SU958054A1 - Burner for electric arc gas-shield welding - Google Patents
Burner for electric arc gas-shield welding Download PDFInfo
- Publication number
- SU958054A1 SU958054A1 SU813251067A SU3251067A SU958054A1 SU 958054 A1 SU958054 A1 SU 958054A1 SU 813251067 A SU813251067 A SU 813251067A SU 3251067 A SU3251067 A SU 3251067A SU 958054 A1 SU958054 A1 SU 958054A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nozzle
- gas
- tube
- current
- supplying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
Изобретение относится к сварочному оборудованию и предназначено для использования в горелках для электродуговой сварки, преимущественно в среде защитных гааов или оборудованных встроенны- 5 ми отсосами газов и аэрозоля.The invention relates to welding equipment and is intended for use in torches for electric arc welding, mainly in protective gaas or equipped with built-in 5 suction of gases and aerosol.
Известна горелка для электродуговой сварки, содержащая корпус с радиатором, соплом для подачи защитного газа и наконечником для подачи охлаждающего щ воздуха. Особенностью горелки является исполнение наконечника в виде заглушенной с одного из торцов трубки с отверстиями вдоль образующей. Сжатый воздух, истекая из отверстий наконечника, об— 15 дувает радиатор токоведушёго корпуса £ 1J.Known torch for electric arc welding, comprising a housing with a radiator, a nozzle for supplying a protective gas and a tip for supplying cooling air. A feature of the burner is the design of the tip in the form of a tube plugged from one of the ends with holes along the generatrix. Compressed air flowing out of the nozzle openings blows around a radiator of a current-carrying case £ 1J.
Недостатком данной горелки является нерациональное использование Энергии сжатого воздуха. Это объясняется тем, что сжатый воздух при истечении через 70 отверстия в наконечнике не может расшириться до давления ниже атмосферного, так как для этого требуются каналы специальной формы (сужающиеся или соплаThe disadvantage of this burner is the irrational use of compressed air energy. This is due to the fact that compressed air, after 70 holes in the tip, cannot expand to a pressure below atmospheric, as this requires channels of a special shape (tapering or nozzles
Лаваля). Вследствие этого понижение температуры сжатого воздуха при расширении ограничено, соответственно ограничен и отбор тепла от радиатора.Laval). As a consequence, the decrease in the temperature of the compressed air during expansion is limited, and accordingly, the heat extraction from the radiator is also limited.
Другим недостатком данной конструкции является то, что в ней не предусмотрена встроенная аспирационная система. Это ухудшает условия труда сварщика и, как следствие, снижает его производительность.Another disadvantage of this design is that it does not provide an integrated suction system. This affects the working conditions of the welder and, as a result, reduces its productivity.
Таким образом, в данной горелке энергия сжатого воздуха используется только для относительного малоэффективного охлаждения тепло напряженных элементов.Thus, in this burner, the energy of compressed air is used only for the relative ineffective cooling of heat-stressed elements.
Известна также горелка для дуговой сварки, содержащая отсасывающую насадку, источник вакуума и рукав для отсоса вредных газов. В горелке источник вакуума размещен между рукавом и насадкой, при этом источник вакуума совмещен с насадкой, а выходная часть насадки выполнена в виде камеры смещения эжекто-*· ра £2].Also known is a torch for arc welding, containing a suction nozzle, a vacuum source and a sleeve for suction of harmful gases. In the burner, a vacuum source is placed between the sleeve and the nozzle, while the vacuum source is combined with the nozzle, and the output part of the nozzle is made in the form of a displacement chamber ejector- * · ra £ 2].
3 9580. 3 9580.
В процессе сварки выделяющиеся газы и аэрозоль подсасываются в насадку и далее, через рукав, удаляются из зоны сварки.During the welding process, the evolved gases and aerosol are sucked into the nozzle and then, through the sleeve, are removed from the welding zone.
Недостатком такой горелкй является 5 то, что охлаждение наиболее теплонапряженных элементов осуществляется за счет теплосъема потоком отсасываеморо воздуха и подаваемым газом, что в ряде случаев недостаточно. »0The disadvantage of such a burner is 5 that the cooling of the most heat-stressed elements is carried out due to heat removal by a stream of suction air and supplied gas, which in some cases is not enough. »0
В результате недостаточного охлаждения токоведущих элементов и наличия . выступа в аспирационном тракте, образующего лабиринтный канал для всасываемого потока газопылевыделений, происходит 15 засорение аэрозолем части токоведущих элементов, расположенных в насадке, и накопление аэрозоля перед выступом. Это приводит к резкому снижению теплоотд'ачи токоведущими элементами. 20As a result of insufficient cooling of live parts and availability. protrusion in the aspiration tract, forming a labyrinth channel for the suction stream of gas dust, there is 15 blockage by an aerosol of part of the current-carrying elements located in the nozzle, and the accumulation of aerosol in front of the protrusion. This leads to a sharp decrease in heat transfer by current-carrying elements. 20
Кроме того, повышается аэродинамическое сопротивление аспирационного тракта, что резко снижает эффективность системы газоотсоса.In addition, the aerodynamic resistance of the suction tract is increased, which dramatically reduces the efficiency of the gas exhaust system.
