RU2628718C1 - Устройство для контактной точечной сварки прутков - Google Patents
Устройство для контактной точечной сварки прутков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2628718C1 RU2628718C1 RU2016112900A RU2016112900A RU2628718C1 RU 2628718 C1 RU2628718 C1 RU 2628718C1 RU 2016112900 A RU2016112900 A RU 2016112900A RU 2016112900 A RU2016112900 A RU 2016112900A RU 2628718 C1 RU2628718 C1 RU 2628718C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holder
- grooves
- electrode
- refrigerant
- gasket
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/30—Features relating to electrodes
- B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
Landscapes
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при контактной точечной сварке прутковых заготовок с помощью охлаждаемых электродов. Устройство содержит держатель и электрод призматической формы. На торцевой поверхности держателя выполнено N четных продольных или поперечных закрытых канавок, попарно разделенных N-1 стенками, поверхности которых являются опорными поверхностями для торцевой поверхности электрода, с образованием зоны циркуляции хладагента. Часть канавок соединена с выполненными в держателе окнами, одно из которых предназначено для подвода, а другое – для отвода хладагента. На держателе установлена уплотнительная прокладка, герметизирующая зону циркуляции хладагента. Устройство обеспечивает эффективное охлаждение электрода призматической формы. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к сварочному производству и пригодно для контактной точечной сварки прутков и других заготовок между собой.
Известны устройства для контактной точечной сварки с охлаждением электродов в виде держателей с размещенными в них (на) электродами пальчикового или колпачкового типов (см. ГОСТ 25444-90).
Их недостаток: ограниченная площадь рабочей поверхности электродов не позволяет сваривать между собой прутки значительных диаметров и большой длины.
Известно другое для этой цели устройство, содержащее призматические держатель и электрод, соединенные между собой крепежом, причем первый закреплен в сварочной машине прижимом (см. позиции 80 и 81 приложения к итальянской автоматической сварочной установке TNL 816/25ʺ для производства криволинейных изделий).
Его недостаток: значительный нагрев неохлаждаемого электрода и поэтому малая стойкость его.
Задачей предлагаемого является повышение надежности электрода.
Технический результат от предлагаемого: снижение нагрева электрода и повышение его стойкости.
Вышеуказанное в предлагаемом устройстве для контактной точечной сварки прутков, содержащем соединенные крепежом с контактом торцевыми поверхностями неохлаждаемые призматические держатель и электрод, достигается тем, что в нем новым является выполнение на торце держателя N четных продольных закрытых канавок, разделенных N-1 стенками, не соединенными своими концами с ним, кроме средней, не соединенной с держателем одним концом; в крайние канавки открыты по окну подвода хладагента и отвода его из них, разделенные между собой средней стенкой, соединенной здесь другим концом с держателем; по внешнему периметру канавок и в зоне соединения конца этой стенки с держателем образовано под уплотнительную прокладку понижение, отделенное стенками от его периметра; на торце держателя могут быть выполнены и поперечные закрытые канавки, попарно разделенные стенкой, кроме ее конца, не соединенного с ним и удаленного от окна подвода (отвода) хладагента в крайнюю канавку пары; при этом не соединенный с держателем конец средней стенки размещен со стороны этих окон; понижение под эту прокладку, имеющееся в зоне соединения этой стенки с ним и по внешнему периметру канавок, образовано также и в остальных зонах соединения концов стенок с держателем.
Образованием на торце держателя N четных продольных закрытых канавок, которые разделены стенками в количестве N-1, не соединенными концами с ним, создаются каналы под циркулирующий по ним хладагент, отводящий тепло от нагреваемого при сварке электрода и повышающий его стойкость.
Выполнением в держателе окон под хладагент, выходящих в крайние продольные или поперечные канавки, обеспечивается через одно окно подвод его в них и отвод из них через другое окно за пределы держателя нагретого хладагента сварочным теплом, полученным электродом.
Разделением этих окон средней стенкой, которая соединена у их выхода своим концом с держателем, обеспечивается отвод подводимого хладагента от начала одних крайних канавок к их концам, а затем к концам других крайних канавок из-за отсутствия соединения конца средней стенки с держателем; далее по этим канавкам он поступает к их началу, после чего нагретый хладагент через другое окно отводится из держателя.
