RU824566C

RU824566C - Apparatus for electron-beam welding

Info

Publication number: RU824566C
Authority: RU
Inventors: В.А. Виноградов; Л.Н. Щавелев; В.А. Серьезнов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6476
Priority date: 1980-01-02
Filing date: 1980-01-02
Publication date: 1993-12-15

Description

|С/}| C /}

hh

Насто щее изобретение относитс к электронно-лучевой сварке, в частности, к оборудованию дл ее выполнени .The present invention relates to electron beam welding, in particular, to equipment for its implementation.

Известна установка дл электронно-лучевой сварки, содержаща станину, на которой установлены горизонтальна цилиндрическа рабоча камеры с подвижной электронно-лучевой пушкой и подвижной торцевой к-рышкой, а также форвакуумный и высокрвакуумный насосы.A well-known installation for electron beam welding comprising a bed on which a horizontal cylindrical working chamber with a movable electron beam gun and a movable end cap is mounted, as well as a fore-vacuum and high-vacuum pumps.

Недостатком установки вл етс сложность конструкции, невысока производительн Ьсть и большие габариты.The disadvantage of the installation is the design complexity, low productivity and large dimensions.

Uefltiib изобретени вл етс упрощение .конструкции, повышение производительности , уменьшение габаритов установки.The Uefltiib invention is to simplify the design, increase productivity, and reduce installation dimensions.

Поставленна цель достигаетс благодар тому, что установка дл электронно-луг;. чевой сварки, содержаща станину, на которой установлены горизонтальна цилиндрическа рабоча камера с подвижной электронно-лучевой пушкой и подвижной торцовой крышкой, а также форвакуумный и высоковакуумный насосы, снабжена ложементом дл свариваемого стыка и герметизирующими элементами, закрепленными на камере дл герметизации пушки и соединени еёсфорвакуумны.м насосом при разгрузочно-загрузочных работах, а высоковзкуумный насос установлен на пушке .The goal is achieved due to the fact that the installation for electron meadow ;. The welding tool, which contains a bed on which a horizontal cylindrical working chamber with a movable cathode-ray gun and a movable end cap is installed, as well as a fore-vacuum and high-vacuum pumps, is equipped with a lodgement for the welded joint and sealing elements mounted on the chamber for sealing the gun and connecting it forvacuum. m pump during unloading and loading operations, and the high-pressure pump is mounted on the gun.

На фиг.1 изображено продольное и на фиг.2 - поперечное сечени установки, на фиг.З - виды узлов герметизирующего элемента , на фиг.4 вид выпускного патрубка насоса, на фиг.5 - сечение шлюза вала, на фиг.б - вид на привод перемещени вала.In Fig.1 shows a longitudinal and Fig.2 is a cross-sectional view of the installation, Fig.3 is a view of the nodes of the sealing element, Fig.4 is a view of the outlet pipe of the pump, Fig.5 is a section of a shaft lock, Fig. B is a view to a shaft displacement drive.

