книги / Научно-технические изобретения и проекты

При прохождении тока,когда вагранка уже наполнена, кусоч­ ки металла, находящегося в вышеозначенном отверстии Ь, начнут плавиться в точке при­ косновения и жидкий металл будет распространяться по ней.

Чтобы металл распростра­ нялся по желаемому направле­ нию, в нижней плоскости огне­ упорного цилиндра у отверстия имеется прорез, направляющий выливающийся расплавляемый металл по направлению движе­ ния вагранки, которая сообра­ зно производимой работе долж­ на иметь как горизонтальное, так и вертикальное движение.

При отливке в формы или заплавливании раковин вагранка по мере поднятия в вертикальном направлении должна описывать из­ вестный путь по поверхности; при спаивании швов она должна дви­ гаться только в горизонтальной плоскости по линии шва.

В некоторых случаях употребляется мною приспособление для уплотнения вылитых металлов, заключающееся в проковке на­ плавленного слоя с помощью проковочного стержня, приводимо­ го в движение механизмом, движущим в то же время и самую ва­ гранку.

Приведение в движение этого механизма может быть произве­ дено рукою рабочего или механическим двигателем, причем ско­ рость движения вагранки, равно как и число ударов проковочного стержня, может быть регулируема по надобности.

Такого же типа вагранки могут быть применяемы для многих специальных работ, как, например, такую же вагранку я употреб­ ляю для изготовления изобретенных мною металлических труб из металлической ленты, свертываемой спиралью. Вагранки не­ больших размеров употребляются мною также как ручные паяль­ ники при паянии швов легкоплавкими припоями.

Для плавления металлов вышеупомянутым способом я упо­ требляю ток большой силы при малом напряжении. Регулирование тока производится реостатами или регуляторами.

Куски засыпаемого в вагранку металла могут быть различных форм и величины, смотря по размерам вагранки и силе тока. За­ готовление кусков металла может быть производимо различным образом, как-то: разрезывая проволоку, прутовое железо или упо­ требляя стружки или опилки.

Засыпка измельченного металла производится с прибавле­ нием соответствующего флюса.

В некоторых случаях при производстве работ обрабатываемые

41

Фиг. 5

Фиг. 6

42

45

части должны быть нагреваемы в горне, сварочной печи или при помощи газового пламени.

Кроме того, мною устраиваются вагранки с приспособлением для совместного нагревания газовым пламенем при производстве некоторых работ.

Способ, изобретенный мною, представляет следующие преиму­ щества перед до сих пор существующими:

1)металл не перегорает и не окисляется в такой степени, как при других способах;

2)не требуется значительных затрат электрической энергии;

3)металл, наплавленный или вылитый вышеупомянутым спосо­ бом, представляет собой совершенно однородную массу без шла­ ковых прослоек.

мым металлом М. В нижнюю часть тигля вставляется цилиндр В из шамота (или другого непроводящего огнеупорного материа­ ла), снабженный узким коническим каналом С. Отверстие этого канала ставится на обрабатываемый лист Р, после чего через ти­ гель и лист пропускается сильный гальванический ток. Проходя по раздробленному металлу, ток нагревает его тем сильнее, чем уже поперечное сечение, поэтому прежде всего начнет плавиться металл в самой нижней части канала С, прикасающейся к обраба­ тываемому листу. Для свободного истечения расплавленного металла в плоском дне шамотовой наставки может быть сделан вы­ рез, видный на фиг. 1. По мере выливания расплавленного ме­ талла новый запас измельченного материала будет наполнять ка­ нал С и в свою очередь подвергаться плавлению. Двигая тигель вдоль обрабатываемого листа, можно производить: наслоение од­ ного металла на другой, спаивание листов встык, заполнение рако­ вин и другие операции. Изобретатель обращает внимание на то обстоятельство, что при описываемом способе металл не может перегорать и получать дурные свойства, как при употреблении вольтовой дуги. На фиг. 2—4 изображены ручные тигли для пая­ ния и наслоения медью или латунью без проковки. Понятно, что ролики В служат только для облегчения передвижения больших тиглей.

На фиг. 5—7 изображен аппарат для паяния листов встык с проковкой шва молотом (?, приводимым в действие той же рукоят­ кой К (фиг. 7), которая обусловливает движение паяльного тигля вдоль по шву (фиг. 6).

Фиг. 8 и 9 изображают паяльный станок, в котором тигель не­ подвижен, а спаиваемый предмет (например, обруч или цилиндр) укрепляется на подвижном суппорте 5 и проковывается моло­ том ().

Фиг. 15—18 представляют различные формы огнеупорной части тиглей, назначенных для наслоения металлов.

Фиг. 19—21 представляют огнеупорные части тиглей для спаи­

46

вует на одном электроде или на нескольких электродах. По мере оплавления конца (концов) электрода и удлинения дугового промежутка осуществляется подача электродной проволоки.

Судя по наблюдению Н. Н. Беиардоса того, что «дуга держится попеременно» с каждого из электродов, скорость подачи электро­ дов должна быть меньше скорости плавления электрода, а это должно исключить закорачивание электродов на металлическую ванну. Механизм подачи проволоки имеет две пары шестерен — с ручным и с механическим приводами.

На рисунке: А — барабан с проволокой; В — тигель для жид­ кого металла. 4 стержня механически подвигаются в тигель, где дуга держится попеременно под самым нижним стержнем, пере­ ходя от одного к другому по мере его расплавления. При тигель­ ных стержнях дуга будет довольно ровно держаться.