Энергия эжектирующего газа исполь- 25 зуется нерационально, поскольку в зоне наиболее низких температур (на выходе сопла) отсутствует омывание холодным воздухом теплонапряженных элементов. Несмотря на то, что сопло эжектора яв- зд ляется наиболее холодным элементом горелки, отсутствует ее непосредственный контакт с-токоведущим корпусом. Кроме того, подаваемый к соплу эжектирующий газ не контактирует: с токоведущим Kopny-J5 сом, поскольку канал для его подачи выполнен в виде отдельной трубки.The energy of the ejection gas is used irrationally, since in the zone of the lowest temperatures (at the exit of the nozzle) there is no washing with cold air of heat-stressed elements. Despite the fact that the ejector nozzle is the coldest element of the burner, there is no direct contact with the current-carrying casing. In addition, the ejection gas supplied to the nozzle does not come into contact: with the current-carrying Kopny- J5 catfish, since the channel for its supply is made in the form of a separate tube.
Таким образом, энергия эжектирующего газа используется для удаления сварочных газов и аэрозоля и лишь косвенно, за счет эжектируемого загрязненного воздуха, участвует в охлаждении, что нерационально.Thus, the energy of the ejection gas is used to remove welding gases and aerosol and only indirectly, due to the ejected polluted air, is involved in cooling, which is irrational.
В случае использования такой конструкции для ручных горелок, имеющих традиционно изогнутый участок токоподвода, длина нагнетательной части эжек- . тора (камеры смешения и диффузора) определяется длиной прямого участка вблизи насадки. Нагретательная способность эжектора существенно зависит от 50 длины камеры смещения и диффузора. Поскольку прямолинейный участок ограничен, выполнение· камеры смещения и диффузора достаточной длины затруднено. 55 In the case of using such a design for hand torches having a traditionally curved portion of the current supply, the length of the discharge part of the ejector is. torus (mixing chamber and diffuser) is determined by the length of the straight section near the nozzle. The heating ability of the ejector substantially depends on the 50 lengths of the displacement chamber and the diffuser. Since the rectilinear portion is limited, it is difficult to make a displacement chamber and diffuser of sufficient length. 55
Поэтому эффективность работы эжектора в ручных горелках, такой конструкции незначительна.Therefore, the efficiency of the ejector in hand torches of this design is negligible.
44
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является горелка для электродуговой сварки в защитных газах с отсосом вредных выделений из зоны сварки, содержащая корпус, в котором встроен эжектор, имеющий сопло для подачи рабочего газа с дном и выходным каналом, установленное на токоподводящей трубке концентричпо ей, и трубку для подачи рабочего газа. Горелка имеет сопло для подачи защитного газа и охватывающую его насадку для. отсоса вредных выделений из зоны сварки Ез].The closest in technical essence and the achieved effect to the invention is a torch for electric arc welding in shielding gases with a suction of harmful emissions from the welding zone, comprising a housing in which an ejector is installed, having a nozzle for supplying working gas with a bottom and an output channel mounted on a current supply tube concentric with it, and a tube for supplying working gas. The burner has a nozzle for supplying a protective gas and a nozzle covering it for. suction of harmful emissions from the welding zone Ez].
Однако это устройство характеризуется недостаточным охлаждением нагревающихся элементов вследствие того, что недостаточно используется холодный сжатый воздух, подаваемый в сопло эжектора. Воздух подается к соплу по отдельной трубке и не контактирует с нагретыми элементами, в частности с токоподводящей трубкой.However, this device is characterized by insufficient cooling of the heating elements due to the insufficient use of cold compressed air supplied to the ejector nozzle. Air is supplied to the nozzle through a separate tube and does not come into contact with heated elements, in particular with a current-carrying tube.
Нагревающиеся элементы горелки создают значительные неудобства при ее эксплуатации, т.е. возможен перегрев рукоятки горелки.The heating elements of the burner create significant inconvenience during its operation, i.e. overheating of the torch handle is possible.
