Эжектор для флюсоаппарата смешанной системы

(19) 111) ПИСАН ОБРЕТЕ ИДЕТЕЛЬСТВ М В 24Георгиевский,ачевский 088.8) Флюсова ической М., 196 а полуа с.16 63-64 61, ф 2. Там же, с. 1прототип) . АРАТА нно ташения,нцуанал,приемГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) ЭЖЕКТОР ДЛЯ ФЛЮСОАПП СМЕШАННОЙ СИСТЕМЫ, преимущест для сварки, содержащий Г-обра сопло для подачи сжатого воз приемную камеру, в которой ус новлено это сопло камеру сме присоединенную к выходному ко приемной камеры, и подающий к соединенный с входным концом ной камеры и выполненный с кривизной в продольном награвлении на входев камеру, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения качества повторно используемого флюса путем уменьшения размеров его гранул иуменьшения пыления, он снабженкриволинейным экраном, выполненнымв виде вогнутого со стороны Г-образного сопла сектора, жестко закрепленного в приемной камере над Г-образным соплом с зазором со сторонывхода в камеру смешения, равным10-20 мм, при этом экран на концахвыполнен с радиусами кривизны впоперечном сечении, равными радиусу кривизны поперечного сечениякамеры смешения у ее входа с однойстороны и радиусу кривизны поперечного сечения подающего канала, навыходе из него с другой стороны,:аугол сектора указанного экрана равен 1,5-2 рад.11000 Изобретение относится к сварке и может быть применено в любой отрасли народного хозяйства, где применяется сварка под флюсом.Известен эжектор, используемый в сварочных аппаратах смешанной системы для подачи флюса, содержащий кольцевое сопло, камеру смешения и подающий канал 11.Однако в эжекторах с кольцевым соплом невозможно получить равномерный выход сжатого воздуха, так как малейшее смешение кольцевых деталей сопла перераспределяет поток, что снижает производительность в сравнении с Г-образным эжектором на 10-15 Х. Наиболее близок к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту эжектор для флюсоаппарата смешанной системы, преимущественнодля сварки, содержащий Г-образноесопло для подачи сжатого воздуха,приемную камеру, в которой установле 5но это сопло, камеру смешения, присоединенную к выходному концу приемной камеры и подающий канал, соеди -ненный с входным концом приемной камеры и выполненный с кривизной в про. ЗОдольном направлении на входе в каме.ру 2,Недостатком данного эжектора является то, что флюс в подающем канале на горизонтальном участке распо 35ложен во всем сечении, На искривленном участке под действием центробежных сил гранулы флюса прижимаютсяк наиболее удаленной стенке подающего канала и поступают в приемнуюкамеру сконцентрированными по наибольшему радиусу кривизны подающегоканала. В приемной камере скоростьпотока несколько падает, однакофлюс за счет центробежных сил,приложенных к гранулам и скоростныхсил направленных перпендикулярноосновному потоку, прижимается кцилиндрической стенке приемной камеры и, двигаясь вдоль оси потока,50ударяется о торцевую стенку приемной камеры, расположенной непосредственно перед камерой смещения. Потоки воздуха, создаваемые эжекторомвдоль торцовой стенки, смягчают удар,но это оказывается недостаточным55и пыпение флюса значительно. Неоднократное использование флюса он,проходит через эжектор от четырех г 9 ьдо восьми циклов) отрицательно сказывается на качестве сварки, так как пыль, попадая на сварочный шов, образует герметическую подушку над швом, что затрудняет выход пузырьков газа из жидкой ванны шва.Цель изобретения - повышение качества повторно используемого флю са путем уменьшения измельчения его гранул, особенно при многократном его использовании, а также уменьшение пыпения флюса.Для достижения поставленной цели в эжектор для флюсоаппарата смешанной системы, преимущественно для сварки, содержащий Г-.