Созданием по внешнему периметру канавок и в зоне соединения конца средней стенке с держателем или в зонах соединения концах остальных стенок с ним понижения под уплотнительную прокладку, отделенного своими стенками от периметра держателя, обеспечивается совместно с ней и торцом электрода герметичность зоны циркуляции хладагента по продольным или поперечным канавкам держателя.
Формированием на торце держателя поперечных закрытых канавок под циркулирующий хладагент, попарно разделенных между собой своей стенкой, не соединенной с ним одним из своих концов, обеспечивается циркуляция хладагента из одной канавки в другую и т.д. от окна его подвода в одну крайнюю канавку до окна отвода из другой крайней канавки нагретого хладагента за пределы держателя.
Сравнительный анализ предлагаемого устройства с известными сейчас решениями свидетельствует, что оно ново, существенно отличается от них, пригодно для производства и поэтому полностью соответствует критерию изобретение.
Предлагаемое решение представлено чертежами, где на фиг. 1 показаны торец и часть поперечного сечения устройства, на фиг. 2 и фиг. 3 - вид сверху держателя с выполненными в его торце продольными или поперечными канавками соответственно с понижением по их внешним периметрам.
Оно содержит призматической формы электрод 1 и держатель 2, соединенные крепежом 3 с контактом между собой своими торцевыми поверхностями; на торце держателя образованы продольные закрытые канавки 4, разделенные расположенными между ними стенками 5 и 6; при этом стенки 5 не соединены концами с держателем, а средняя стенка 6 одним концом соединена с последним со стороны поперечных окон его подвода в крайние канавки хладагента и отвода его из них; по периметру канавок 4 и в зоне соединения с держателем конца средней стенке 6 выполнено отделенное стенками от его периметра понижение 9 под уплотнительную прокладку 9 для герметизации зоны циркуляции хладагента в устройстве (фиг. 1 и 2).
На фиг. 3 показаны поперечные закрытые канавки 10 держателя 2; между каждой парой их размещена стенка 11, соединенная одним концом с держателем и отделенная другим концом от него; в крайние канавки 10 открыты поперечные окна 12 и 13 для подвода хладагента в эти канавки и отвода нагретого хладагента из них; они могут выполняться с торцевой или передней стороны держателя или с той и другой сторон с обеспечением удобства эксплуатации предлагаемого устройства; по внешнему периметру канавок 4 образовано свое понижение 9 под уплотнительную прокладку 9, имеющееся также и в зонах соединения концов стенок 11 с держателем 2.
Электрод 1 охлаждается так: хладагент подводится по окну 8 в начало канавок 4 и по ним, разделенным между собой стенкой 5, к их концам, из которых по поперечным каналам-зазорам между концами стенок 5 и 6 и держателем 2 в другие канавки 4, по которым устремляется к окну отвода 7 нагретого теплом электрода 1 хладагента.
При перемене направления течения (вдоль одних крайних канавок 4, поперек стенок 5 и 6 и вдоль других крайних канавок 4) хладагент перемешивается, чем разрушается его пограничный тепловой слой и этим самым интенсифицируется отвод тепла от нагретого при сварке электрода к хладагенту.
Расход хладагента на охлаждение электрода определяется поступлением тепла в него при сварке, влияющим на нагрев охлаждаемой и нагреваемой поверхностей электрода, и отводимого хладагента из зоны охлаждения его. При этом целесообразнее использовать проточное охлаждение с установившимся к следующему началу сварки нагревом охлаждаемой поверхности электрода не более 100°С; тогда хладагент из этого устройства будет отводиться с температурой, меньшей этого значения.
В этом случае установившийся к следующему началу сварки, например, прутков уровень нагрева рабочей поверхности этого электрода больше указанного значения примерно на 5°С, если принять осредненную по циклу сварки плотность теплового потока q=100000 вт/м2, толщину стенки dn=0,02 м медного электрода с коэффициентом теплопроводности λ=385 вт/м⋅°С, а при плотности теплового потока, большей на порядок указанного значения, уровень нагрева возрастает также на эту величину (см. уравнение теплопроводности Фурье для плоской стенки).