Целью изобретения является обеспечение удобства при эксплуатации путем повышения эффективности охлаждения нагревающихся элементов и повышение эффективности использования энергии сжатого газа.The aim of the invention is to ensure ease of use by increasing the cooling efficiency of heating elements and increasing the efficiency of use of energy of compressed gas.
Эта цель достигается тем, что в горелке для электродуговой сварки в защитных газах с отсосом вредных выделений из-зоны сварки, содержащей корпус, в котором встроен эжектор, имеющий установленное на токоподводящей трубке концентрично ей сопло для подачи рабочего газа с дном и выходным каналом и трубку для подачи рабочего газа, а также сопло для подачи защитного газа и охватывающую его насадку для отсоса вредных выделений из зоны сварки, выход кой канал сопла для подачи рабочего газа образован его внутренней поверхностью и наружной поверхностью трубки для подачи рабочего газа, а трубка для подачи рабочего газа установлена снаружи токоподводящей трубки концентрично ей на радиальных ребрах.This goal is achieved by the fact that in a torch for electric arc welding in shielding gases with a suction of harmful emissions from a welding zone containing a housing in which an ejector is installed, having a nozzle for supplying the working gas with a bottom and an output channel and a tube mounted concentrically on it for supplying a working gas, as well as a nozzle for supplying a protective gas and a nozzle covering it for sucking off harmful emissions from the welding zone, the outlet channel of the nozzle for supplying a working gas is formed by its inner surface and outer surface Stu tube for feeding the working gas, and a tube for supplying working gas installed outside current supply tube concentric to it on the radial ribs.
На токоподводящей трубке могут быть выполнены радиальные ребра, установленные в контакте с дном сопла для подачи рабочего газа.Radial ribs installed in contact with the bottom of the nozzle for supplying the working gas can be made on the current lead tube.
На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая горелка в плоскости разъ5 958054 * ема корпуса, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.In FIG. 1 schematically shows the proposed burner in the plane of connector 5 958054 * of the housing, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.
Горелка содержит корпус 1 с рукояткой, полость которого образует аспирационный канал 2. Токоподводящая трубка $ 3 выполнена с радиальными ребрами 4. Горелка имеет сопло 5 для подачи защит· ного газа и охватывающую его насадку 6 для отсоса вредных выделений из зоны сварки. В сопло 5 защитный газ подается ю по трубке 7. В корпусе 1 горелки встроен эжектор, предназначенный для создания разрежения в аспирационном канале 2. Эжектор имеет сопло 8 для подачи рабочего газа, с дном и выходным каналом, образованным внутренней поверхностью сопла 8 и наружной поверхностью трубки 9 для подачи рабочего газа. Трубка 9 установлена снаружи токоподводящей трубки 3, концентрично ей на радиальных ребдо pax 10. Ребра 4 токоподводящей трубки 3 установлены в контакте с дном сопла 8. По трубке 11 рабочий газ, например сжатый воздух, подается в трубку 9.The burner contains a housing 1 with a handle, the cavity of which forms an aspiration channel 2. The current supply tube $ 3 is made with radial ribs 4. The burner has a nozzle 5 for supplying protective gas and a nozzle 6 covering it for exhausting harmful emissions from the welding zone. Shielding gas is fed into the nozzle 5 through a tube 7. In the burner housing 1, an ejector is built-in, designed to create a vacuum in the suction channel 2. The ejector has a nozzle 8 for supplying working gas, with a bottom and an outlet channel formed by the inner surface of the nozzle 8 and the outer surface tubes 9 for supplying a working gas. The tube 9 is installed outside the current supply tube 3, concentrically to it on the radial ribs pax 10. The ribs 4 of the current supply tube 3 are installed in contact with the bottom of the nozzle 8. Through the tube 11, working gas, such as compressed air, is supplied to the tube 9.
