Устройство для дуговой сварки

(22)Заявлено 27, 12.79 (21) 2860020/25 27с присоединением заявки рй(51) М. Кл. В 33 К Э 7/06 Государстненый кпинтет СССР по делеи нзабретеннй н еткрытнй1) Заявител УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАР деформацийнических о шва,ется тем, арки, соыми на ней ом деформиом и прино опорным вой св мещекн станину с горелк ой, прижимны перемещен тановленн м элемент я, снабже рованияводом ихблоком,можностсварочн янесвнно союшим ром на стан ния синхр перемещ орелкой,мир Изобретение относится к сварке, пре-" имущественно к сварке конструкций из материалов, трудно цеформируемых в холодном состоянии, и может быть использовано в различных.,отраслях народного хозяйства при производстве изделий с пс- вышенными требованиями к точности изготовления и уровню механических свойств.Известно устройство для дуговой сварки, содержащее сварочную головку и механизм деформирования, которые укреплены на консоли сварочной установки 11 Недостатком данного устройства является невозможность полного устранения деформаций коробления и повышение ме- ханических свойств материалов, трудно деформируемых в холодном состоянии. В данном устройстве сварку деформирования металла шва производят на неподвиж" ной стальной подкладке одним роликом со стороны усиления. Развиваемое усилие прокатки недостаточно для решения указанных задач. Кроме того, в данном устройстве не предусмотрено защиты обратной стороны шва от окисления.Известно устройство для дуговой свар ки, содержащее станину с размещенными на ней сварочной горелкой, механизмом ин,- формирования с прижимным элементом и приводом их перемещения 21Недостаток этого устройства состоит в невозможности устранениякоробжния и повышении меха свойств материалов, трудно деформируемых в холодном состоянии.Бель изобретения - повышение качест ва сварных соединений путем повышения эфчективности прокатки сварногПоставленная цель достига что устройство для дугодержащее разсварочной механизм1 о 15 20 25 зо 35 до 45 50 55 ликом, установленным на опорном блоке напротив прижимного элемента, опорными роликами, также установленными на опорном блоке по обо стороны от деформирующего ролика на равном расстоянии от него.Нв фиг. 1 изображено устройство цля ауговоЯ сварки, обшиЯ вип; нв фиг. 2 нижняя балка с опорным блоком, разрез; на фиг, 3 - опорный блок с рабочим цилиндром, разрез;нв фиг. 4 - медная подкладка с коммуникациями защитного газа и охлажааюшей воды, разрез.Нв станине 1 установлена подвижная каретка 2, на котороЯ смонтированы сварочная головка 3, цеформирующий механизм 4 с силовым цилиндром 5, жестко связанным подвижным штоком 6 с корпусом деформирующего механизма 4, а также связанным с механизмом 7 перемещения сварочной головки 3 относительно деформирующего механизма 4, посредством которого можно менять расстояние АВ нижней балке 8 .размещен опорн ый блок 9 с о с мон тир ованными н а не м медной подкладкой 10 и деформирующим роликом 11, который установлен под прижимным роликом 12 механизма деформирования 4. Опорный блок 9 перемещается по направляющим нижней балки посредством четырех опорных роликов 13. Деформирующий ролик 11 равно удален от опорных роликов 13. При помощи двух пружин 14, расположенных в корпусе рабочих цилиндров 15, осуществляется плотный попжим медной подкладки 10 к свариваемым деталям 16. Для предотвращения трения между подкладкой 10 и изаелием 16 в верхнеЯ части поаклааки установлены ава ряда сепараторных поашипников 17, по пва попшипника в каждом ряду. При этом аля сохранения нааежной зашиты обратной стороны шва от окисления зазор между подклвцкой и изделием не аоджен превышать 0,05-0,1 мм. В медной поаклааке 10 предусмотрены отверстия 18, служащие аля защиты об ратной стороны шва инертным газом, а также П-образный канал 19 для охлаж- ааюшеЯ воаьь В нижней части опорного бдока 9 установлена плавающая гайка 20, позволяющая компенсировать перекосы корпуса тележки ходового винта 21. Синхронность перемещения цеформирующего механизма 4, сварочной головки 3 и опорного блока 9 достигается использованием еаиного механизма привода, состоящего, их электродвигателя постоянного тока 22, редуктора 23 и двух хоаовых винтов 21 и 24, один из которых, 24, осуществляет перемещение сварочной головки 3 и деформирующего механизма 4, а другой, 21 - перемещение опорного блока 9,Устройство работает следующим образом.