Устройство для электронно-лучевой сварки

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 15162 23 ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретенв частности кэлектронно-лучевнайти применениеродного хозяйствэлектронно-лучевнвх швов как при2 относитсярудованяо й сварки, во всех одля выпо й сварки общвч, так к сварке,моает раслях налнения прямолинейи при1516280 локальном вакуумировании зоны сварки. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений и производительности труда при сварке прямолинейных швов. Устройство состоит иэкорпуса 1 с полюсными приставкамипрямоугольной 2 и цилиндрической 3Форм, которые образуют между собойрегулируемый зазор, В зазоре установ- О Изобретение относится к сварке, в частности к оборудованию для электронно-лучевой сварки, и может найти применение во всех отраслях народно го хозяйства для выполнения электрон но-лучевой сварки прямолинейных швов как при общем, так и при локальном вакуумировании зоны сварки.Целью изобретения является повышение качества сварных соединений 25 и производительности труда при сварке прямолинейных швов.На фиг. 1 изображено устройство для электронно-лучевой сварки, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на30 фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - узел 1 на фиг,2,Устройство для электронно-лучевой сварки состоит из корпуса 1 с четырьмя полюсными приставками 2 и 3 соот 35 ветственно прямоугольной и цилиндрической формы и каретки 4 с установленной на ней электронно-лучевой пушкой 5 и уплотняищим элементом 6, В состав устройства также входят привод 7 продольного перемещения каретки и привод 8 вращения полюсных приставок 3.Корпус 1 - сварная рама, состоящая 45 из трех частей прямоугольной формы. Средняя часть 9 корпуса 1 изготовлена иэ немагнитного материала и является основанием, к которому приварены две боковые части и полюсные на 50 конечники 1 О, изготовленные из магнитной стали. На внутренней поверхности полюсных наконечников 10 вьгполнены замкнутые по периметру зубчатые канавки, Торцовые поверхности полюсных наконечников 10 охватывают прямоугольной формы немагнитные рамки 11 с опорными площадками, на которых крепятся полюсные приставки 2. лен подвижный немагнитный элемент 6,уплотненный со стороны полюсных наконечников магнитной жидкостью. Устройство не требует больших затрат времени на перестановку вакуумной камерыи герметизации участка стыка иэделий,подлежащего сварке, при электроннолучевой сварке прямолинейных швовбольшой протяженностью. 5 ил. Полюсные приставки 2, закрепленные винтами на опорных площадках корпуса 1, состоят из двух частей: немагнитной рамки 12 и магнитопровода 13.В образованной рамкой 12 и магнитопроводом 13 впадине устанавливаютсяпостоянные магниты 14, изолированныедруг от друга в поперечном направлении немагнитной планкой 15. Для создания равномерного магнитного потокапо всей площади полюсной приставкина постоянные магниты накладываютсямагнитные пластинки 16.В зазоре магнитного узла междуполюсными наконечниками 10 корпуса 1и полюсными приставками 2 размещается эластичный уплотняющий элемент 6бесконечной длины, охватывающий полюсные приставки 3, подвижно установленные в углах корпуса 1Величиназазора магнитного узла регулируетсякомпенсаторами 17 и гайками 18, которые воздействуют на опоры 19, установленные в расточках кронштейнов 20,и перемещают полюсные приставки 3,увеличивая или уменьшая зазор в уплотнении,Конструкция полюсных приставок 3аналогична конструкции полюсных приставок 2,По обе стороны немагнитного корпуса 21 на его цилиндрических стержнях устанавливаются магнитопроводныевтулки 22 и кольцевые постоянные магниты 23. От проворота втулки 22 фиксиРуются шпонками 24Собранные таким образом полюсныеприставки 3 обеспечивают непрерывность магнитного потока по всему контуру магнитного узла, Каретка 4 сустановленной на ней электронно-лучевой пушкой 5 снабжена роликами25, которые обеспечивают ей прямолинейное перемещение вдоль направляющих 26, Перемещение каретки 4 обеспечивается приводом 7 через приводную шестерню 27, находящуюся в зацеплении с рейкой 28. Эластичный эле 5мент 6 посредством приставки 29 герметично соединен с кареткой 4, длячего в полюсной приставке 2 и корпусе 1 имеются пазы для ввода луча вкамеру 30Герметизация эластичного 10элемента 6 обеспечивается с помощьюраспорной втулки 31, которая привращении гайки 32 деюрмирует кольцо 33 и уплотняет поверхности эластичного элемента 6. 