Горелка работает следующим образом. 25 Электродная проволока подается в зону сварки по центральному каналу токоподводящей трубки 3. Одновременно через трубку 7 и сопло 5 поступает защитный газ. Образующиеся в процессе до сварки вредные газы и аэрозоль просасываются через насадку 6 и аспирационный канал 2 внутри корпуса 1 и по аспирационному шлангу удаляются из зоны сварки. Вакуум в аспирационном сопле создается за счет энергии рабочего эжектирующего газа, подаваемого по трубке 9 к соплу 8 эжектора. При этом рабочий (эжектирующий) газ омывает токоподводя - шую трубку 3, отбирая часть выделяющегося тепла. На выходе сопла 8, выполненного, например в виде сопла Лаваля, происходит глубокое расширение рабочего (эжектируюше1'о) газа и, как следствие, резкое снижение его температуры. В результате образуется зона сильно охлажденного газа, омывающего трубку 9 пода чи рабочего (эжектируюшего) газа. При этом теплосъем с токоподводящей трубки 3 осуществляется через ребра 10. Дно сопла 8, являясь также холодным элементом эжектора, благодаря контакту с ребрами 4 токоподводящей трубки 3, интенсивно охлаждает последнюю.The burner operates as follows. 25 The electrode wire is fed into the welding zone through the central channel of the current supply tube 3. At the same time, protective gas enters through the tube 7 and nozzle 5. The harmful gases and aerosol formed during the pre-welding process are sucked out through the nozzle 6 and the suction channel 2 inside the housing 1 and are removed from the welding zone via the suction hose. The vacuum in the suction nozzle is created due to the energy of the working ejection gas supplied through the tube 9 to the nozzle 8 of the ejector. In this case, the working (ejecting) gas washes the current supply tube 3, taking part of the generated heat. At the exit of the nozzle 8, made, for example, in the form of a Laval nozzle, there is a deep expansion of the working (ejected1'o) gas and, as a result, a sharp decrease in its temperature. As a result, a zone of strongly cooled gas is formed, washing the tube 9 for supplying working (ejected) gas. In this case, heat removal from the current supply tube 3 is carried out through the ribs 10. The bottom of the nozzle 8, being also a cold element of the ejector, due to contact with the ribs 4 of the current supply tube 3, intensively cools the latter.
Удаляемый загрязненный воздух и защитный газ, омывая теплонапряженные 35 элементы горелки, также охлаждает их.The removed contaminated air and shielding gas, washing the heat-stressed 35 elements of the burner, also cools them.
Предлагаемая горелка обладает следующими преимуществами по сравнению с прототипом.The proposed burner has the following advantages compared to the prototype.
Наряду с эффективным удалением из зоны сварки пылегазовыделений обеспечивается эффективное охлаждение наиболее теплонапряженных элементов. Благодаря этому достигается рациональное использование эжектирующего газа.Along with efficient removal of dust and gas emissions from the welding zone, efficient cooling of the most heat-stressed elements is ensured. Thanks to this, the rational use of ejection gas is achieved.
Благодаря эффективному охлаждению возможна сварка на повышенных токах, что увеличивает производительность труда. При этом не происходит перегрева рукоятки, поскольку она находится в зоне эффективного охлаждения.Thanks to efficient cooling, welding at high currents is possible, which increases labor productivity. In this case, the handle does not overheat, since it is in the zone of effective cooling.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813251067A SU958054A1 (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Burner for electric arc gas-shield welding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813251067A SU958054A1 (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Burner for electric arc gas-shield welding |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU958054A1 true SU958054A1 (en) | 1982-09-15 |
Family
ID=20944152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813251067A SU958054A1 (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Burner for electric arc gas-shield welding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU958054A1 (en) |
-
1981
- 1981-02-20 SU SU813251067A patent/SU958054A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7544914B2 (en) | Fume gun | |
EP0242023A2 (en) | Plasma-arc torch with gas cooled blow-out electrode | |
JPH03254371A (en) | Plasma arc torch having extended nozzle | |
JP2775198B2 (en) | Gas cooled cathode for arc torch | |
US3980860A (en) | Fume extracting torch handle | |
US4300034A (en) | Gas tungsten arc welding torch | |
SE8400232D0 (en) | PLASMA MAGAZINE AND PROCEDURE FOR OPERATING THIS | |
KR20180129930A (en) | Plasma arc cutting systems and associated operating methods, including nozzles and other consumables | |
US4343983A (en) | Non-consumable composite welding electrode | |
JPH038874B2 (en) | ||
US3529126A (en) | Inert gas shielded welding torch | |
EP0641269A4 (en) | Improved electrode for high current density plasma arc torch. | |
US3909586A (en) | Method and means for removing smoke from open arc welding operations | |
SU958054A1 (en) | Burner for electric arc gas-shield welding | |
EP0025989A1 (en) | Gas tungsten arc welding torch and welding process | |
US2468804A (en) | Fluid-cooled gas blanketed arcwelding torch | |
US2612584A (en) | Inert gas welding torch | |
US3463902A (en) | Welding gun | |
SU1031672A1 (en) | Burner for gas shield electric arc welding | |
CN109845410A (en) | Equipped with the internal consumptive material component for removing thermal element | |
SU996132A1 (en) | Burner for gas-shield arc welding | |
RU2030263C1 (en) | Torch for hand welding with consumable electrode | |
SU996131A1 (en) | Burner for arc gas-shield welding | |
US4284873A (en) | Welding torch | |
SU1031675A1 (en) | Burner for gas-shield arc welding |