Перед сваркой, иэаелия в зависимости от марки спдава и толщины листов выбирается требуемое давление воздуха в цилиндре 5 статической нагрузки. Подкладка 10 попжимается к свариваемым деталям 16 штоками цилиндра 15. После возбуждения дуги и начала сварки произвоаится поаача воздуха в цилиндр 5.Шток цилиндра, в следовательно, и прижимной ролик 12 опускаются и обеспечивается прижатие родика 12 к поверхности шва и деформирую 1 иему ролику 11 с выбранным усилием. При сварке прижимной 12 и деформирующей 11 ролики перекатываются по усилению и пропдаву сварного шва, обеспечивая двустороннюю местную пластическую деформацию савига металла шва и частично околошовной зоны. Величина усилия аеформирования не должна превышать критической величины, выбираемой из условий максимально допустимой суммарной деформации аля панного сплава с учетом конкретных условий сварки. После окончания процесса сварки производят гашение сварочной дуги, остановку механизма привода и снятие статического усилия деформирования и усилия попжима медной поакладки 10 к изделию 16. П р и м е р. Плоские образцы размером 800 х 300 х 5 мм из стали ЭИсвариваются встык автоматической аргонопуговой сваркой (сварочный ток - 300 К, скорость сварки - 18 м/ч). Расстояние А между прижимным роликом 12 и электродом 40 мм, Температура нв поверхности шва поа роликом 12 окодо 600 С. Критическая степень деформации аля стали ЭИ, по опытным данным, 20%. С учетом обеспечения суммарной деформации (т.е. деформации и усиления, и корня шва) в пределах 10-12% при диаметре цилиндра 5 и ширине ролика в=120 мм, давление воздуха в цилинаре берут 22 кгс/см", что соответствует статическому усилию прокатки 1800 кгс,Внедрение устройства при изготовлении иэделий из материалов, трудно деформируемых в холодном состоянии, позволяет полностью устранить остаточные сварочные деформации, например, типа корсетностиф оболочковых конструкций;снизитьмаксимальные значения остаточных про5 880680 бдольных и поперечных напряжений, дости- ния качества свчрны соединений путем гаюшие в ряде случаев предела текучести повышения эфф"ктивности прокатки свар- сплава; устранить концентраторы напряже- ного шва, устройство снабжено опорным ний на поверхности усиления и проплава, блоком, установленным на станине с воза также в переходной зоне сварного ссможностью перемещения синхронно со единения; улучшить механические свой- сварочной горелкой, деформирующим роства сварных соединений, т.е. повысить ликом, установленным на опорном блоке прочность при сохранении требуемой плас- папротив прижимного элемента,опорньвтичности. ми роликами, также установленными наПредполагаемый экономический эффект 1 о опорном блоке по обе стороны от деот внедрения устройства составляет бо- формирующего ролика на равном расстр. лее 400 тыс. руб, нии от него,Формула из обре тения Источники информации,1 принятые во внимание при экспертизе Устройство для дуговой сварки, преимущественно трудно деформируемых в холодном состоянии материалов, содержащее станину с размещенными на ней сварочной горелкой, механизмом деформирования с прижимным элементом и приводом их перемещения, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью улучше 1, Авторское свидетельство СССРМ 407681, кл. В 23 К 19/00,27.09.71.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ме 2576000, кл. В 23 К 28/ОО06,02.78 (прототип). 4 Риг.