Пристрій для подачі зварювального дроту

Пристрій для подачі зварювального дроту, який містить корпус, еластичний елемент, що утворює зі стінками корпуса пневматичну камеру з впускним отвором для подачі газу і випускним клапаном, механізм подачі зварювального дроту, зв'язаний з еластичним елементом і з направляючим штоком, розташованим СПІВВІСНО з еластичним елементом, який відрізняється тим, що еластичний елемент виконаний в вигляді мембрани, випускний клапан виконаний в вигляді нерухомої втулки, з'єднаної з корпусом, і розташованої на ній рухливої еластичної втулки, з'єднаної з мембраною, а механізм подачі зварювального дроту розташований в корпусі за межами пневматичної камери і виконаний в вигляді вилки з роликами, що розташована в обоймі, яка підпружинена відносно указаної вилки, при цьому указана вилка одним кінцем з'єднана з направляючим штоком, а другим - з мембраною, і підпружинена відносно корпуса пружиною, яка розміщена в каналі нерухомої втулки випускного клапана Винахід відноситься до зварювання, зокрема, до пристроїв для імпульсної подачі зварювального дроту і може застосовуватися при дуговому зварюванні в середовищі захисних газів ВІДОМІ пристрої для імпульсної подачі зварювального дроту, де в якості захватів, що подають дріт, застосовуються під пружинені шарики або ролики, розрізні цанги, а як привід використовують електромагнітні, механічні і пневматичні пристрої зворотно-поступальної дії Одним з них є пристрій для крокової подачі зварювального дроту (авторське посвідчення СРСР № 1562085, МКВ В23К 9/12, пріоритет від 28 06 88), що містить корпус з циліндричною і конусною порожнинами, привід подачі зварювального дроту, розташований в циліндричній камері корпуса, мундштук струмопідводу, виконаний в вигляді конусної пелюсткової цанги і розташований в конусній порожнині корпуса, подавальні і затримуючі захвати Затискачі розташовані в обоймі з двома СПІВВІСНИМИ порожнинами, розміщеними в корпусі з боку, протилежному торцю мундштука струмопідводу Привід подачі зварювального дроту виконаний в вигляді пневматичного механізму, що містить циліндр з камерою і елемент, що подає - поршень, підпружинений відносно мундштука струмопідводу Поршень з'єднаний з подавальним захватом, наприклад, шариковим захватом Мундштук струмопідводу підпружинений в напрямку, зворотному подачі зварювального дроту Пристрій працює таким чином В початковий момент мундштук струмопідводу не діє на зварювальний дріт, тому що його конусна частина не знаходиться в контакті з конусною частиною корпуса завдяки пружині При надходженні стиснутого газу в пневматичний циліндр поршень і жорстко з'єднаний з ним подавальний захват переміщуються в напрямку мундштука струмопідводу, здійснюючи подачу зварювального дроту При цьому зварювальний дріт проходить через мундштук струмопідводу Наприкінці ходу поршень упирається в мундштук струмопідводу, який своєю конусною частиною упирається в конусну частину корпуса Внаслідок цього розрізна частина мундштука струмопідводу стискується, і відбувається затиск зварювального дроту Після завершення циклу повітря випускається з пневматичної камери Поршень і мундштук струмопідводу під дією пружин повертаються в вихідне положення При цьому зварювальний дріт нерухомо утримується затримуючим захватом Загальними ознаками технічного рішення, що заявляється, і аналога є корпус, пневматичний привід подачі зварювального дроту, механізм подачі зварювального дроту з подавальним захва (О со Ю 49536 том, звязании з пневматичним приводом Описаний пристрій здійснює крокову подачу зварювального дроту з використанням пневматичного привода Однак, наявність в пристрої затримуючого захвату і мундштука струмопідводу, який спрацьовує наприкінці ходу поршня струмопідводу, не дозволяє автоматично регулювати витрату зварювального дроту в залежності від режиму зварювання Наявність ущільнення рухливих елементів в пневматичному приводі, виконаному в вигляді циліндра з поршнем, вимагає додаткових зусиль для переміщення поршня, а, отже, підвищення тиску газу або збільшення габаритів пневматичного привода Як прототип вибрано пристрій для імпульсної подачі зварювального дроту (патент РФ №2103126, МКВ В23К 9/12, пріоритет від 02 07 96) Пристрій містить корпус, всередині якого розташована еластична пневматична камера, утворена рухливою стінкою і еластичним гофрованим елементом В рухливій СТІНЦІ пневматичної камери виконаний випускний клапан В СТІНЦІ корпуса виконаний впускний отвір для подачі стиснутого захисного газу Рухлива стінка пневматичної камери з'єднана з направляючим штоком, підпружинена пружиною, розташованою