ТОКОПОДВОДЯЩИЙ НАКОНЕЧНИК

ТОКОПОДВОДЯЩИЙ НАКОНЕЧНИК
Нолезная модель относится к области машиностроения, преимущественно может использоваться в устройствах для полуавтоматической сварки и электродуговой металлизации, в которых передача электрической энергии на плавление проволок происходит через скользящий контакт токоподводящих элементов.
К скользящим электрическим контактам, кроме требований высоких показателей электро- и теплопроводности предъявляются требования низкого коэффициента трения, высокой стойкости против истирания, но в первую очередь, требование стойкости против схватывания с материалом детали, через которую передается электрическая энергия (Порошковая металлзфгия. Материалы, технология, свойства, области применения. Справочник. И.М.Федорченко и др. Киев:Наук.думка, 1985, с.434).
Уровень техники заявляемого изобретения известен из токоподводящего устройства с цельным трубчатым наконечником (Оборудование для дуговой сварки. Справочное пособие. Ленинград: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1986 г., с.35-36). В качестве материала для наконечников, как правило, используют чистую медь, либо композицию меди и других материалов, обеспечивающих наконечникам оптимальный комплекс требуемых свойств.
Нзвестно использование медно-графитовых скользящих контактов, в которых содержание графита по условиям технологии их получения не может превышать 5-7 вес. % (С.С.Кипарисов, Г.А.Либенсон. Норошковая металлургия. М:Металлургия, 1980, С.418.Главное назначение графита в композиции с медью - придание скользящим контактам стойкости против схватывания.
При электродуговой металлизации алюминиевыми и, особенно цинковыми нроволоками, существует проблема., связанная с легкостью их схватывания, и в конечном счете, нриваривания к наконечнику из чистой меди и материалов на ее основе. Особенно явно это проявляется при иснользовании проволок диаметром менее 2 мм. На практике этот недостаток устраняется использованием для металлизации алюминиевых и цинковых проволок диаметром более 2 мм, увеличением скорости подачи проволоки, и , соответственно, более высокими значениями тока,что, в свою очередь, требует более мощных источников тока, увеличения сечения токоподводяпщх проводов, что ведет к увеличению габарита и веса металлизатора. При проведении металлизационных работ в монтажных условиях это связано со снижением производительности труда.
Использование медно-графитовых наконечников в электродуговых металлизаторах радикально не рещает проблему устранения приваривания к наконечнику алюминиевых, а особенно, цинковых проволок, поскольку основой для наконечников остается медь. Контактное сопротивление медно-графитового материала в наконечниках выше, чем у чистой меди, ноэтому и температура в контактах также выше, в связи с этим также возрастают условия для образования мостиков схватывания с обнажающимися участками чистой меди.
Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в повышении производительности процесса металлизации.
Требуемый технический результат достигается тем, что в токоподводящих наконечниках, выполненных из меди, устанавливается полая сменная вставка, выполненная из 100 % графита.
Причинно-следственная связь между требуемым техническим результатом и заявляемым признаком заключается в том, что чистый графит, обладая высокой электропроводностью и низким коэффициентом трения, является абсолютно инертным материалом ко всем металлам и выполняет роль смазочного материала при протягивании распыляемой проволоки через токоподводящий наконечник, полностью исключая явление приваривания распыляемой проволоки к металлу наконечника.
Таким образом, использование графитовых вставок, которые по мере износа легко заменяются без замены самого наконечника, позволяет работать с алюминиевыми, цинковыми и другими проволоками из легкоплавких металлов любых диаметров. При этом снижаются ограничения по нижнему пределу значений тока на расплавление проволок, что позволяет создавать более мобильное оборудование для электродуговой металлизации, повышающее производительность процесса металлизации.
Полезная модель поясняется рисунком, где номерами обозначены следующие позиции:
1-медный токоподводящий наконечник;
2-графитовая полая вставка;
3-расплавляемая проволока.
Устройство работает следующим образом. Токоподводящий наконечник 1 со сменной вставкой 2 закрепляют в токоподводящем устройстве электродугового металлизатора (не показан), после чего через наконечник подают проволоку 3.
Экспериментально установлено, что стойкость мягкой графитовой вставки обеспечивает 10-часовую непрерывную работу металлизатора при стабильном горении дуги за счет переноса частиц графита к выходу из наконечника непрерывно движущейся проволокой. По истечении указанного времени начинается нестабильное расплавление распыляемых проволок, связанное с потерей центровки сходящих проволок на выходе из отверстия наконечника, диаметр которого увеличивается в процессе протягивания проволок через наконечник. При достижении диаметром выходного отверстия размера, превышающего размер, установленный требованиями технологического процесса, процесс металлизации останавливают и производят замену полой графитовой вставки на новую, не меняя медного наконечника.
/l (