Аппарат и способ применения сварки вращающейся дугой

1. Горелка для сварки непрерывной дугой содержит корпус, через который перемещается электродная проволока в передний конец корпуса и из его заднего конца, и средство для создания электрической дуги, расходующей проволоку, по мере перемещения проволоки от заднего конца корпуса, удлиненный щуп внутри корпуса, содержащий передний конец, расположенный внутри корпуса, и задний конец, расположенный у заднего конца корпуса, осевой канал, проходящий от переднего конца к заднему концу, через который перемещается электродная проволока, и наконечник у заднего конца с образующим дугу концом проволоки, выходящим из него; и средство вращения, приспособленное для перемещения щупа и образующего дугу конца проволоки по круговой траектории, содержащее двигатель внутри корпуса рядом с передним концом корпуса и содержащее трубчатый вал, по существу расположенный на одной линии со щупом, при этом электродная проволока проходит через вал двигателя и в канал щупа, при этом головная часть ротора, содержащая эксцентриковое крепежное устройство, установлена на валу двигателя и передний конец щупа удерживается в эксцентриковом крепежном устройстве для перемещения по круговой траектории по мере того, как вал двигателя вращает головную часть ротора, и диаметры каналов, проходящих через вал двигателя и щуп, относительно эксцентриситета крепежного устройства, являются достаточными для обеспечения перемещения электродной проволоки от вала двигателя и в щуп, при этом улучшение включает:
двигатель, представляющий собой шаговый двигатель, выполненный с возможностью обеспечения точного размещения и управления;
контроллер, выполненный с возможностью приема входного управляющего сигнала и ответного перемещения вала двигателя по часовой стрелке или против часовой стрелки поэтапным образом.
2. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что контроллер дополнительно выполнен с возможностью предоставления выходного сигнала, сообщающего относительное положение вала двигателя по отношению к известному положению.
3. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что контроллер дополнительно выполнен с возможностью предоставления выходного сигнала, сообщающего ответное сопротивление движению двигателя.
4. Горелка по п. 1, дополнительно содержащая:
ручку, прикрепленную к корпусу;
при этом ручка содержит множество средств управления,
средства управления выполнены с возможностью обеспечения ввода данных в контроллер.
5. Горелка по п. 4, отличающаяся тем, что средства управления определяют по меньшей мере одно из следующего:
направление вращения;
скорость вращения;
максимальное ответное сопротивление движению двигателя и/или
скорость подачи проволоки.
6. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что:
наконечник дополнительно имеет изменяющуюся длину; и
задний конец удлиненного щупа имеет нарезную внутреннюю поверхность осевого канала; и
наконечник имеет нарезную внешнюю поверхность, занимающую по меньшей мере двадцать процентов длины наконечника;
нарезная внешняя поверхность наконечника, сопряженная с нарезной внутренней поверхностью осевого канала, таким образом позволяет регулируемым образом вводить наконечник в задний конец щупа и таким образом регулировать объединенную длину удлиненного щупа и наконечника.
7. Горелка по п. 6, отличающаяся тем, что:
задний конец удлиненного щупа приспособлен для вращения под управлением контроллера;
конец наконечника приспособлен для предотвращения вращения таким образом, чтобы вращение заднего конца щупа регулировало объединенную длину удлиненного щупа и наконечника.
8. Горелка по п. 7, отличающаяся тем, что:
объединенная длина удлиненного щупа и наконечника регулируется соответственно входными данными в ходе сварочных операций.
9. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что горелка дополнительно содержит вход для газов в корпусе горелки возле наконечника горелки и предотвращает попадание указанного газа в двигатель.
10. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что контроллер выполнен с возможностью управления скоростью и/или направлением двигателя.
11. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что боковое перемещение щупа ограничено по существу в одной плоскости.
12. Горелка по п. 1, дополнительно содержащая:
каретку, поддерживающую корпус горелки и выполненную с возможностью перемещения в плоскости, по существу перпендикулярной плоскости сварного шва.
13. Горелка по п. 12, отличающаяся тем, что контроллер выполнен с возможностью:
определения сопротивления в наконечнике горелки;
определения положения двигателя;
размещения каретки для уменьшения сопротивления в наконечнике горелки.
14. Горелка по п. 13, отличающаяся тем, что контроллер дополнительно выполнен с возможностью:
определения повторного размещения каретки;
и регулировки расстояния перемещения наконечника горелки для уменьшения перемещения каретки.
15. Горелка по п. 12, дополнительно содержащая:
вторую горелку, опирающуюся на каретку; и
главный контроллер, выполненный с возможностью:
управления положением каретки относительно сварного шва,
управления положением горелок относительно друг друга и
связи с контроллерами в каждой из двух горелок.
16. Горелка по п. 15, отличающаяся тем, что первая горелка и вторая горелка работают в одной сварочной ванне.
17. Горелка для сварки непрерывной дугой, содержащая:
корпус, через который перемещается электродная проволока от переднего конца корпуса и к его заднему концу,
средство для создания электрической дуги, расходующей проволоку, по мере перемещения проволоки от заднего конца корпуса,
защитную оболочку гибкого кабеля внутри корпуса, содержащую передний конец внутри корпуса и задний конец у заднего конца корпуса,
осевой канал, проходящий от переднего конца к заднему концу, через который перемещается электродная проволока;
двигатель, выполненный с возможностью вращения переднего конца гибкого кабеля;
наконечник у заднего конца корпуса;
с образующим дугу концом проволоки, выходящим из него;
шарнирную опору между наконечником и гибким кабелем,
при этом наконечник съемно присоединен к ней,
дальняя сторона шарнирной опоры прикреплена к гибкому кабелю и электродная проволока проходит сквозь нее.
18. Горелка по п. 16, дополнительно содержащая:
вращающуюся распорку, выполненную с возможностью отклонения гибкого кабеля от центра корпуса с выполнением таким образом круговой траектории проволочного электрода, проходящего сквозь заднюю часть наконечника.
19. Горелка по п. 18, отличающаяся тем, что вращающаяся распорка выполнена с возможностью перемещения посредством скольжения внутри корпуса горелки, вдоль гибкого кабеля с регулировкой таким образом круговой траектории проволочного электрода.
20. Горелка по п. 16, дополнительно содержащая:
контроллер, содержащий входы и выходы,
при этом контроллер выполнен с возможностью регулировки по меньшей мере одного из следующего:
направления вращения гибкого кабеля;
скорости вращения гибкого кабеля и/или
силы вращения гибкого кабеля.