СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТНО-РАЗРЯДНОЙ ОЧИСТКИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ

СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТНО-РАЗРЯДНОЙ ОЧИСТКИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ


RU (11) 2215832 (13) C2

(51) 7 C25F1/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.12.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2001129923/02 
(22) Дата подачи заявки: 2001.11.05 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.11.05 
(43) Дата публикации заявки: 2003.07.10 
(45) Опубликовано: 2003.11.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2068038 C1, 20.10.1996. RU 2041297 C1, 09.08.1995. RU 2055947 C1, 10.03.1996. SU 1599446 A1, 15.10.1990. US 4265678, 05.05.1981. US 3900376, 19.08.1975. 
(71) Заявитель(и): Липецкий государственный технический университет 
(72) Автор(ы): Лебедев С.В.; Клевцов П.Н. 
(73) Патентообладатель(и): Липецкий государственный технический университет 
Адрес для переписки: 398600, г.Липецк, ул. Московская, 30, НИС ЛГТУ, проректору по научн.работе В.Н.Мещерякову 

(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТНО-РАЗРЯДНОЙ ОЧИСТКИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ 

Изобретения относятся к электролитной очистке поверхности металлов, в частности сварочной проволоки, и может найти применение в металлургии, строительстве и различных отраслях машиностроения. Сначала ведут катодную обработку в электролите - водном растворе хлорида и/или карбоната натрия в закрытой емкости, подключенной к плюсовой шине источника питания, затем во второй закрытой емкости, рабочая длина которой более чем в два раза превышает рабочую длину первой емкости и которая отделена от первой диэлектрической перегородкой с окном, площадь которого более чем в полтора раза превышает суммарную площадь входного окна первой емкости и выходного окна второй емкости. Через окна без контакта пропускают сварочную проволоку, подключенную через правящие ролики к нулевой шине источника питания. В результате повышается производительность процесса. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электролитной очистке поверхности металлов, преимущественно сварочной проволоки, и может найти применение в металлургии, строительстве, машиностроении.

Известен способ электролитно-разрядной очистки сварочной проволоки (см. описание к авторскому свидетельству СССР 1599446, MПK 5 С 25 F 1/00, опубл. 1990), в соответствии с которым очистку осуществляют в электролите на основе ортофосфорной кислоты с добавлением 15% спиртового раствора йода путем анодной обработки при плотности тока 1103...1,2103 А/дм2. Обладая высокой производительностью (скорость очистки 1,00. . . 1,25 м/с), способ по а.с. 1599446 имеет существенный недостаток - использование высокотоксичных компонентов требует дополнительных затрат на защиту окружающей среды. Кроме того, на очистку требуются значительные энергетические затраты.

Авторским свидетельством СССР 296829, МПК 1 С 25 F 1/00, публ. 1971 защищен способ электролитно-разрядной очистки металлов, включающий электрохимическую катодную обработку изделий в 3...20% водном растворе карбоната натрия или калия, хлорида натрия при плотности тока 0,8103... 1,0103 А/дм2 и напряжении 90. . . 190 В. Недостаток этого способа - сравнительно низкое качество очистки сварочной проволоки.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ электролитно-разрядной очистки длинномерных изделий, защищенный патентом РФ 206803, МПК 6 С 25 F 1/00, публ. 1994, который принят в качестве прототипа. Недостаток прототипа - по производительности ограничена 1,5...2,0 м/с.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, - повышение производительности очистки сварочной проволоки.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе электролитно-разрядной очистки сварочной проволоки, включающем катодную обработку в электролите - водном растворе хлорида и/или карбоната натрия, обработку ведут сперва в закрытой емкости, подключенной к плюсовой шине источника питания, а затем во второй замкнутой емкости, рабочая длина которой более чем в два раза превышает рабочую длину первой емкости и которая отделена от первой диэлектрической перегородкой с окном, площадь которого более чем в 1,5 раза превышает суммарную площадь входного окна первой емкости и выходного окна второй емкости, через которые без контакта пропускают очищаемую сварочную проволоку, через направляющие ролики подключенную к нулевой шине источника питания.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 схематично изображено устройство, с помощью которого реализуется заявленный способ, на фиг.2 показано распределение плотности тока по длине обработки сварочной проволоки.

