Устройство для попеременной подачи защитных газов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОПЕРЕМЕННОЙ ПОДАЧИ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ(57) Устройство для попеременной подачи защитных газов, содержащее корпус с двумя впускными каналами со штуцерами и одним выпускным каналом, отличающееся тем, что корпус содержит две раздельные камеры, каждая из которых снабжена клапаном, жестко закрепленным на валу, который через вилку связан с двухпозиционным пневматическим переключателем с сервопружиной. Изобретение относится к сварке металлов в газозащитной среде и может быть использовано для обеспечения попеременной подачи защитных газов в зону сварки. Известно устройство для дозированного смешения двух газов, в котором внутри цилиндрического корпуса находится подвижный клапанный элемент, поочередно открывающий и закрывающий впускные каналы,который с целью выбора количественного соотношения газов перемещается в осевом направлении 1. Недостатками описанного устройства являются невозможность попеременной подачи различных газов и значительные габаритные размеры. Известно устройство для импульсной подачи защитного газа, содержащее горелку, магистрали для подвода газов, вентиль, пульсатор, выполненный в виде цилиндрического корпуса и колеблющегося поршня 2. Недостатком описанного устройства является отсутствие возможности попеременной подачи различных газов. Известно устройство, в котором несколько каналов для подачи рабочей среды снабжены каждый своим клапаном конической формы, при этом каналы открываются и закрываются при помощи электромагнитных приводов, а количество клапанов и их размеры задают требуемую точность регулирования расхода рабочей среды 3. Недостатком данного технического решения является смежность и значительные габаритные размеры. Наиболее близким аналогом является устройство для импульсной подачи защитного газа или жидкости. В снабженном втулками корпусе известного устройства каждый из двух компонентов подается по отдельному каналу к камере смешения, подвижный клапанный элемент, поочередно открывающий и закрывающий впускные каналы, перемещается с помощью электромагнитного привода и имеет центральную цилиндрическую часть и две торцевые конические части, а во втулках установлены регулировочные винты, фиксируя которые создают заданный объем поступления каждого из газов 4. Недостатками указанного устройства являются относительно большие габаритные размеры и вес, что обусловливает невозможность приближения указанного устройства к зоне горения дуги, в результате чего происходит перемешивание газов в газоподводящем шланге. Задача, на решение которой направлено изобретение - уменьшение смешивания защитных газов при попеременной подаче в зону сварки. Технический результат достигается тем, что в устройстве для попеременной подачи защитных газов, содержащем корпус с двумя впускными каналами со штуцерами и одним выпускным каналом, корпус содержит две раздельные камеры, каждая из которых снабжена клапаном, жестко закрепленным на валу, который через вилку связан с двухпозиционным пневматическим переключателем с сервопружиной. Технический результат выражается в том, что при применении двух раздельных камер уменьшается смешивание газов, а использование двухпозиционного пневматического переключателя с сервопружиной позволяет значительно уменьшить габаритные размеры и вес устройства и приблизить его к зоне сварки. На чертеже изображено предложенное устройство, разрез. Устройство содержит две раздельные камеры 1 и 2, разделенные газонепроницаемой перегородкой 3 и имеющие два входных канала 4 и 5 со штуцерами. Каждая камера содержит снабженную тарельчатым клапаном 6 и 7 перегородку 8. Клапан жестко связан с валом 9, на котором жестко закреплены седло 10, шаровая опора 11 и опора 12. Пружина 13 одним концом крепится к седлу 10, а вторым - к опоре подшипника 14. Клапанный элемент представляет собой двухпозиционный пневматический переключатель с сервопружиной,конструктивно выполненный следующим образом на оси 15 закреплены жестко связанные вилки 16 и 17,кулиса 18, поддержка 19 и две лопасти 20 и 21 со сферической боковой поверхностью 22. На кулисе с возможностью вращения закреплена подвижная опора 23. Сервопружина 24 одним концом крепится к подвижной опоре 23, а вторым - к поддержке 19. Газ подается к горелке через выпускной канал 25. Раздельные камеры 1 и 2 заключены в корпус 26. Устройство работает следующим образом. По входным каналам 4 и 5 подаются защитные газы Г 1 и Г 2. В начальный момент времени тарельчатый клапан 6 придерживается в открытом положении вилкой 16, упирающейся в шаровую опору 11, но лопасть 20 препятствует истечению газа Г 1 через выходной канал 25 тарельчатый клапан 7 закрыт. По мере наполнения газом камеры 1 давление на лопасть 20 возрастает, что приводит к вращению лопасти и жестко связанной с ней вилки 16 на оси 15, пружина 10 работает на растяжение и, сжимаясь, закрывает клапан 6. При этом сервопружина 24 сжимается до положения неустойчивого равновесия. Затем сервопружина перещелки 2 3758 1 вается во второе устойчивое положение, открывая клапан 7, а вилка 16 перемещается по валу 9 и стопорится на опоре 12. При этом лопасть 20 открывает доступ к выходному отверстию газа Г 1. Одновременно с истечением газа Г 1, в камеру 2 набирается газ Г 2. Давление на лопасть 20 падает, а на лопасть 21 - возрастает. Затем описанный процесс происходит в обратном порядке. При этом в выпускной канал поступает газ Г 2. В зависимости от давления газа на входе изменяется частота импульсов подачи и расход газов. Таким образом, обеспечивается попеременная подача защитных газов Г 1 и Г 2 через выпускной канал с требуемой частотой и расходом. Конструкция устройства позволяет использовать его и на низких, и на высоких частотах. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.