Установка дл электронно-лучевой сварки содержит гфиводной вал 1, вход щий через вакуумное уплотнение 2 в полость рабочей камеры 3, в которой расположена подвижна электроннолучева пушка 4 с высоковакуумным насосом 5. Свариваемое изделие 6 через вакуумные уплотнени 7 и 8 состыкована камерой 3 и подвижным 9 фланцем. Подвижный фланец 9 закреплен на подвижной каретке 10 и через патрубок 11 соединен с форвакуумным насосом. Камера 3 в свою очередь соединена с другим форвакуумным насосом через патрубок 12, а патрубок 11 соединен через трубопровод 13 с ложементом 14, который через уплотнени 15 замыкает свариваемый стык 16 издели 6 {фиг.1 и 2). Ложемент 14 и камера 3 расположены на станине 17. В полости камеры 3 расположены герметизирующие элементы 18 и 19 соответственно анодного отверсти пушки и форвакуумного насоса, причем элемент 18 снабжен ограничителем 20, установленным на оси 21. а пушка 4 толкателем 22 и роликовой опорой 23 (фиг.З). Патрубок 24 высоковакуумного насоса 5 через переходный элемент 25 и сильфон 26, имеющий пружину 27, соединен с форвакуумным насосом через прокладку 2 (фиг.4). В свою очередь, вакуумное уплотнение 2 приводного вала 1 может состо ть из шлюза 29, соединительным кана/юм 30 сообщающегос с форвакуумным насосом (фиг.5), причем, на валу 1 установлена зубчата рейка 31,-через приводную шестерню 32 соединенна с приводом 33 перемещени вала 1 (фиг.б).The cathode-ray welding installation comprises a gfivod shaft 1 entering through a vacuum seal 2 into the cavity of the working chamber 3, in which a movable electron beam gun 4 with a high-vacuum pump 5 is located. The welded article 6 is joined by a chamber 3 and a movable 9 through vacuum seals 7 and 8 flange. The movable flange 9 is mounted on the movable carriage 10 and through the pipe 11 is connected to the foreline pump. The chamber 3, in turn, is connected to another forevacuum pump through a pipe 12, and the pipe 11 is connected through a pipe 13 to a lodgement 14, which closes the welded joint 16 of article 6 through seals 15 (Figs. 1 and 2). The lodgement 14 and the chamber 3 are located on the bed 17. In the cavity of the chamber 3 there are sealing elements 18 and 19, respectively, of the anode hole of the gun and the foreline pump, and the element 18 is equipped with a stop 20 mounted on the axis 21. And the gun 4 has a pusher 22 and a roller support 23 ( fig.Z). The pipe 24 of the high vacuum pump 5 through the transition element 25 and the bellows 26, having a spring 27, is connected to the forevacuum pump through the gasket 2 (figure 4). In turn, the vacuum seal 2 of the drive shaft 1 can consist of a gateway 29, connecting channel / hum 30 communicating with the foreline pump (Fig. 5), moreover, on the shaft 1 there is a gear rack 31, through the drive gear 32 is connected to the drive 33 moving the shaft 1 (Fig. B).

Использование свариваемого издели как рабочей камеры упрощает конструкцию и уменьшает габариты установки.Using the welded product as a working chamber simplifies the design and reduces the dimensions of the installation.

Работа установки осуществл етс следующим образом:The operation of the installation is as follows:

Изделие 6 укладывают на ложемент 14 таким Образом, чтобы уплотнение 8 замыкало его полость с полостью камеры 3, а уплотнение 1.5 замыкало зону свариваемого 16. Подвижный фланец 9 на .кареткеThe product 6 is laid on the lodgement 14 in such a way that the seal 8 closes its cavity with the cavity of the chamber 3, and the seal 1.5 closes the weld zone 16. The movable flange 9 on the carriage

10 перемещаетс по станине 17 влево, замыка уплотнением 7 изделие 6 с другой стороны. Форвакуумный насос через патрубок 11 откачивает внутреннюю полость установки и через соединенный трубопровод10 moves along the bed 17 to the left, closing with a seal 7 of the article 6 on the other side. The fore-vacuum pump through the pipe 11 pumps out the internal cavity of the installation and through the connected pipeline

13 ;- полость Ложемента 14. Одновременно второй форвакуумный насос через патрубок 12 и элемент 19 откачивает разогреваемый высоковакуумный насос 5 и через соединительный канал 30 - шлюз 29 герметизации13; - Lodge of the Lodge 14. At the same time, the second fore-vacuum pump through the pipe 12 and the element 19 pumps out the heated high-vacuum pump 5 and through the connecting channel 30 - sealing gateway 29

вала 1. Причем в этом положении анодное отверстие пушки закрыто элементом 18 (фиг.5).shaft 1. Moreover, in this position, the anode hole of the gun is closed by element 18 (figure 5).