Заявленный способ реализуется следующим образом. Сварочную проволоку 1(фиг. 1) пропускают через окна 7 и 9 емкостей 2 и 3, разделенных диэлектрической перегородкой 5 с окном 6. Положение проволоки 1 в окнах 6, 7 и 9 фиксируется направляющими роликами 8. Плюсовая шина (анод) источника питания 4 соединена с емкостью 2, нулевая шина (катод) через ролики 8 с проволокой 1. Из открытой емкости 12 с помощью насоса 14 через диэлектрический трубопровод 13 электролит под давлением 1,5...2,0 атм подают в емкость 2, из которой через окно 6 электролит поступает в емкость 3, а через отверстия 7 и 9 выливается назад в емкость 12, емкости 2 и 3 установлены на диэлектрической подставке 15. С включением насоса 14 емкости 2 и 3 заполняются электролитом, включается источник питания 4 и проволока 1 начинает с заданной скоростью перематываться с бабины 10 на бабину 11. В емкости 2 между ее стенками, являющимися анодом, и проволокой 1, являющейся катодом, возникает напряжение 150. ..200 В, проволока 1 подвергается интенсивному нагреву и осуществляется интенсивная плазменная очистка. Через электролит, протекающий через окно 6, положительный потенциал передается в входную часть емкости 3 и его распределение по длине емкости 3 будет соответствовать изображенному на фиг.2. Чем больше рабочая длина емкости 3, тем больше будет падение напряжения от входа к выходу емкости 3. Так как рабочая длина емкости 3 более чем в два раза превышает рабочую длину емкости 2, напряжение на выходе емкости 3 падает до 50. . .70 В и в результате в емкости 3 будет осуществляться и дополнительная очистка проволоки 1, и ее охлаждение. Это позволяет повысить скорость прохождения проволоки через емкость без ухудшения качества очистки в 2...3 раза по сравнению со способом-прототипом.

Электролит в емкость 2 подают под давлением 1,5...2,0 атм. для обеспечения обмена электролита в емкости 3. При меньшем давлении в емкости 3 будет накапливаться отработанный электролит, большее давление приведет лишь к лишнему его расходу. Напряжение источника питания в пределах 150...200 В выбрано для интенсификации режима плазменной очистки. Повышение этого напряжения нежелательно, т.к. возможно оплавление проволоки, снижение не обеспечит увеличения скорости очистки. Концентрацию электролита желательно поддерживать на уровне 20...25%. Концентрация свыше 30% не влияет на скорость очистки, концентрация ниже 10% не позволяет увеличить скорость очистки. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ элетролитно-разрядной очистки сварочной проволоки, включающий катодную обработку в электролите - водном растворе хлорида и/или карбоната натрия, отличающийся тем, что сначала обработку ведут в закрытой емкости, подключенной к плюсовой шине источника питания, а затем во второй закрытой емкости, рабочая длина которой более чем в два раза превышает рабочую длину первой емкости и которая отделена от первой диэлектрической перегородкой с окном, площадь которого более чем в полтора раза превышает суммарную площадь входного окна первой емкости и выходного окна второй емкости, через которые без контакта пропускают сварочную проволоку, подключенную через правящие ролики к нулевой шине источника питания.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что напряжение питания устанавливают в пределах 150-200 В, а электролит в первую емкость подают под давлением 1,5-2,0 атм.

3. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что используют электролит с концентрацией 10-30%.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Технология сварки и сварочное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+сварка -металлов".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сварка" будут найдены слова "газасварка", "электросварка" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("сварка!").



Рейтинг@Mail.ru