образное сопло для подачи сжатого воздуха, приемную камеру, в которой установлено это сопло, камеру смешения, присоединенную к выходному концу приемной камеры,и подающий канал, соединенный с входным концом приемной камеры и выполненный с кривизной4 в продольном направлении на входе в камеру, снабжен криволинейным экраном, выполненным в виде вогнутого со стороны Г-образного сопла сектора, жестко закрепленного в приемной камере над Г-образным соплом с зазором со стороны входа в камеру смешения, равным 10-20 мм, при этом экран на концах выполнен с радиусами кривизны в поперечном сечении, равными радиусу кривизны поперечного сечения входа в камеру смешения у ее входа с одной стороны и радиусу кривизны поперечного сечения на выходе из него подающего канала с другой стороны, а угол сектора указанного экрана равен 1,5-2,0 рад.У эжектора с углом сектора ) 2 рад начинает снижаться тяга, т.е. Ухудшается разрежение и, как следствие сбор флюса. В эжекторе с углом сектора от 1,5 рад и меньше флюс частично в средней части экрана сходит с боковых стенок экрана и перемещается к периферии приемной камеры, . затем подхватывается потоком воздуха и ударяется о торцовую стенку приемной камеры перед входомв камеру смешения, что приводит к увеличению пыления флюса. Зазор между входом в камеру смешения. и экраном составляющий 10 - 20 мм является оптимальным, так как разрежение в подающем канале уменьшается при зазоре 20 мм, когда угол059 3 1100 входа в камеру смешения составляет 60, а когда угол входа в камеруОсмешения равен 90, то уменьшениеаразряжения наблюдается при зазоре 10 мм.5При прохождении флюса через эжектор с экраном пыление уменьшается и практически равно пыпению в эжекторе с кольцевым соплом.На фиг. 1 изображено предлагаемое 10 устройство, общий вид в разрезе, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схемы прохождения флюса через эжектор: а - в, эжекторе с Г- образным соплом и прямым подающим 15 каналом, б - в эжекторе с Г-образным соплом и изогнутым подающим каналом; в - в эжекторе с Г-образным соплом и экраном, подающий канал изогну. тый. 20На фиг. 1-3 приняты следующиеобозначения: К - радиус кривизны подающего канала перед входом в приемную йамеру; г - радиус кривизны входа в приемную камеру; г - радиус 25 кривизны выхода из приемной камеры;8 - зазор между окончанием экрана и началом выхода из приемной камеры;П - эона заполнения эжектора флюсом;- зона заполнения эжектора круп ными гранулами флюса. Эжектор состоит из приемной каме- ры 1 с соосно прикрепленными к ней с одной стороны камеры 2 смешения, а с другой подающего канала 3. В 35 приемной камере 1 закреплено Г-образное сопло 4 так, что насадок 5 сопла 4 расположен вдоль оси приемной камеры 1 и направлен в сторону камеры 2 смещения, а другой конец сопла 4, выполненный в виде штуцера 6, выведен за пределы приемной камеры 1 и подсоединен посредством шпанга 7 к сети сжатого воздуха.Вход 8 в приемную камеру 1 и вход 45 9 в камеру 2 смешения соосны и имеют форму кольца, причем вход 8 имеет радиус кривизны в поперечном сечении, равный 1 , а вход 9 - радиус кривизны. равный Г. Подающий канал 3 непосредственно перед входом 8 имеет кривизну в продольном направленйи радиусаВ приемной камере 1 с противоположной штуцеру 6 стороны сопла 4 55 размещен жестко прикрепленный к подающему каналу 3 в районе входа 8.экран 10, выполненный в виде сектора 4с углом К равным 1,5-2 рад. Экран 10 у входа 8 имеет радиус кривизныа у входа 9 - радиус кривизныГ и зазор 5 . Радиус 3 подающего канала 3 должен быть достаточный, чтобы флюс при прохождении через эжектор прижимался к экрану 10 и проходил со скоростью равной или большей скорости витания флюса, Опытные испытания показали, что радиусне должен превышать 12 диаметров подающего канала 3. Радиус кривизны Г подающего канала 3 равен радиусу кривизны Г входа в приемйую камеру 1 и радиусу кривизны Г примыкающего к данному входу экрана 10. Это касается и радиуса кривизны Г.