 рычага находится в перггендикулярном к боковым поверхностям рукоятки 1 и токоподеода 2 положении. Это положение соответствует максимальному зазору между гранями 22 эксцентрика 6 и токоведущим корпусом 3 узла фиксации, Подавая одной рукой электрод до его упора во внутреннюю поверхность злектроизоляционной оболочки 12.; сеаршик большим пальцем второй руки, которой он держит держатель за рукоятку 1, проворачивает отогнутый участок 7 рычага влево или вправо в пазы 18 рукоятки, вследствие чего электрод зажимается между гранями 17 эксцентрика 6 и плоскостями разновысоких контактных выступое 15 и 16 корпуса 3. Поужина 9, установленная между упорами 10 и выступом 4, создает дополнительный момент трения между осью 5 рычага и корпусом 3, стабилизирующий положение рычага как е зажатом, так, е основном, в незажатом состоянии, Применение вместо витой пружины тарельчатой обуславливает меньшую длину, ио больший диаметр элемента трения. Моиент тоения при зажатом состоянии большого влияния на работу узла фиксации не оказывает, а е незажатом удерживает20 25 30 35 40 45 50 55 рычаг в нужном перед подачей электрода положении. Пружина защищена от термического воздействия экраном из элементов рукоятки. Поскольку токоведущий корпус 3 выполнен с токоподводом 2 заодно, обеспечивается высокая надежность токоподвода, з наличие граней 17 и рззновысоких контактных выступов 15 и 16 - надежную фиксацию электрода под любым углом к оси держателя, кроме близких к нулю.Выполнение эксцентрика конусообразным позволяет фиксировать электроды в широком диапазоне дизметров, компенсировать износ кзк эксцентрика, так и раэновысоких контактных выступов корпуса 3.Удаление огарка осуществляется поворотом электроизолированного оболочкой 8 отогнутого участка 7 рычага, что проще всего выполнить большим пальцем, обычно правым, не разжимая руку, держащую рукоятку, но можно эту операцию выполнять также и свободной рукой.Сварочный ток по кабелю 20 подается к зажиму 19 токоподвода 2 и далее через элементы корпуса 3 к электроду. Поскольку рукоятка 1 держателя разьемная, винты 11 не только скрепляют обе части рукоятки, но и обеспечивают фиксацию всех элементов держателя внутри рукоятки, Винты 13 утопленыв тело оболочки 12 и исключают контакт с рукой сварщика,Во втором варианте исполнения электрододержателя фиг. 2-4) предусмотрена система сдува сварочного аэрозоля из зоны дыхания сварщика. С этой целью трубка 21, сообщенная одним концом с магистралью сжатого воздуха гибкой трубкой, другим шарнирно сопряжена с хвостовой частью оси 5 поворотного рычага. Уплотняющее кольцо 22 герметизирует сопряжение, обеспечивая поступление сжатого воздуха в полость оси 5, Благодаря совокупности сквозных отверстий 23, 24 и 25, отверстий 26 и 27 и щелевого окна 14, образующих в свою очередь ряд пространственных эжектирующих сопл истечения воздуха, взаимодействующих между собой при любом типовом положении сварочного держателя, осуществляется эффективный эжекторный сдув аэрозоля от зоны дыхания, не только блокирующий поступление вредных веществ под маску сварщика, но и обеспечивающий удаление аэрозоля от зоны дыхания с последующим его удалением в верхнюю зону на расстояние 1-2,5 м от сварщика, При этом процесс сдува при целом Электроде и его огарке происходит с некоторой разницей, Так, при большой длине электрода сдув через все отверстия происходит как в стороны, так и в осевом направлении (вперед от сварщика). По мере сгорания электрода и приближения к плоскости сваривания струя, натекающая на плоскость сваривзния. начинает сдувать аэрозольный факел концентрично от оси электрода и он начинает распространяться вдоль плоскости сваривания. после чего поднимается вверх, где и подхватывается эжектирующими струями бокового сдува и удаляется от зоны дыхания, Поскольку каждая из совокупности отверстий 23, 24 и 25 (24. 