за межами корпуса На рухливій СТІНЦІ пневматичної камери розташовані захвати зварювального дроту За межами пневматичної камери розташований затискач зварювального дроту Пристрій працює таким чином При подачі стиснутого захисного газу в пневматичну камеру еластичний гофрований елемент розтягується, переміщаючи рухливу стінку, зв'язану з направляючим штоком Зварювальний дріт, що знаходиться в каналі направляючого штока, затиснутий захватом, переміщається разом з направляючим штоком у зону зварювання При досягненні певного тиску стиснутого захисного газу в пневматичній камері відкривається випускний клапан і газ виходить в порожнину корпуса і далі - в зону зварювання За допомогою пружини рухлива стінка разом з направляючим штоком при відкритих захватах повертається в вихідне положення Зварювальний дріт при цьому не переміщається разом з направляючим штоком, а фіксується затискачем Загальними ознаками технічного рішення, що заявляється, і прототипу є корпус, еластичний елемент, що утворює зі стінками корпуса пневматичну камеру з впускним отвором для подачі газу і випускним клапаном, механізм подачі зварювального дроту, зв'язаний з еластичним елементом і з направляючим штоком, що розташований СПІВВІСно з еластичним елементом Пристрій по прототипу забезпечує подачу зварювального дроту пневматичним приводом h застосуванням захисного газу, як робочого Однак, пристрій не забезпечує автоматичне регулювання витрати зварювального дроту в залежності від режиму зварювання через фіксацію зварювального дроту затискачами, що спрацьовують при зворотному переміщенні направляючого штока Це спричиняє необхідність відпалу виступаючого кінця дроту і, як наслідок, збільшення витрати мате ріалу У пристрої не забезпечується стійка робота при робочих тисках захисного газу і малих габаритах пристрою Пояснюється це тим, що в механізмі подачі зварювального дроту є ущільнені рухомі елементи - рухомий направляючий шток, що проходить через нерухому стінку Для подолання сил тертя вимагаються додаткові зусилля, що в свою чергу вимагає підвищення тиску захисного газу або збільшення розмірів пневматичної камери, а, отже, і габаритів пристрою В основу винаходу поставлена задача удосконалення пристрою для подачі зварювального дроту, у якому за рахунок конструктивних особливостей його виконання забезпечується автоматичне регулювання витрати зварювального дроту в залежності від режиму зварювання, а також стійка робота пристрою при робочих тисках захисного газу і малих габаритах пристрою Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для подачі зварювального дроту, що містить корпус, еластичний елемент, що утворює зі стінками корпуса пневматичну камеру з впускним отвором для подачі газу і випускним клапаном, механізм подачі зварювального дроту, зв'язаний з еластичним елементом і з направляючим штоком, розташованим СПІВВІСНО з еластичним елементом, ВІДПОВІДНО до винаходу, еластичний елемент виконаний у вигляді мембрани, випускний клапан виконаний у вигляді нерухомої втулки, з'єднаної з корпусом, і розташованої на ній рухливої еластичної втулки, з'єднаної з мембраною, а механізм подачі зварювального дроту розташований в корпусі за межами пневматичної камери і виконаний в вигляді вилки з роликами, що розташована в обоймі, яка підпружинена відносно указаної вилки, при цьому указана вилка одним кінцем з'єднана з направляючим штоком, а другим - з мембраною і підпружинена відносно корпуса пружиною, яка розміщена в каналі нерухомої втулки випускного клапана Перераховані ознаки складають сутність винаходу Причинно-наслідковий зв'язок істотних ознак винаходу з технічним результатом обґрунтовується наступним Виконання пристрою для подачі зварювального дроту в вигляді корпуса з еластичною мембраною, що утворює зі стінками корпуса пневматичну камеру з впускним отвором для подачі газу і випускним клапаном, виконання випускного клапана в вигляді нерухомої втулки, з'єднаної з корпусом, і розташованої на ній рухливої еластичної втулки, з'єднаної з еластичною мембраною, виконання механізму подачі зварювального дроту в вигляді вилки з роликами, яка підпружинена відносно корпуса пружиною, яка розміщена в каналі нерухомої втулки випускного клапана, розташування вилки, в обоймі, яка підпружинена відносно указаної вилки, з'єднання указаної вилки, одним кінцем з направляючим штоком, а другим - змембраною, розташування направляючого штока співвісно з еластичною мембраною, а також розташування механізму подачі зварювального дроту в корпусі за межами пневматичної камери, забезпечує автоматичне регулювання витрати зварювального дроту в