RU2649482C1 - Устройство для контактной точечной сварки - Google Patents
Устройство для контактной точечной сварки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649482C1 RU2649482C1 RU2017115141A RU2017115141A RU2649482C1 RU 2649482 C1 RU2649482 C1 RU 2649482C1 RU 2017115141 A RU2017115141 A RU 2017115141A RU 2017115141 A RU2017115141 A RU 2017115141A RU 2649482 C1 RU2649482 C1 RU 2649482C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- cavity
- shank
- refrigerant
- peripheral
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для контактной точечной сварки арматурной сетки. Охлаждаемый электрод выполнен с четырьмя периферийными переходящими один в другой поперечными каналами для циркуляции хладагента и глухой цилиндрической полостью, дно которой расположено ближе к его переднему торцу, чем упомянутые периферийные поперечные каналы. Хвостовик выполнен с полостью, открытой в глухую цилиндрическую полость электрода, при этом первый из периферийных поперечных каналов электрода предназначен для подвода хладагента, а четвертый соединен с дополнительным каналом для отвода хладагента, выходящим в глухую цилиндрическую полость электрода. Хвостовик может быть выполнен с конической головкой в его передней части, которая размещена в соответствующей конической полости электрода и переходит в наружную резьбовую часть. Изобретение обеспечивает высокую стойкость электрода при сварке одновременно в 4-х точках арматурной сетки. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к сварочному производству и пригодно в электродах контактной точечной сварки для соединения прутковых заготовок между собой.
Известно внутреннее охлаждение передней части электрода путем непрерывной циркуляции в полости его хвостовика (см. ГОСТ 14111-90, с. 16).
Его недостатки: из-за удаленности зон охлаждения - дна его полости и нагрева - переднего торца электрода - его температура при сварке сталей достигает до 1073 К, чем ускоряется его износ; из-за малых поперечных размеров его (диаметром не более 40 мм) при сварке образуется только одна точка и поэтому недостаточная производительность одноточечных сварочных машин.
Известно и комбинированное охлаждение электрода, когда используют еще и наружное охлаждение путем отвода нагретого в полостях хвостовика и электрода по закрытому с концов поперечному каналу последнего в его продольные каналы и по ним к переднему торцу электрода (см. книгу Слиозберга С.К. Медные сплавы и электроды контактных сварочных машин. - М.: Машиностроение, 1970, с. 30).
Его недостатки: наличием на переднем торце электрода хладагента ускоряется образование там окиси его металла; попадание хладагента на свариваемые заготовки вызывает их коррозию; ухудшаются санитарно-гигиенические условия работы на сварочной машине; такой электрод пригоден только к образованию одной сварной точки вследствие ограниченных поперечных размеров.
Задачей предлагаемого решения является обеспечение эффективного охлаждения электрода диаметром более 50 мм при отсутствии у него наружного охлаждения и с возможностью образовывать им одновременно 4 сварные точки на прутковых заготовках.
Технический результат от предлагаемого изобретения - обеспечение эффективного охлаждения предлагаемого электрода и повышение производительности одноточечной сварочной машины (СМ) путем одновременной сварки прутковых заготовок в 4-х точках получаемой арматурной сетки, например, с квадратной ячейкой 40*40; 50*50 и т.д.
Он достигается тем, что у устройства для контактной точечной сварки, содержащего полые хвостовик с электродом, в котором выполнен закрытый снаружи и открытый в его глухую полость поперечный канал, НОВЫМ ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧТО на периферии электрода выполнены 4-е глухих поперечных и соединенных между собой канала, причем в дно следующего открыто начало предыдущего, закрытое с его боковой поверхности, кроме 1-го, а 4-ый канал открыт в имеющийся у электрода поперечный канал, выходящий в его полость; с переднего торца электрода образованы цилиндрическая полость, переходящая в коническую усеченную полость с вершиной на его заднем торце, в которой размещена соответствующей формы коническая головка передней части хвостовика без полости, переходящая своей вершиной в резьбовую часть этого хвостовика, расположенную снаружи электрода с навернутой на нее гайкой, упертой своим торцом в его задний торец; при этом поперечный канал электрода выполнен глухим, но открытым с его наружной поверхности.
Выполнением на периферии электрода 4-х соединенных между собой в доньях поперечных каналов, располагающихся над свариваемыми между собой прутками, обеспечивается эффективное охлаждение зон электрода, расположенных над образующимися сварными точками получаемой арматуры и промежутков между ними, циркулирующим по этим каналам хладагентом.
Подводом хладагента в открытое начало 1-го периферийного поперечного канала (остальные начала их закрыты) и отводимого из 4-го такого канала в имеющийся закрытый снаружи поперечный канал электрода и далее из него в полость электрода обеспечивается охлаждение им не только периферийной части электрода, но и центральной части его с этой полостью, охлаждаемой и по дну ее, расположенному ниже нижних точек этих каналов, например, у верхнего электрода, и прилегающей к нему ее боковой поверхности.