В используемом на выше указанной установке штатном электроде температура нагрева его рабочей поверхности при сварке стальных заготовок достигает порядка 700-750°С, а установившаяся температура к началу сварки не менее 250°С, что в 2,5 раза выше приведенного ранее первого нагрева охлаждаемого электрода; следовательно, стойкость предлагаемого охлаждаемого электрода возрастет как минимум в 1,5-2 раза.
При выполнении четных канавок (продольных или поперечных) в держателе в количестве N=2=2⋅2=4, стенок между ними будет 2⋅N-1=4-1=3, причем их вершины являются опорными поверхностями для заднего торца электрода, особенно средняя (вторая) стенка в держателе с первыми канавками.
Она при сварке между собой прутков своей вершиной воспринимает сварочное усилие и этим самым исключает деформацию стенок электрода, в средней части которого располагается один из свариваемых между собой прутков.
Поэтому их ширина соизмерима с шириной и глубиной продольных или поперечных канавок, параметры которых выбираются исходя из размера проходного под хладагент сечения штуцера для подвода (отвода) хладагента в соответствующие канавки держателя.
Материалом уплотнительной прокладки, герметизирующей зону охлаждения электрода, должна быть теплостойкая резина соответствующей толщины, выбираемой из глубины понижения под прокладку у держателя.
Омыванием ее внутреннего периметра циркулирующим по канавкам хладагентом исключается перегрев такой прокладки; следовательно, гарантируется ее стойкость и в целом надежность предлагаемого устройства.
Таким образом, использованием жидкостного охлаждения в сварочном устройстве снижается как минимум в 2 раза нагрев электрода и повышается примерно во столько же раз его стойкость.
Claims (2)
1. Устройство для контактной точечной сварки прутков, содержащее держатель и электрод призматической формы, соединенные крепежом своими торцевыми поверхностями в контакте между собой, отличающееся тем, что на торцевой поверхности держателя выполнено N четных продольных закрытых канавок, попарно разделенных N-1 стенками, поверхности которых являются опорными поверхностями для торцевой поверхности электрода, с образованием зоны циркуляции хладагента, при этом крайние из упомянутых канавок соединены с выполненными в держателе окнами, одно из которых предназначено для подвода, а другое – для отвода хладагента, а на расстоянии от внешнего периметра держателя выполнено понижение, в котором установлена уплотнительная прокладка, герметизирующая зону циркуляции хладагента, причем со стороны выполнения окон центральная стенка размещена между упомянутыми окнами и герметично соединена с упомянутой прокладкой, а с противоположной стороны все продольные канавки соединены между собой поперечной канавкой.
2. Устройство для контактной точечной сварки прутков, содержащее держатель и электрод призматической формы, соединенные крепежом своими торцевыми поверхностями в контакте между собой, отличающееся тем, что на торцевой поверхности держателя выполнено N четных поперечных закрытых канавок, попарно разделенных N-1 стенками, поверхности которых являются опорными поверхностями для торцевой поверхности электрода, с образованием зоны циркуляции хладагента, причем крайние из упомянутых канавок соединены с выполненными в держателе окнами, одно из которых предназначено для подвода, а другое – для отвода хладагента, при этом на расстоянии от внешнего периметра держателя выполнено понижение, в котором установлена уплотнительная прокладка, герметизирующая упомянутую зону циркуляции хладагента, а каждая стенка одним концом герметично соединена с упомянутой прокладкой, а с другого конца отделена от нее с образованием продольной канавки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016112900A RU2628718C1 (ru) | 2016-04-05 | 2016-04-05 | Устройство для контактной точечной сварки прутков |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016112900A RU2628718C1 (ru) | 2016-04-05 | 2016-04-05 | Устройство для контактной точечной сварки прутков |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2628718C1 true RU2628718C1 (ru) | 2017-08-21 |
Family