Как только камера установки откачиваетс до остаточного давлени 2x10 торр,As soon as the installation chamber is pumped out to a residual pressure of 2x10 torr,

а высоковакуумный насос 5 выйдет на рабочий режим, пушка 4 BN-есте с высоковакуумным насосом 5 при помощи приводного вала 1, привода 33 и зубчатой пары перемещаютс вправо до фиксации роликовой опоры 23 в начале стыка с изделием 6. Пушка 4 выводитс на рабочий режим и производитс сварка. При этом остаточное давление в полости пушки 4 посто нно поддерживаетс с помощью высоковакуумного насоса 5and the high-vacuum pump 5 enters the operating mode, the BN-gun 4 with the high-vacuum pump 5 is moved to the right by the drive shaft 1, the drive 33 and the gear pair to the right of the locking of the roller support 23 at the beginning of the junction with the product 6. The gun 4 is brought to the operating mode and welding is in progress. In this case, the residual pressure in the cavity of the gun 4 is constantly maintained using a high-vacuum pump 5

равным (2-5) .equal to (2-5).

При перемещении пушки 4 из крайнего левого положени ее анодное отверстие сходит с элемента 18, открыва сь в сторону свариваемого стыка (фиг.З), а выпускной патрубок 24 высоковакуумного насоса Б выходит из контакта с элементом 19. При этом выхлоп высоковзкуумного насоса 5 осущестол етс непосредственно.по внутренний объем установки, который через патрубок 12 начииаэт откачиватьс вторым форзакуумным насосом. После окончани процесса сварки пушка 4 высоковакуумным насосом 5 перемещаетс в крайнее левое положение, при этом элемент 18 закрывает анодное отверстие пушки А в тот момент, когда толкатель 22 действу на ограничитель 20 поворачивает элемент 18 на оси 21, а элемент 19 стыкуетс через переходный элемент 25 и прокладку 28 с патрубком 24 высоковакуумного насоса 5, который через патрубок 12 форвакуумного насоса продолжает откачиватьс . Подвижный фланец 9 на каретке 10When moving the gun 4 from the extreme left position, its anode hole leaves the element 18, opening towards the welded joint (Fig. 3), and the outlet pipe 24 of the high-vacuum pump B comes out of contact with the element 19. In this case, the exhaust of the high-pressure pump 5 is realized directly. according to the internal volume of the installation, which is pumped out through the nozzle 12 on the second by a second fore-vacuum pump. After the welding process is completed, the gun 4 with the high-vacuum pump 5 moves to the leftmost position, while the element 18 closes the anode hole of the gun A at the moment when the pusher 22 acting on the stop 20 rotates the element 18 on the axis 21, and the element 19 is joined through the transition element 25 and a gasket 28 with a nozzle 24 of the high vacuum pump 5, which continues to be pumped out through the nozzle 12 of the foreline pump. Movable flange 9 on the carriage 10

Claims

The claims

INSTALLATION FOR ELECTRON BEAM WELDING, comprising a bed on which a horizontal cylindrical working chamber with a movable electron beam gun and a movable end cap is installed, as well as a fore-vacuum and high-vacuum pumps, characterized in that, in order to simplify the design;

To reduce the size and increase productivity, it is equipped with a lodgement for the welded joint and sealing elements mounted on the chamber to seal the gun and connect it to the fore-vacuum pump during unloading and loading operations, and the high-vacuum pump is mounted on the gun. rolls to the right. The product is replaced by the next and the cycle repeats. This installation allows to reduce pumping time by 60-80%, and this increases the productivity of the equipment by 2–3 times while obtaining high-quality welded joints. The design allows the use of a low-pressure high-vacuum pump and the internal volume of the installation as the pumping communications of the high-vacuum system. (56) Copyright certificate of the USSR Nb: 34t618, cl. B 23K 15/00, 1969.

J 4/8 f

, / / / .., ... L /

777 //// 77 / Ш У Ч jjЗ Ч

TO

////////////, // 7/7/7 YYYY / T // g / 7/7 /// // / /

Fig.Z