Созданием в электроде 4-х дополнительных периферийных поперечных каналов существенно увеличиваются охлаждаемая поверхность электрода и его стойкость.
Наличием с переднего торца электрода цилиндрической полости большего диаметра, чем наибольший диаметр образованной усеченной конической полости в остальной части его с вершиной ее со стороны заднего торца, обеспечивается беспрепятственное размещение соответствующей формы передней головки хвостовика без полости в конической полости электрода. Отсутствием в отдельно выполненном хвостовике продольной сквозной полости упрощается его изготовление, повышается его прочность и уменьшается расход металла на его и устройства изготовление.
Выполнением сзади головки хвостовика резьбовой поверхности под навернутую на нее гайку, упирающуюся своим торцом в задний торец электрода, обеспечивается беззазорное сопряжение конических поверхностей электрода и головки хвостовика, что необходимо для надежной работы их.
Выполнением поперечного канала электрода глухим, но открытым с наружной стороны его, обеспечивается подвод в него по 4-му периферийному поперечному каналу нагретого сварочным теплом хладагента с последующим отводом его за пределы электрода. Сравнительный анализ предлагаемого с известными сейчас решениями свидетельствует, что оно ново, с существенными отличиями от них, промышленно пригодно и поэтому соответствует критерию ИЗОБРЕТЕНИЕ.
Предлагаемое решение представлено на фиг. 1 и 2, в левых частях которых представлен п. 1 формулы, а в правых частях п. 2 ее, частично показанный в левой части фиг. 2 штриховыми линиями с позицией 4; оно содержит электрод 1, выполненный совместно с закрепляемым в хоботе СМ хвостовиком 2, имеющими общую полость 3, заканчивающуюся в первом дном, расположенным ближе к его переднему торцу, чем нижние части его поперечных каналов 4 и 5; 4-е из них расположены на периферии электрода 1 и открыты в их донья, но закрыты пробками 6 в своих началах, кроме 1-го канала, по которому подводится хладагент в остальные поперечные каналы 5 и в закрытый пробкой 6 с боковой поверхности электрода 1 поперечный канал 4, выходящий в его полость 3, открыт 4-ый поперечный периферийный канал 5 (см. левые части фиг. 1 и 2); по п. 2 формулы правые части этих фиг. 1 и 2 имеют общие позиции 1, 5 и 6 и свои позиции: 2 - отдельно выполненный и без продольной полости хвостовик; 3 - цилиндрическая полость, образованная с переднего торца электрода 1; 4 - глухой поперечный или продольный канал, выполненный с боковой или с задней торцевой поверхности электрода 1, в который открыт 4-ый поперечный периферийный канал 5 (указанные штриховыми линиями в левых частях фиг. 1 и 2); 7 - коническая головка передней части хвостовика 2, размещенная в образованной усеченной конической полости с вершиной ее на заднем торце электрода 1; эта вершина переходит в резьбовую часть хвостовика 2 с гайкой 8 на ней, упертой в задний торец электрода для фиксации этой головки в его конической полости.
Охлаждение электрода 1 осуществляется так: хладагент подводится к 1-му каналу 5; из него во 2-ой канал, далее в 3-ий, затем в 4-ый и, наконец, в поперечный канал 4, из которого следует в полости 3 электрода 1 и хвостовика 2, а из последнего за его пределы (см. левую часть фиг. 2 и п. 1 формулы).
Отличие охлаждения электрода 1 по п. 2 заключается в отсутствии продольных полостей у него и хвостовика 2; поэтому поперечный канал 4 - глухой и открытый с торцевой или боковой поверхности электрода 1 и в него выходит 4-ый периферийный поперечный канал 5 для отвода нагретого теплом электрода хладагента за его пределы (см. фиг. 2).
Переменой направлений потока хладагента в этих поперечных каналах обеспечивается его турбулизация и, следовательно, интенсификация отвода тепла от нагретых при сварке прутков в сетку к периферийным концам поперечных каналов 5 электрода 1.
Эффективность охлаждения электрода определяется скоростью циркуляции хладагента вдоль охлаждаемой поверхности электрода, перепадом температур между ними, площадью этой поверхности и продолжительностью охлаждения.
Оценим этот эффект по соотношению F2/F1 охлаждаемых поверхностей предлагаемого решения и прототипа, принимая равными остальные выше указанные параметры; при этом сваривается квадратная сетка со стороной ячейки а=60, диаметр электрода D∧=105, его поперечные окна диаметром d=10, длиной l=75 и полости диаметром D=20 и длиной l∧=15 без учета боковой площади поперечного окна 4, которая частично учтена этой площадью поперечного 4-го окна 5, взятого большей фактической длины; у прототипа диаметр электрода D'=40, длина поперечного окна l'=34, его диаметр d=10, размеры его полости равны параметрам предыдущей (все в мм).