15В целях обеспечения плавного беззаеданий перемещения эластичного элемента 6 в зазоре магнитного узла двеполюсные приставки 3 снабжены звездочками 34, которые с помощью цепной 20передачи 35 связаны с приводом 8,установленным на корпусе 1,Привод 7 перемещения каретки 4и привод 8 вращения полюсных приставок 3 работают синхронно. Устройство 25может использоваться как в горизонтальном, так и в вертикальном исполнениях.В устройстве, Работающем в вертикальном исполнении (Фиг. 1), каретка 4 перемещается по вертикальнойплоскости, Плавность перемещения каретки 4 при этом достигается за счетналичия в конструкции противовеса36 с тросом 37, связанного с кареткой 4.При использовании устройства в горизонтальном исполнении противовесв конструкции не применяется.Устройство для электронно-лучевой 40сварки работает следующим образом.После подготовки кромок стыка подсварку и ручной дуговой прихваткиих свариваемые заготовки устанавливаются в вакуумную камеРу 30, охватывающую близлежащую к стыку частьсвариваемого изделия. Производитсясовмещение луча со стыком свариваемого изделия, для чего в калиброванноеотверстие приставки 29 вставляетсяприспособление с коническими штырями,с помощью которых стык свариваемогоизделия совмещается с плоскостью прохождения луча. Камера закрываетсякрышкой, Фиксирующей положение свариваемых заготовок, и производится вакуумирование вакуумной камеры.Постоянные магниты 14 с пластинками 16, полюсные наконечники 10, магнитопровод 13 и магнитная жидкость38 образуют в зазоре магнитного узлазамкнутую цепь 1,. Магнитная сила,воэниканлЧая в результате взаимодействия магнитной жидкости 38, расположенной ка вершинах зубчатых канавокполюсных наконечников 10, и поля постоянных магнитов 14, удерживает магнитную жидкость 38 в зазоре между поверхностью эластичного элемента 6 ивершинами полюсных наконечников 1 О,что препятствует ее вытеснению иззазора под действием перепада давлений,При создании вакуума уплотняющийэлемент 6 давлением атмосФеры равномерно прижимается к поверхности зубьев полюсных наконечников 10, В процес"се сварки каретка 4 с установленными на ней электронно-лучевой пушкой5, приводом 7 и эластичным элементом6 перемещается вдоль паза корпуса 1.Поскольку эластичньш элемент 6 имеетбесконечную длину, то паз, через который луч вводится в камеру, всегдаизолирован от атмосферы.В конструкции крепления электронно-лучевой пушки 5 предусмотрена воэможность настройки луча и перемещениеего поперек стыка по дуге в пределах45 , а вакуумная камера 30 снабженаиллюминаторами, позволяющими визуально наблюдать эа процессом наведениялуча на стык и процессом сварки.Устранение влияния магнитных полей полюсных наконечников на лучдостигается экранизацией луча, длячего детали лучепровода готовят измагкитомягкого железа,Использование предлагаемого устройства для электронно-лучевой сварки позволит повысить производительность труда эа счет сокращения числапроходов при сварке крупногабаритныхдеталей, а замена аргонно-дуговойсварки на электронно-лучевую обеспечит повышение качества сварного соединения.Формула изобретенияУстройство для электронно-лучевой сварки, содержащее каретку с приводом и установленной на ней электронно-лучевой пушкой, вакуумное герметиэирующее уплотнение с приводными барабанами подвижкой гибкой металлической ленты, о т л и ч а ю щ е10 е с я тем, что, с целью повышениякачества сварНых соединений и производительности труда при сварке прямолинейных швов, вакуумное герметизирующее уплотнение выполнено в видеполюсных наконечников, полюсньм приставок прямоугольной Аормы и приводных полюсных приставок цилиндрической Жорж, установленных с регулируему зазором, а подвижная гибкая лента, вынолцсццая из цемагнитцого эластичного материала, установлена в зазоре ца цилиндрических полюсньпс наконечниках и уплотнена по всей плоскости со стороны полюсцих наконечни-ков магнитной жидкостью, прэтомгибкая эластичная лента герметичносоединена с приводной кареткой.1516280Составитель И. Фролов Редактор И. Дербак Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец Заказ 6331/14 Тираж 894 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКИТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101