Способ электропаяния тонких металлических листов

Изобретенный мною способ паяния тонких металлических листов и различных предметов, состоящих из них, заключается в приме­ нении к электропаянию металлов особого устройства электропа­ яльников, составляющих собой приборы, служащие для нагрева­ ния данного листа обрабатываемого металлического предмета и вместе с тем для плавления металлов и их сплавов, предназна­ чаемых для запаивания шва, для наплавления на поверхность и для заполнения пустот или какого-либо огражденного пустого про­ странства обрабатываемого предмета.

Принцип, на котором основана постройка вышепоименованные паяльников, заключается в том, что известная часть прибора А (фиг. 1, 2), служащая для нагревания обрабатываемого пред­ мета и для плавления металла в виде проволоки ЛГ, которым долж­ но производиться паяние, накаливается пропускаемым через нее током, представляя собой наибольшее сопротивление в замкнутой цепи, в которую введен прибор.

Часть А имеет выемку В, в которой удерживается расплавленный металл, и внизу по середине выемки В — маленькое отверстие О, через которое расплавленный металл выливается на поверхность обрабатываемого предмета, нагреваемую частью А. Часть А мо­ жет иметь различные формы, которые должны соответствовать форме поверхности обрабатываемых предметов.

Приборы эти, или ручные электропаяльники, разделяются на два следующих типа:

а — паяльники, непосредственно вводящиеся в цепь паяния, которые замыкают ее собою; они имеют два борна для прикрепле­ ния обоих проводников, идущих от источника тока;

б — паяльники, составляющие собой один полюс цепи пая­ ния и замыкающие ее только при прикосновении ими к обрабатыва­ емому предмету, который будет составлять второй полюс цепи пая­ ния; такие паяльники имеют одну борну для прикрепления одного

48

проводника тока, а другой проводник прикрепляется к обрабаты­ ваемому предмету.

В паяльнике типа а накаливающаяся часть может быть легка заменяема, смотря по надобности, имея различную площадь по­ перечного сечения, которое определяется силою пропускаемого через нее тока. Накаливающаяся часть зажимается изогнутыми брусками посредством винта; она может быть металлической или из угля, смотря по тому, какой металл предназначается для пая­ ния. Для меди, например, накаливающаяся часть может быть железная или платиновая, для паяния же сталью или железом она должна быть из угля или другого неплавкого вещества.

Паяльник имеет деревянную рукоятку С, при помощи которой рабочий им управляет, передвигая его по шву паяния. Расплав­ ляемая проволока М из металла, предназначаемого для паяния, вставляется в трубку I таким образом, чтобы нижний конец про­ волоки входил в вырезку части А . Проволока М по мере своего плавления опускается собственной своей тяжестью. Стрелки ука­ зывают направление тока, который проходит через борны, в ко­ торые укреплены проводники, идущие от источника тока.

В видоизмененном плавильнике типа а накаливающаяся часть представляет собой трубку, изогнутую в виде подковы, при­ чем плавление предназначаемой для плавления проволоки проис­ ходит с двух сторон, так что в этот паяльник всегда вставляются две проволоки, которые помещаются в трубках. Накаливающаяся часть внизу имеет также маленькое отверстие, в которое вылива­ ется расплавленный металл. Этот паяльник предназначается для паяния только легкоплавкими металлами, так как в нем накалива­ ющаяся часть должна быть металлической.

Паяльник типа б состоит из трубки, нижний конец которой имеет привинчивающуюся накаливающуюся часть, в которой

49

происходит плавление проволоки. В этом паяльнике накаливаю­ щаяся часть может быть металлическая или из угля и другого не­ плавкого вещества. Накаливающаяся часть внизу имеет маленькое отверстие, в которое выливается расплавленный металл.

При паянии вышеупомянутыми паяльниками употребляются токи большой силы и малого напряжения. Источником тока могут «служить динамо-машины, аккумуляторы и первичные батареи.

Привилегию я испрашиваю на: «Способ электропаяния тонких металлических листов с помощью вышеописанных электропаяль­ ников, построенных на вышеизложенном принципе»

15 апреля 1893 г. С.-Петербург.

Способ сваривания металлов при посредстве электрического тока

Предлагаемый способ сваривания металлов по приемам своим су­ щественно отличается от привилегированного уже в 1886 г. спо­ соба Бенардоса. В этом последнем способе соединение металлов производится действием вольтовой дуги, применение которой, •однако, требует весьма большой предосторожности и навыка, в случае соединения тонких металлических листов, легко способ­ ных прогорать. Новый способ имеет целью устранить указанное неудобство, что достигается нагреванием металла до требуемой температуры посредством прямого соприкосновения с ним угля или другого тела, раскаливаемого действием электрического тока.

Этот способ состоит в следующем: свариваемые части тонких листов плотно прижимаются одна к другой, кладутся на чугунную плиту или какой-либо другой предмет; соединенный с одним из полюсов (+ ); затем к месту соединения листов подводится уголь, зажатый в особом приборе, соединенном с другим полюсом. Уголь можно заменить также каким-либо огнеупорным телом, соответ­ ственно для этого подготовленным. Соприкосновение угля со сты­ ком листов замыкает ток, и, накаливаясь, уголь передает теплоту свариваемому предмету, который можно нагреть до требуемой тем­ пературы. Когда место соприкосновения угля с металлом начнет плавиться, то уголь необходимо подвигать по шву (стыку) далее, и таким образом перемещая уголь по всей длине шва (стыка), достигаем соединение последнего, если только каждая часть вслед за нагревом ее будет обжата каким-либо приноровленным для зтого приспособлением.

Чтобы обеспечить надежную сварку, надлежит сваренные листы перевернуть и повторить вышеописанную операцию с другой сто­ роны шва. При помощи реостата можно увеличить или уменьшить температуру накаливаемого угля, а следовательно, и того предме­ та, которому эта температура передается, т. е. можно производить

* См. [143],

,50