установка для электронно-лучевой сварки

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ, содержащая вакуумную камеру, выполненную в виде неподвижной части со щелью для прохода электронного луча, подвижной части и расположенного между ними вакуумного уплотнения, а также узел герметизации свариваемого изделия и электронно-лучевую пушку, закрепленную в подвижной части камеры, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее надежности путем исключения скользящего вакуумного уплотнения, подвижная и неподвижная части камеры выполнены в виде концентричных соответственно внутренней и наружной труб, а вакуумное уплотнение выполнено в виде двух расположенных по разные стороны от щели для прохода электронного луча эластичных труб, один конец каждой из которых закреплен на внутренней трубе, а другой - на наружной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к устройствам для электронно-лучевой сварки в локальном вакууме.

Известны электронно-лучевые сварочные установки, частично герметизирующие крупногабаритные изделия.

Известна также электронно-лучевая установка "Луч 4 М" для сварки продольных стыков цилиндрических обечаек.

Недостатком этой установки является расположение электронно-лучевой пушки и механизма ее перемещения внутри вакуумной камеры, что увеличивает вакуумируемый объем и затрудняет эксплуатацию и обслуживание установки в целом.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка электронно-лучевой сварки с локальным вакуумированием, содержащая вакуумную камеру с узлом герметизации свариваемого изделия, с щелью под электронный луч, включающую неподвижную и подвижную с электронно-лучевой пушкой части с герметизирующим скользящим уплотнением между ними. Данная установка обеспечивает непрерывную электронно-лучевую сварку (ЭЛС) стыков длиной только до 1,5 м при длине подвижной части 3 м.

Однако дальнейшее увеличение длины технологически очень затруднено из-за необходимости поддержания высокой чистоты обработки, точности изготовления и жесткости скользящей конструкции крышки для обеспечения зазоров, гарантирующих требуемое остаточное давление в камере.

Цель изобретения упрощение конструкции установки и повышение ее надежности путем исключения скользящих вакуумных уплотнений.

На фиг. 1 показана установка для электронно-лучевой сварки; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Установка для ЭЛС содержит вакуумную камеру 1 с узлом 2 герметизации свариваемого изделия 3. Камера 1 включает неподвижную часть 4 с щелью 5 вдоль образующей для прохождения электронного луча 6. Неподвижная часть 4 выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда, соединенного с трубным элементом 7, в который входит подвижная часть 8, выполненная также в виде трубы, с размещенной на ней электронно-лучевой пушкой 9. Герметизация полости, образующейся между трубным элементом 7 и подвижной трубой 8, осуществляется с помощью уплотнений 10, выполненных в виде эластичных выворачивающихся труб, закрепленных на соответствующих торцах неподвижной 7 и подвижной 8 частей. Перемещение подвижной трубы 8 с электронно-лучевой пушкой 9 осуществляется с помощью привода 11 по направляющим 12. Следует отметить, что уплотнения (трубы) 10 выполнены с переменным диаметром, т.е. с одного конца диаметр равен диаметру трубного элемента неподвижной части 7, а с другого диаметру трубы (неподвижной части 8).

Установка работает следующим образом.

В исходном состоянии свариваемое изделие 3 закрепляется в узле 2 герметизации зоны свариваемого стыка неподвижной части 4 вакуумной камеры 1. После вакуумирования и настройки электронного луча 6 на стык включается привод 11 и электронно-лучевая пушка 9 на трубе 8 перемещается по направляющим 12 (обычно снизу вверх) вместе с закрепленными на ней концами эластичных вакуумных уплотнений 10. При этом одна из эластичных труб уплотнений 10 выворачивается, а другая растягивается, причем эластичные трубы уплотнения 10 после вакуумирования находятся под действием атмосферного давления.

После сварки производится напуск воздуха в локальную камеру 1, извлекается изделие 3 и узел герметизации 2.

Предлагаемое техническое решение позволит осуществить за один проход (без перестановок) сварку протяженных стыков, обеспечивая тем самым высокое качество сварки.