залежності від режиму зварювання, 49536 а також стійку роботу пристрою при робочих тисках захисного газу і малих габаритах пристрою При такому виконанні пристрою для подачі зварювального дроту відсутні рухливі тертьові поверхні, що вимагають ущільнення, а, отже, знижуються зусилля для подолання сил тертя, що забезпечує стійку роботу пристрою при робочих тисках захисного газу і малих габаритах Запропонована конструкція пристрою для подачі зварювального дроту не вимагає елементів регулювання швидкості подачі зварювального дроту, тому що має м'яку характеристику Якщо до зварювальному дроту прикласти зустрічне зусилля, рівне зусиллю, витраченому механізмом подачі зварювального дроту, то переміщення зварювального дроту припиниться, залишиться тільки його вібрація А оскільки зварювальний дріт, надходячи в зону зварювання, плавиться, то його КІЛЬКІСТЬ визначається величиною струму зварювання Нижче приводиться докладний опис пристрою для подачі зварювального дроту з посиланнями на фіг, на якій схематично зображений пристрій для подачі зварювального дроту в поздовжньому розрізі Пристрій для подачі зварювального дроту містить корпус 1, еластичний елемент 2, що виконаний у вигляді мембрани , яка утворює зі стінками корпуса 1 пневматичну камеру 3 з впускним отвором 4 для подачі газу і випускним клапаном, механізм подачі зварювального дроту з направляючим штоком 5, зв'язаний з мембраною 2 Випускний клапан виконаний у вигляді нерухомої втулки 6, з'єднаної з корпусом 1, і розташованої на ній рухливої еластичної втулки 7, з'єднаної з мембраною 2 Механізм подачі зварювального дроту розташований у корпусі 1 за межами пневматичної камери 3 і виконаний у вигляді вилки 8 з роликами 9, розташованої в обоймі 10, що підпружинена щодо вилки 8, яка одним кінцем з'єднана з направляючим штоком 5, а другим через шайбу 11 з мембраною 2, і підпружинена щодо корпуса 1 пружиною 12, розміщеною в каналі нерухомої втулки 6 випускного клапана і закріпленою в натяжному пристрої 13 Обойма 10 виконана з упорною планкою 14, що спирається на мембрану 2 через бортики 15 Між направляючим штоком 5 і обоймою 10 установлені пружини 16 На бічних стінках вилки 8 виконані подовжні канали 17 для газу Як пружину 12 застосовують пружину Боудена, яка являється одночасно каналом подачі зварювального дроту Пристрій працює таким чином У режимі спо кою, коли в корпусі 1 і пневматичній камері 3 тиск газу відсутній, випускний клапан закритий Обойма 10 через упорну планку 14, яка упирається в бортик 15 мембрани 2, притиснута до фланця направляючого штока 5 Ролики 9 розташовані в широкій частині вилки 8, що дозволяє зварювальному дроту вільно переміщатися Пружини 12 і 16 стиснуті В робочому режимі, при подачі газу у впускний отвір 4 пневматичної камери 3, мембрана 2 переміщається убік механізму подачі зварювального дроту і через шайбу 11 передає рух вилці 8, яка зв'язана з направляючим штоком 5 При цьому пружина 12 розтягується Упорна планка 14, не маючи опори на мембрану 2, звільняє обойму 10, яка під дією пружини 16 переміщається убік мембрани 2, пересуваючи ролики 9 у вузьку частину вилки 8 Ролики 9 захвачують зварювальний дріт і разом з вилкою 8 переміщають його убік пальника ( не показаний) Переміщаючись, мембрана 2 тягне за собою рухливу еластичну втулку 7, яка зісковзує з нерухомої втулки 6, при цьому випускний клапан відкривається і газ із пневматичної камери З надходить у корпус 1, проходячи через подовжні канали 17 на бічних стінках вилки 8 При падінні тиску в пневматичній камері З мембрана 2, еластична втулка 7 і вилка 8 з направляючим штоком 5 під дією пружини 12 повертаються у вихідне положення, випускний клапан зачиняється і цикл повторюється Коли припиняється подача захисного газу в пневматичну камеру З (стан відключення), обойма 10 під дією упорної планки 14 притискається до фланця направляючого штока 5, ролики 9 переміщаються в широку частину вилки 8 і зварювальний дріт звільняється від захвату В залежності від режиму зварювання (сила струму, робочий тиск, товщина зварювального дроту) натяг пружини 12 регулюють за допомогою натяжного пристрою 13 Запропонований пристрій доцільно застосовувати для дроту діаметром 0,8 - 1,5мм і при робочому тиску 1,0 - 1,5аті Малі габарити пристрою дозволяють застосовувати його в зварювальному устаткуванні, установивши його безпосередньо на ручці зварювального пальника Можлива установка двох пристроїв послідовно, наприклад, при роботі в тунелях, де довжина зварювального рукава більше Зм При цьому не потрібна синхронізація роботи пристроїв 49536 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71