ДЕРЖАТЕЛЬ СВАРОЧНОГО ЭЛЕКТРОДА

Держатель сварочного электрода относится к сварочному производству и может быть использован во всех отраслях промышленности, где используется ручная дуговая сварка.
Известна конструкция держателя электродов с цанговым зажимом электрода и поворотной головкой, фиксируемой винтом и барашковой гайкой (RU 959947, В23K 9/28, 1981 г.)
Недостатком такого держателя является сложность цангового зажима и поворотной головки, возможность повреждения провода в зоне изгиба при повороте головки, ненадежная фиксация с помощью винта и барашковой гайки.
Известна конструкция держателя электродов с кулачковыми зажимами (RU 935227, В23K 9/28, 1980 г.)
Недостатком такой конструкции является ее сложность и, соответственно, большая вероятность отказа из-за повреждения одного из элементов, а также невозможность установки электрода под различными углами, необходимыми для удобства сварки, к оси корпуса.
Известна конструкция держателя электрода, в которой головка-держатель электрода с отверстием для установки электрода выполнена отдельной и навинчивающейся на винтовой стержень корпуса; и тем самым прижимающей электрод (RU 2047442, В23K 9/28, 1992 г.)
Недостатком такой конструкции является невозможность установки электрода под различными углами к оси корпуса, протекание сварочного тока через корпус, что вызывает его дополнительный нагрев, ненадежная фиксация электрода от поворота вокруг оси винта.
В качестве прототипа взята конструкция держателя электродов для ручной дуговой сварки, состоящая из полого корпуса, имеющего отверстия для установки электродов, выполненные под различными углами к корпусу и продольный паз, вдоль которого перемещается контактный стержень с закрепленным на нем штифтом, имеющий на конце, соприкасающемся с электродом, скосы, параллельные плоскостям наклона электрода, прижимаемый к электроду через пружину рукояткой, соединенной с электрическим проводом и перемещающейся внутри корпуса по резьбе (GB 613183, В23K 009/28 В, 1946 г).
Недостатками данной конструкции держателя являются: малая контактная поверхность скосов контактного стержня, прижимающихся к электроду, вызывающая увеличение электрического сопротивления в месте их контакта; прохождение сварочного тока от электрического провода к контактному стержню через рукоятку и пружину, дающее дополнительное электрическое сопротивление и вызывающее нагрев рукоятки.
Задачами, решаемыми полезной моделью, являются: увеличение поверхности электрического контакта с электродом; уменьшение нагрева корпуса держателя; упрощение конструкции и повышение надежности работы держателя.
Техническим решением поставленных задач является держатель для сварочных электродов, содержащий: полый корпус с выполненными в нем отверстиями для установки сварочного электрода под различными углами к корпусу, контактный стержень, размещенный внутри корпуса с возможностью прямолинейного перемещения, снабженный элементами для закрепления электрического провода на одном конце, а на другом - имеющий контактную поверхность для прижатия сварочного электрода, выполненную в виде плоскости, расположенной под острым углом к направлению перемещения контактного стержня, пружину, прижимающую контактный стержень к электроду, а также элементы для обеспечения принудительного перемещения контактного стержня при установке электрода и удалении огарка, отличающийся тем, что ось каждого отверстия для установки сварочного электрода находится в плоскости, параллельной контактной поверхности контактного стержня, находящегося в определенном положении.
Контактный стержень, помимо прямолинейного перемещения, имеет возможность поворота внутри корпуса вокруг оси, параллельной направлению прямолинейного перемещения.
Краткое описание чертежей:
1 - корпус;
2 - контактный стержень;
3 - пружина;
4 - электрод;
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
на фиг. 1 - изображен держатель сварочного электрода с электродами в различных положениях относительно оси корпуса;
на фиг. 2 - составные части держателя сварочного электрода;
на фиг. 3 - электрод, ось которого не параллельна контактной поверхности контактного стержня, и контактный стержень в момент касания электродом кромки контактной поверхности;
на фиг. 4 - контактный стержень и электрод, прилегающий к контактной поверхности контактного стержня по всей длине.
Предлагаемая полезная модель держателя для сварочных электродов содержит: полый корпус 1 с выполненными в нем отверстиями для установки сварочного электрода под различными углами к корпусу, контактный стержень 2, размещенный внутри корпуса 1 с возможностью прямолинейного перемещения. Контактный стержень 2, прямолинейно перемещающийся внутри корпуса 1, имеет возможность поворота внутри корпуса 1 в плоскости, перпендикулярной направлению прямолинейного перемещения.
В корпусе установлена пружина 3, прижимающая контактный стержень 2 к электроду 4.
Держатель сварочного электрода работает следующим образом.
Контактный стержень 2 принудительно перемещается, открывая отверстия в корпусе 1, позволяя вставить в них электрод 4; при этом сжимается пружина 3. Электрод 4 вставляется в одно из отверстий, расположенных под необходимым для работы углом к оси корпуса.
Зажим электрода 4, вставленного в отверстия в корпусе 1, осуществляется прижатием его к кромкам этих отверстий контактным стержнем 2, под действием пружины 3.
Освобождение огарка сварочного электрода 4 от зажима и его отрыв от наклонной плоскости контактного стержня 2 осуществляется принудительным перемещением контактного стержня 2, сжимающего пружину 3, внутри корпуса 1.
При установке электрода таким образом, что его ось отклоняется от плоскости, параллельной контактной плоскости контактного стержня, контакт по всей длине хвостовика электрода достигается за счет ориентации контактной поверхности контактного стержня 2.
кас
ос
Ориентация контактной поверхности контактного стержня происходит автоматически (фиг. 3, 4) под действием касательной силы Р. Касательная сила и осевая сила Р являются составляющими частями силы Р, воздействующей на контактный стержень, при касании им электрода не всей контактной поверхностью, а только ее кромкой, при неточности установки оси электрода относительно плоскости, параллельной контактной поверхности (фиг. 3).
кас
кас
Под воздействием этой касательной силы Р, контактный стержень начинает разворачиваться и продолжает разворачиваться до полного соприкосновения хвостовика электрода с контактной поверхностью контактного стержня и возникновения второй касательной силы Р в месте контакта электрода с противоположной кромкой контактной поверхности, уравновешивающей данную силу (фиг. 4).
Из всего вышеизложенного следует, что предлагаемая конструкция держателя сварочных электродов обеспечивает надежный контакт по всей длине хвостовика электрода, соприкасающегося с контактной поверхностью контактного стержня, что гарантирует длительную работу без пригорания контактных поверхностей держателя и малые потери от электрического сопротивления в самом держателе. Электрод просто и надежно фиксируется под различными углами к корпусу. Электрический ток к сварочному электроду передается по проводу непосредственно через контактный стержень, не протекая по корпусу и пружине и не вызывая их нагрева.