Флюс состоит из гранул 11 размером от 0,1 до 3,5 .мм стекловидный и О, 1-5,0 пемзовидный.Эжектор работает следующим образом.По шлангу 7 подают сжатый воздух (4-6 атм), Подающий канал 3 опускают на сварочный щов. По мере прохождения сварочного трактора, сварочной головки типа АБС или вручную вместе с воздухом в подающий канал 3 засасываются гранулы 11 флюса, которые рассредотачиваются по всему сечению. На криволинейном участке гранулы 11 флюса за счет центробежных сил прижимаются к наиболее удаленной стенке подающего канала 3. Миновав вход 8, флюс попадает в приемную камеру 1, которую заполняет поступивший воздух и вместе с ним флюс. Флюсу преграждает путь экран 10 и гранулы 11, пройдя вдоль экрана 10 как по направляющему желобу, перед входом 9 направляются воздухом, в воронку, в камеру 2 смешения и затем в бункер флюсоаппарата (не показан) . Скорость воздуха в приемной камере 1 должна быть больше скорости витания гранулы 11 флюса, т.е. 14-16 м/с. Предложенное решение исключает соударение гранул 11 о торцовую стенку приемной камеры 1 .перед входом 9, как показано на фиг. 3 О и о , а также соударение гранул 11 о сопло 4 (фиг. За ).В табл. 1 и 2 приведено обоснование оптимальных размеров зазора между экраном и входом в камеру и угла сектора экрана. Иэ табл. 1 видно, что при расстоянии между входом в камеру смещения1100059 Таблица 1 Угол захода,град Зазор между экраном и входом в камеру смешения,мм Угол раскрытияэкрана, рад Скоростьвоздуха,м/с Пыпение при6-кратнойциркуляции,7 60 15,0 0,3 0,5 60 10 16,0 60 170 0,8 60 18,0 20 1,0 60 18,0 25 1,8 18,0 60 30 2,0 4,8 90 90 17,0 10 5,0 18,0 90 5,5 18,0 6,0 20 90 18,0 90 18,0 30 7,0 90 и свободным концом экрана равным 10 мм (при угле захода 90 ) и 20 мм0(при угле захода 60 о) сохраняют оптимальную скорость подачи воздуха 17-18 м/с, а следовательно, скорость 5 витания флюса 13-14 м/с, чтр снижает пыление флюса до 5-17, а значит улучшает качество сварки.Для определения угла сектора экрана взяты оптимальные размеры эжекто- О ра из табл. 1 и определено влияние изменения этого угла на процент пиления.Из табл . 2 видно, что оптимальным углом обхвата сектора экрана 15 является угол 1,5-2,0 рад, т.е. на нижнем пределе начинает увеличиваться пыление аппарата, а на верхнем пределе падает скорость потока воздуха и ухудшается подача флюса, 20 Для снижения пыления флюссаппаратов смешанной системы при подаче воздуха эжектором с Г-образным соплом необходимо ввести экран в виде сектора с параметроами: для эжектора с углом входа 60 зазор 20 мм или равным в общем случае одному диаметру канала с углом обхвата сектора равным 1,5-2 рад; для эжектора с углом входа 904 зазор 10 мм или равным половине диаметра канала с углом обхвата сектора равным 1,5-2 рад,Таким образом, изобретение по сравнению с базовым объектом (флюсо-. аппаратом А, который широко применяется в настоящее время), позволяет сэкономить 43 флюса и улучшить качество сварки на 27.1100059 Таблица 2 20 0,6 18,0 1,0 60 0,8 18,0 20 60 1,5 1,0 2,0 18,0 20 60 17,0 1,5 20 60 90 4,0 18,0 10 4,8 18,0 10 90 5,0 17) 5 2,0 10 90 6,0 15,0 2,5 10 90 Угол захода, град Зазор, мм Угол сектораэжектора, рад Скорость подачи воздуха м/с Пыпение при6-кратнойциркуляции,Х1100059 Составитель Н.Рощупкор Л,Пчелинская Техред А. Ач орректор А Ильин одписн Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 465/11 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, ИосквТираж рстве обрет Ж037 Пого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д, 4/5