26, 27) образуют свое щелевое эжектирующее сопло с соответствующими зонами разрежения на удалении от электрода, осуществляется надежное блокирующее воздействие. Дополнительное блокирующее воздействие оказывают зжектирующие сопла 25. страхующие от проникновения аэрозоля под маску сварщика.Повышение надежности фиксации электрода обеспечивается выполнением эксцентрика с продольными плоскими гранями на образующей поверхности и подпружиниванием в осевом направлении. Грани способствуют прочному захвату электрода, вдавливаясь в металл электрода и стабилизируя его эа счетдвух смежных граней вдавленного ребра. Надежность фиксации обеспечивается также разновысокими продольными выступами, которые обеспечивают частичный изгиб конца электрода, который сам по себе уже обеспечивает надежную фиксацию в комплексе с эксцентриком, кроме того, ребра разновысоких выступов, вдавливаясь в металл электрода, надежно его фиксируют, Надежность узла подпружинивания достигается помещением пружины в рукоятке, которая является тепловым экраном, Надежность всех элементов держателя обеспечивается их охлаждением эжектирующим воздухом,Расширение области применения достигается выполнением эксцентрика конусообразным. что позволяет устанавливать электрод любого диаметра, компенсировать износ эксцентрика и разновысоких выступов. Такое исполнение, кроме того, обеспечивает дополнительное удобство при зарядке держателя электродом, позволяя устанавливать электрод не на конкретное для каждого диаметра место, а до упора,соответствующего каждому из диаметров.Дополнительное удобство работы достигается за счет возможности управлейия процессами зарядки держателя электродом, его зажатием, освобождением и удалением огарка с помощью большого пальца той руки. которая держит электрододержзтель за рукоятку, причем это относится и к левшам, Стабилизации положения эксцент 1 б 48667рика и Г-образного рычага способствует подпружинивание его в осевом направлении.Предложенный электрододержатель универсален, может применяться для электродов любого диаметра, там, где есть необходимость установки электродов под . любым углом, в первую очередь, на нестационарных рабочих местах, где общепринятые системы вентиляции не обеспечивают допустимое содержание вредных веществ в зоне дыхания,Формула изобретения1. Электрододержатель для ручной дуговой сварки, содержащий токоподвод, узел фиксации электрода, выполненный в виде токоведущего корпуса, в котором шарнирно закреплен эксцентрик с поворотным рычагом, отличающийся тем,что,сцелью повышения надежности фиксации,.удобства работы, расширения области применения, эксцентрик выполнен 8 Виде многогранникатоковедущий корпус выполнен с торцовыми выступами и с двумя продольными разновысокими контактными выступами, поворотный рычаг выполнен Г-образным и установлен соосно эксцентрику,эксцентрик установлен между торцовыми5 выступами и подпружинен в осевом направлении.2, Электрододержатель по и, 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что эксцентрик выполненконусообразным,1 О 3. Злектрододержатель по пп, 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью эффективного удаления сварочного аэрозоля иззоны дыхания сварщика и повышения надежности узлов электрододержателя, экс 15 центрик и поворотный рычаг выполнены сполостями для соединения с магистральюсжатого воздуха и с отверстиями для соединения полостей с атмосферой, причем отверстия выполнены в виде зжектирующих20 сопел и расположены в несколько рядов,параллельных осям эксцентрика и рычага.4. Электрододержательпоп. 3, отл ича ющ и й с я тем, что выходные отверстия эжектирующих сопел расположены в трех перпенди 25 кулярных пооходящих через оси эксцентрикаи поворотного рычага плоскостях.5 Тираж 535ПИ Государственного комитета по113035, Москва, ЖПодписноебретениям и открытиям при ГКауаская наб., 4/5