УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к устройствам для сварки металлов взрывом.
Известно устройство для сварки металлов, состоящее из ударника из легкого высокопластичного металла в виде стакана, в оболочку ударника запрессована внутренняя металлическая оболочка и стальной отражатель (RU, №2349419, B23K 20/08, опубл. 20.03.2009). Внутренняя оболочка заполнена прессуемым порошком, крышка ударника запрессована, составной ударник размещен в канале ствола порохового метательного устройства. В стальной цилиндрической пресс-форме запрессованы металлический пуансон и экран. При разгоне составного ударника пороховым зарядом до скорости 400-550 м/с и удара его в металлический экран осуществляется ударно-волновая сварка керамического порошка с металлическим экраном.
К недостаткам этого устройства следует отнести то, что оно неудобно в эксплуатации из-за необходимости запрессовки крышки ударника, пуансона и экрана, что также снижает производительность устройства.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для сварки металлов, выбранное в качестве прототипа, содержащее корпус из диэлектрического материала с чашеобразным фланцем, с расположенным в нем метательным зарядом в виде взрывающегося проводника с системой инициирования детонации, выполненной в виде токопровода и наполнителя (RU, №82438, B23K 20/08, опубл. 27.04.2008). К боковой поверхности наружного корпуса жестко прикреплены Г-образные упоры для фиксации.
Недостатком устройства является то, что оно неудобно в эксплуатации из-за необходимости использования стационарного источника электрической энергии для инициации взрыва металлического проводника, что делает устройство непереносным и, в свою очередь, уменьшает область его применения.
В связи с этим перед авторами стояла задача повышения удобства эксплуатации устройства для сварки металлов за счет выполнения его переносным, а также расширение области применения устройства.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для сварки металлов, содержащем корпус, в котором расположен метательный заряд, систему инициирования детонации, жестко соединенную с корпусом, и опорные элементы, жестко прикрепленные к торцу корпуса, выполненные в виде Г-образных упоров для фиксации свариваемых деталей, корпус выполнен в виде полого металлического ствола с внутренним выступом и с двумя газоотводными и воздухоотводными отверстиями в боковой поверхности, метательный заряд, представляющий собой взрывчатое вещество, расположен в патроне, в корпусе перед патроном установлен поршень со штоком, на штоке размещена возвратная пружина, упирающаяся во внутренний выступ в корпусе, система инициирования детонации расположена на наружной стороне торца корпуса с возможностью вращения относительно плоскости, перпендикулярной торцу корпуса, и состоит из направляющей скобы и насаженного на направляющую скобу ударника с бойком, причем конец ударника снабжен ударной пружиной, жестко соединенной с направляющей скобой, свободный конец которой снабжен фиксатором рабочего положения.
Предложенное устройство для сварки металлов показано на чертеже. Устройство для сварки металлов содержит корпус 1, в котором расположен метательный заряд 2, систему инициирования детонации 3, жестко соединенную с корпусом 1, и опорные элементы 4, жестко прикрепленные к торцу корпуса 1, выполненные в виде Г-образных упоров для фиксации свариваемых деталей. Корпус 1 выполнен в виде полого металлического ствола с внутренним выступом 5 и с двумя газоотводными 6 и воздухоотводными 7 отверстиями в боковой поверхности, метательный заряд 2, представляющий собой взрывчатое вещество, например порох, тринитротолуол, аммонит, расположен в патроне 8, в корпусе 1 перед патроном 8 установлен поршень 9 со штоком 10, на штоке 10 размещена возвратная пружина 11, упирающаяся во внутренний выступ 5 в корпусе 1, система инициирования детонации 3 расположена на наружной стороне торца корпуса 1 с возможностью вращения относительно плоскости, перпендикулярной торцу корпуса 1, и состоит из направляющей скобы 12 и насаженного на направляющую скобу 12 ударника 13 с бойком 14, причем конец ударника 13 снабжен ударной пружиной 15, жестко соединенной с направляющей скобой 12, свободный конец которой снабжен фиксатором рабочего положения 16.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Устройство для сварки металлов с помощью опорных элементов 4 крепится к свариваемым деталям. Система инициирования детонации 3 устанавливается в положение для замены патрона 8. Вставляется патрон 8, и система инициирования детонации 3 устанавливается в рабочее положение и фиксируется с помощью фиксатора рабочего положения 16. Ударник 13 взводится и за счет энергии растянутой ударной пружины 15 ударник 13 совершает движение вдоль направляющей скобы 12, и ударяет бойком 14 по патрону 8. От удара взрывчатое вещество в патроне 8 детонирует, и в области перед поршнем 9 образуется избыточное количество раскаленных паров и газов. Под действием давления со стороны газов поршень 9 со штоком 10 начинают движение вдоль корпуса 1, шток 10 с силой ударяет по свариваемым деталям, вследствие чего детали свариваются.
Данное устройство для сварки металлов обладает повышенным удобством эксплуатации за счет выполнения его переносным, что, в свою очередь, расширяет область его применения.