УСТРОЙСТВО ДЛЯ АРГОНОДУГОВОЙ СВАРКИ ТРУБ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛИСТА

Область техники
Полезная модель относится к технологии получения сварных труб с толщиной стенки менее 0,3 мм, применяемых преимущественно в многослойных сильфонных компенсаторах, работающих в условиях высоких давлений, температур и агрессивных сред.
Предшествующий уровень техники
Известно устройство для изготовления трубки из металлического листа, включающее сварочный стол, на котором с помощью линеек закрепляют пластины к медной прокладке. Защитный газ при сварке пластин подается одновременно в сварочную головку и микрокамеру. При этом защитный газ омывает внешнюю поверхность свариваемых деталей, (см. авт. свид. СССР №2988444, МКИ В23К 9/16, 1971 г.). Это техническое решение принимаем за аналог предлагаемой полезной модели.
Однако в таком устройстве нет средств, обеспечивающих охлаждение сварного шва в процессе сварки, что приводит к перегреву кромок свариваемых элементов и нестабильному существованию общей сварочной ванны, прожогам тонкостенных элементов и браку. Кроме того, это устройство предназначено для сварки тонкостенных труб большого диаметра.
Известно также устройство для аргонодуговой сварки труб из металлического листа, включающее корпус, выполненный в виде металлического бруса, на рабочей поверхности которого выполнен продольный паз, в котором размещен металлический вкладыш, и крепежные элементы, обеспечивающие плотное прижатие концевых участков листа к их вкладышу. В этом устройстве защитный газ подается в зону свариваемых кромок только из сварочной головки (см. кн. К.Н.Бурцев «Металлические сильфоны», Машгиз, Москва, 1963 г., с.123). Это устройство принимаем за прототип.
Прототип имеет те же недостатки, что и техническое решение по авт. свид. №298444. Кроме того, в этом устройстве нет системы охлаждения корпуса и системы подачи защитного газа под сварной шов. Все это приводит к перегреву и окислению сварного шва в процессе аргонодуговой сварки. Однако это устройство позволяет сваривать металлические трубки из листа разных толщин, больших и малых диаметров.
Раскрытие полезной модели
Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для сварки труб из металлического листа, в котором решается вопрос охлаждения подкладки и корпуса в процессе сварки и защиты обратной стороны сварного шва от окисления.
Технический результат состоит в предотвращении окисления кромок свариваемых деталей и соответственно предотвращение прожогов тонкостенных элементов.
Эта задача решена за счет того, что в устройстве для аргонодуговой сварки труб из металлического листа, содержащем корпус, выполненный в виде металлического бруса, на рабочей поверхности которого имеется продольный паз, в котором размещен металлический вкладыш, и средство для крепления концевых участков листа к корпусу, в брусе корпуса по всей его длине выполнен канал регенеративного охлаждения, а под вкладышем находится желоб, полость которого подсоединена к системе инертного газа, кроме того, указанная полость через множество жиклерных отверстий, выполненных в теле вкладыша, соединена под свариваемые кромки листа.
Другими отличиями предлагаемого устройства является:
- выполнение металлического вкладыша из меди или медных сплавов, который прикреплен к брусу с помощью кернения;
- жиклерные отверстия расположены зигзагообразно по длине вкладыша относительно его средней линии.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен вид сверху на рабочую поверхность бруса.
На фиг.2 представлено сечение по А-А фиг.1.
Пример реализации полезной модели.
Устройство для аргонодуговой сварки труб из металлического листа содержит корпус 1, выполненный из бруса 2, на рабочей поверхности которого имеется продольный паз 3, в котором размещен металлический вкладыш 4. Крепление вкладыша 4 к брусу 2 осуществляется несколькими кернениями 5. Брус 2 установлен на двух подставках 6, разнесенных по его длине. В брусе 2 выполнен желоб 7, находящийся под вкладышем 4, полость 8 которого соединена через штуцер 9 с системой подачи инертного газа (не показано). Во вкладыше 4 выполнены жиклерные отверстия 10, расположенные по всей его длине зигзагообразно относительно его средней линии.
В брусе 2 выполнен канал регенеративного охлаждения 11. Этот канал 11 через подводящий и отводящий патрубки, соответственно 12 и 13, соединен с системой водяного охлаждения (не показано). Канал регенеративного охлаждения 11 представлен в
виде прямоугольного паза 14, выполненного с двух боковых сторон бруса 2 и с торца. Эти пазы 14 закрываются пластинами 15 и герметично завариваются. Закрепление заготовки листа 16 осуществляется при помощи зажимов 17.
Работа устройства.
Перед сваркой свернутую в трубку заготовку листа 16 одевают на брус 2 и закрепляют при помощи зажимов 17 на поверхности вкладыша 4. В канал регенеративного охлаждения 11 через подводящий 12 патрубок из системы охлаждения подается вода. Полость 8 желоба 7 соединяют с системой инертного газа. В процессе сварки защитный газ одновременно подается из горелки в сторону сварного шва и жиклерных отверстий 10 под свариваемые кромки. В результате этого защитный газ - аргон, истекающий из жиклерных отверстий 10, попадает в пространство с обратной стороны кромок и оттесняет воздух, обеспечивает, таким образом, защиту обратной стороны шва от окисления и перегрева, что исключает прожог тонкостенных кромок сварного шва. Кроме того, такое решение позволяет увеличить производительность труда, так как рабочая поверхность бруса охлаждается в процессе сварки, поэтому требуется меньше времени для сварки следующей заготовки.
Промышленное применение
Предлагаемая полезная модель может найти применение в любых отраслях промышленности, особенно при изготовлении многослойных металлических сильфонов.