УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ИМПУЛЬСНОЙ СВАРКИ

Полезная модель относится к испытательной технике, предназначенной для исследования характера переноса электродного металла при электродуговой импульсной сварке.
Известна установка для исследования параметров полуавтоматической сварки в среде защитных газов [патент на полезную модель №58417, Кл. В23К 9/16], которая включает самоходную тележку, пульт управления скоростью движения тележки, штангу, суппорты для перемещения штанги в горизонтальном и вертикальном направлениях, приспособление для крепления полуавтомата, жестко установленное на штанге, зажим для фиксации сварочных шлангов и полукруглую шкалу для определения угла отклонения полуавтомата от вертикали, установленную на штанге. Указанная установка выбрана в качестве прототипа. Известной причиной, препятствующей достижению технического результата, обеспечиваемого предлагаемой установкой, является отсутствие возможности фиксировать изменение параметров сварки и перенос расплавленного металла в промежутки времени порядка десятых и тысячных долей секунды.
-3
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является расширение функциональных возможностей за счет осуществления возможности визуальной фиксации каплеобразования и переноса расплавленного металла в дуговом промежутке, изменения силы тока и напряжения за короткие промежутки времени порядка 10 с.
При осуществлении технического решения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении информативности исследования влияния параметров сварки на каплеобразование и перенос расплавленного металла в дуговом промежутке.
Указанный технический результат достигается использованием установки для исследования параметров электродуговой импульсной сварки,
содержащей самоходную тележку, пульт управления скоростью движения тележки, штангу, суппорты для перемещения штанги в горизонтальном и вертикальном направлениях, приспособление для крепления горелки полуавтомата, жестко установленное на штанге, зажим для фиксации сварочных шлангов и полукруглую шкалу для определения угла отклонения горелки полуавтомата от вертикали, установленную на штанге, мобильный регистратор технологических процессов и высокоскоростную цифровую камеру, оснащенную защитным светофильтром и укрепленную на штативе, установленном на штангу посредством поворотного приспособления, обеспечивающего возможность поворота штатива в горизонтальной плоскости, что позволяет направлять высокоскоростную цифровую камеру непосредственно на зону сварки под требуемым углом. Поворотное приспособление может состоять из прижима и фиксирующего болта.
-3
Штатив высокоскоростной цифровой камеры совместно с поворотным приспособлением позволяет вести съемку зоны сварки под необходимым углом, а защитный светофильтр обеспечивает необходимое качество отснятых материалов и защищает цифровую матрицу высокоскоростной цифровой камеры от выгорания. Мобильный регистратор технологических процессов включен в сварочную цепь и позволяет регистрировать изменения силы сварочного тока и напряжения в промежутки времени порядка 10 с.
На фиг.1 изображена установка в сборе, а на фиг.2 - крепление поворотного приспособления к штанге.
Установка представляет собой самоходную тележку 1, на которой смонтированы два суппорта 2 и 3 для перемещения соответственно в горизонтальном и вертикальном направлениях штанги 4, пульт управления 5 скоростью движения тележки 1. На штанге 4 жестко установлено приспособление 6 для крепления горелки полуавтомата 7, полукруглая шкала 8 и поворотное приспособление для крепления штатива 10. Полукруглая шкала 8 служит для определения угла отклонения горелки полуавтомата 7 от вертикали. На штативе 10 закреплена высокоскоростная цифровая камера 11.
Горизонтальный суппорт 2 может перемещать полуавтомат 7 перпендикулярно сварному шву в одну и другую стороны от продольной оси шва. Вертикальный суппорт 3 позволяет регулировать высоту положения полуавтомата 7 над поверхностью заготовки. Сварочные шланги 12 предназначены для соединения сварочного источника, например, Invertec STT II, с полуавтоматом 7. Зажим 13 служит для фиксации сварочных шлангов 12 с целью устранения влияния их колебания на точность эксперимента. Защитный светофильтр 14 предназначен для обеспечения качественной съемки во время горения электрической дуги и предохранения цифровой матрицы высокоскоростной камеры от выгорания. Мобильный регистратор технологических процессов 16, например, марки РМС-1, установлен на самоходной тележке 1 и включен в сварочную цепь согласно его паспорту. Сварочный источник для выполнения и регулирования параметров сварки является известным и массово выпускаемым, поэтому на фиг.1 не показан.
Установка штатива 10 на штанге 4 осуществлена посредством поворотного приспособления, представляющего собой прижим 9 и фиксирующий болт 15.
Установка работает следующим образом.
Перед экспериментом полуавтомат 7 устанавливают в приспособление 6. После выставления необходимого угла наклона полуавтомата 7 согласно полукруглой шкале 8, приспособление 6 для крепления полуавтомата фиксируют. Сварочные шланги 12 закрепляют в зажиме 13. На объектив высокоскоростной цифровой камеры 11 устанавливают защитный светофильтр 14, например, нейтрально-серый ультрафиолетовый. После направления высокоскоростной цифровой камеры 11 на зону сварки штатив 10 фиксируют болтом 15 поворотного приспособления. Мобильный регистратор технологических процессов 16 устанавливают на самоходную
тележку 1, подключают к сварочной цепи согласно его паспорту и включают в рабочий режим.
Затем задают режимы сварки на сварочном источнике согласно инструкции по его применению. После чего включают кнопку «Пуск» на пульте управления 5 скоростью перемещения тележки 1 и начинают электродуговую импульсную сварку. В необходимый момент времени включают камеру 11 и производят съемку процесса каплеобразования и переноса расплавленного металла в дуговом промежутке. При этом исключается расфокусировка и обеспечивается высокое качество полученных видеоматериалов за счет жесткости штатива 10.
В ходе эксперимента выбирают оптимальный режим регистрирования силы тока и напряжения, задавая различные промежутки времени на мобильном регистраторе технологических процессов 16.
При необходимости электродуговую импульсную сварку можно повторить с теми же параметрами или задать новые. Также имеется возможность точно воспроизвести ранее исследованные параметры сварки через некоторое время.