187824. lajstromszámú szabadalom • Fedőporos csap-ívhegesztő eljárás
1 187.824 2 követőjelleggel közelítik a csapot a fémtesthez, addig a találmány szerint az ívgyújtási rést általában csak 4-5 mm-nyire kell megválasztani, 7 mm-nél nagyobb résnek már nincs értelme és a leolvadás 5 következtében fokozatosan növekvő rés a kívánt mennyiségű olvadék keletkezésekor még mindig az iv fenntartását biztosító tartományon belül van, mégpedig anélkül, hogy a résnövekedés folytán számottevően változott volna a hegesztési áram értéke 10 úgy, hogy a kötésminőség szempontjából oly döntő befejező szakaszban is közel optimális feltételek között történik a hőbevitel, a leolvasztás. A találmány szerinti eljárást alkalmaztuk B50 minőségű betonacélból készült csapoknak 6 mm 15 vastag, A38 minőségű szerkezeti acéllemezre való felhegesztéséhez. Az alkalmazott áramforrás: HTY 315 típusú egyenáramú áramforrás. Az ívgyújtási rés 4-5 mm, az ívégési idő 4 s, az utántartási idő 5 s (ebből áram alatt 0,6 s), a hegesztési áramerősség: 20 315 A. Az eddig kifejtett gondolatmeneten továbbhaladva találmányunkat olyan írtelemben általánosítottuk, hogy végeredményben nem feltétlenül szükséges áramgenerátoros, meredeken eső jelleggörbé- 25 jű áramforrás alkalmazása ahhoz, hogy megszüntessük az előtolás igényét, hiszen az Ua • I szorzat és az Uk • I szorzat az ívhosszváltozási tartományban akkor is állandó, ha az áramforrás jelleggörbéje ugyan nem meredeken eső, de a munkaponti 30 tartományban teljesítményállandó, vagyis a munkapont környezetében az áramérték csökkenésével arányosan megnő a feszültség és viszont. Ilyen - a munkaszakaszon teljesítménystabil - karakterisztikája van a hiperbolikus jelleggörbéjü áramforrás- 35 nak; ilyen jelleggörbét mutat a 4. ábra. Akár áramgenerátor jellegű, akár hiperbolikus karakterisztikájú áramforrást alkalmazunk, a szabályozott előtolási folyamat mellőzhetősége lehetővé teszi a mobil hegesztőfejes kialakítást, ami az 40 eljárás alkalmazási körét - pl. helyszíni szerelési körülmények tekintetében - nagymértékben bővíti. Természetesen az eljárás hatékonysága önműködő szabályozással tovább javítható, önmagában a kvázi-teljesítménystabil, illetve a meredeken eső jel- 45 leggörbéjű, vagyis áramgenerátor jellegű áramforrás alkalmazása már biztosítja, hogy a szükséges, de minimális távolságra visszahúzott csap leolvadásból eredő ívhosszingadozása nem változtatja meg oly mértékben az Ua • I és Uk • I szorzatok 50 értékét, “hogy a hegesztési folyamat megkívánt minősége helytálló csap esetén ne legyen elérhető. Mindazonáltal a gyakorlatban megengedhető tűréstartományon belül változik a hegesztési áram pillanatértéke. Ezt a változást csökkenthetjük az 55 áramforrás paramétereinek követő jellegű szabályozásával. Önmagában ismert szabályozó eszköz alkalmazásával hegesztés közben állandó értéken tarthatjuk a feszültség és a hegesztőáram szorzatát vagy hegesztés közben - a csap anyagi minőségétől 0q és/vagy geometriájától függően választott karakterisztika szerint - változtathatjuk a hegesztőáram pillanatértékét. Szakember számára nyilvánvaló, hogy mindaddig, amíg az ívhosszváltozás megengedhető tartományon belül marad, ilyen szabályozásokkal beállíthatjuk az optimális munkaponti értékeket és hogy a villamos paraméterek követőjeliegű szabályozása jóval kevesebb problémát vet fel, mint a csap helyzetének folyamatos mechanikus változtatása, amellett ez a vit’ aos szabályozás helyileg függetleníthető a hegesztolejtöl, míg a csapot előtoló szerkezet nem függetleníthető a hegesztés végrehajtásának közvetlen helyszínétől. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás csapjellegű alkatrészeknek (továbbiakban: csapoknak) fémtest lapjához erősítésére ún. fedőporos csap-ívhegesztés alkalmazásával, amelynek során a csapvéget a laphoz érintve és onnan a csapvéget - ív kialakulását biztosító távolságra - visszahúzva indítjuk a hegesztési folyamatot és a rendszert - állandó értékű vagy előírt kritérium szerint időben változó - hegesztési árammal addig tápláljuk, amíg meghatározott mennyiségű olvadék keletkezett, majd a csapot az olvadékba bemerítve a fémtest lapjához szorítjuk, amíg az olvadék megszilárdul, azzal jellemezve, hogy a munkaponti tartományt magában foglaló szakaszban gyakorlatilag állandó teljesitményű tápforrást alkalmazunk, a csapot a fémtest lapjával való érintkeztetés után csak az ív stabil fenntartásához szükséges minimális (7 mm-t meg nem haladó) távolságra húzzuk vissza és ebben a helyzetben tartjuk mindaddig, amíg a meghatározott mennyiségű olvadék keletkezése után a csapot a fémlest lapjához nem szorítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a munkaponti tartományt magában foglaló szakaszban meredeken eső jelleggörbéjü, vagyis áramgenerátor jellegű áramforrást alkalmazunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a munkaponti tartományt magában foglaló szakaszban hiperbolikus karakterisztikájú áramforrást alkalmazunk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy önmagában ismert szabályozó eszköz alkalmazásával hegesztés közben állandó értéken tartjuk a feszültség és áram szorzatát. 5. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy önmagában ismert szabályozó eszköz alkalmazásával hegesztés közben a hegesztőáram pillanatértékét a csap anyagi minőségétől és/vagy geometriájától függően választott karakterisztika szerint változtatjuk. 4 db ábra Kiadja az Országos Találmányi Hivatal A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Szedte a Nyomdaipari Fényszedő üzem (877842/09) Kódex