Тогда F2/F1=4*d(L+1)+D*l∧/d*l'+D*l∧=4*10*75+20*15/10*34+20*15=5,16 и свидетельствует об увеличении этой площади как минимум в 5 раз по сравнению с таковой у прототипа и, следовательно, повышении его стойкости.
Таким образом, предлагаемым электродом обеспечивается одновременное образование 4-х сварных точек при изготовлении арматурной сетки с квадратной ячейкой, высокая стойкость его с большой охлаждаемой периферийной поверхностью в зоне сварки прутковых заготовок, а при выполнении отдельно от него хвостовика улучшаются производственно-экономические показатели этого решения.
Claims (2)
1. Устройство для контактной точечной сварки, содержащее охлаждаемый электрод и хвостовик, отличающееся тем, что электрод выполнен с четырьмя периферийными переходящими один в другой поперечными каналами для циркуляции хладагента и глухой цилиндрической полостью, дно которой расположено ближе к его переднему торцу, чем упомянутые периферийные поперечные каналы, а хвостовик выполнен с полостью, открытой в глухую цилиндрическую полость электрода, при этом первый из периферийных поперечных каналов электрода предназначен для подвода хладагента, а четвертый соединен с дополнительным каналом для отвода хладагента, выходящим в глухую цилиндрическую полость электрода.
2. Устройство для контактной точечной сварки, содержащее охлаждаемый электрод и хвостовик, отличающееся тем, что электрод выполнен с четырьмя периферийными переходящими один в другой поперечными каналами для циркуляции хладагента и имеет сквозную полость, цилиндрическая часть которой расположена у его переднего торца и переходит в коническую часть, выходящую на его задний торец, а хвостовик выполнен с конической головкой в его передней части, которая размещена в соответствующей конической полости электрода и переходит в наружную резьбовую часть, снабженную навернутой на нее гайкой с упором ее торца в задний торец электрода, при этом первый из периферийных поперечных каналов электрода предназначен для подачи в него хладагента, а четвертый соединен с дополнительным каналом для отвода хладагента за пределы электрода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115141A RU2649482C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Устройство для контактной точечной сварки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017115141A RU2649482C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Устройство для контактной точечной сварки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2649482C1 true RU2649482C1 (ru) | 2018-04-03 |
Family
ID=61867416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017115141A RU2649482C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Устройство для контактной точечной сварки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2649482C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723849C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
RU2723853C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
RU2723850C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
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 |
-
2017
- 2017-04-27 RU RU2017115141A patent/RU2649482C1/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 (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2723849C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
RU2723853C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
RU2723850C1 (ru) * | 2019-12-12 | 2020-06-17 | Тимофей Иванович Кожокин | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2649482C1 (ru) | Устройство для контактной точечной сварки | |
RU2652929C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
EP2965848B1 (en) | Resistance spot welding method | |
US11504796B2 (en) | Resistance spot welding method | |
KR101979558B1 (ko) | 저항 스폿 용접 방법 | |
CN104475921A (zh) | 扩大三丝fcb法焊接范围的焊接布局结构及工艺方法 | |
JP7155903B2 (ja) | 抵抗スポット溶接用電極および抵抗スポット溶接継手の製造方法 | |
WO2016013212A1 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
KR200422605Y1 (ko) | 용접토치용 컨택트 팁의 제조를 위한 장치 | |
RU2723853C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
RU2645528C1 (ru) | Держатель с электродом-грибком для контактной точечной сварки | |
RU2723851C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
RU2723849C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
RU2723852C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
RU2626259C1 (ru) | Электрододержатель для контактной точечной сварки | |
RU2723850C1 (ru) | Электрод с хвостовиком для контактной точечной сварки | |
CN205653478U (zh) | 槽口淬火感应器 | |
RU2649485C1 (ru) | Устройство для контактной точечной сварки | |
US3431385A (en) | Method of welding | |
RU2627133C1 (ru) | Устройство для охлаждения электрода контактной точечной сварки (КТС) | |
CN103456441B (zh) | 电气化铁路接触网金属模锻瓷绝缘子上钢帽的加工工艺 | |
RU2652930C1 (ru) | Устройство для охлаждения электрода-колпачка контактной точечной сварки | |
RU2635639C2 (ru) | Электрододержатель сварочных клещей для контактной точечной сварки (ктс) | |
KR101159586B1 (ko) | 전기로용 전극홀더 및 이러한 전극홀더 제조방법 | |
CN101730609B (zh) | 焊接设备和相关方法 |