ID=59744884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016112900A RU2628718C1 (ru) | 2016-04-05 | 2016-04-05 | Устройство для контактной точечной сварки прутков |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2628718C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2686702C1 (ru) * | 2018-03-05 | 2019-04-30 | Тимофей Иванович Кожокин | Устройство для стыковой контактной сварки прутков |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4472620A (en) * | 1983-04-01 | 1984-09-18 | General Electric Company | Instrumented spot welding electrode |
SU1731532A1 (ru) * | 1989-08-22 | 1992-05-07 | Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Организации Энергетического Строительства | Электродна головка дл контактной точечной сварки |
SU1748977A1 (ru) * | 1990-01-04 | 1992-07-23 | Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Проектированию Организации Энергетического Строительства | Способ изготовлени электрода дл контактной точечной сварки |
RU2420378C2 (ru) * | 2009-03-02 | 2011-06-10 | Кожокин Тимофей Иванович | Способ охлаждения электрода контактной точечной сварки (ктс) и устройство его реализации |
US20120234799A1 (en) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | GM Global Technology Operations LLC | Welding electrode and method of forming a resistance spot weld joint |
-
2016
- 2016-04-05 RU RU2016112900A patent/RU2628718C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4472620A (en) * | 1983-04-01 | 1984-09-18 | General Electric Company | Instrumented spot welding electrode |
SU1731532A1 (ru) * | 1989-08-22 | 1992-05-07 | Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Организации Энергетического Строительства | Электродна головка дл контактной точечной сварки |
SU1748977A1 (ru) * | 1990-01-04 | 1992-07-23 | Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Проектированию Организации Энергетического Строительства | Способ изготовлени электрода дл контактной точечной сварки |
RU2420378C2 (ru) * | 2009-03-02 | 2011-06-10 | Кожокин Тимофей Иванович | Способ охлаждения электрода контактной точечной сварки (ктс) и устройство его реализации |
US20120234799A1 (en) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | GM Global Technology Operations LLC | Welding electrode and method of forming a resistance spot weld joint |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2686702C1 (ru) * | 2018-03-05 | 2019-04-30 | Тимофей Иванович Кожокин | Устройство для стыковой контактной сварки прутков |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2420378C2 (ru) | Способ охлаждения электрода контактной точечной сварки (ктс) и устройство его реализации | |
EA200700110A1 (ru) | Теплообменник для охлаждения жидкостей | |
US3828851A (en) | Heat exchanger | |
RU2628718C1 (ru) | Устройство для контактной точечной сварки прутков | |
CN104708293B (zh) | 换热器的制造方法 | |
CN108692597A (zh) | 一种防内漏的板式换热器 | |
US3055642A (en) | Combination heating and cooling shelf | |
US1664628A (en) | Fluid-circulating plate | |
EP3215801A1 (fr) | Element d'echange de chaleur adapte pour un echange de chaleur entre un premier et un deuxieme fluide, un faisceau d'echange comprenant l'element d'echange de chaleur et un echangeur de chaleur comprenant le faisceau d'echange | |
CN104994709A (zh) | 电磁除铁器散热用板式整体热管 | |
CN106225523B (zh) | 一种交变流动换热器 | |
RU2686702C1 (ru) | Устройство для стыковой контактной сварки прутков | |
CN207802489U (zh) | 新型等离子发生电极板 | |
FR3047555B1 (fr) | Echangeur thermique a au moins trois fluides a efficacite amelioree | |
KR100393589B1 (ko) | 열교환기 | |
RU2652915C1 (ru) | Устройство для контактной точечной сварки | |
RU2625143C1 (ru) | Электрододержатель для контактной точечной сварки | |
RU2101149C1 (ru) | Электрод с внутренним охлаждением | |
RU2472089C1 (ru) | Щелевой теплообменник | |
CN204906944U (zh) | 电磁除铁器散热用板式整体热管 | |
RU2757575C1 (ru) | Поршневой узел машины литья под давлением | |
KR101497143B1 (ko) | 보온과 보냉기능을 갖는 유체 저장탱크의 제작장치 | |
CN216662881U (zh) | 一种冷却器 | |
RU2557437C1 (ru) | Плитовый холодильник доменной печи | |
RU2618285C1 (ru) | Электрододержатель сварочных клещей для контактной точечной сварки (ктс) |