Привод сжатия электродов машин контактной сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1е5п, В 23 К ll
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ р., I,„
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :::;.. "
Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3434327/25-27 (22) 11.05.82 (46) 23. 11. 83. Бюл. 9 43 (72) В.Б. Кисельников н О.A. Черпухин(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский,и технологический институт электросварочкого оборудования (53) 621 ° 791 763. 037 (088. 8) (56) 1, Зайчик Л. В. и др. Контактная электросварка легких сплавов. М., Маыгиз, 1963, а. 38-39, 57-59, 110
2. Авторское свидетельство СССР В 477802, кл, В 23 К ll/10, 1973.
3. Глебов Л.B. и др. Расчет и конструирование машин контактной сварки.
Энергоиздат, Ленинградское отделение, 1981 с 107.
4. Авторское свидетельство СССР
В 632523, кл. В 23 К ll/10, 1977 (прототип). (54)(У7) ПРИВОД СЖАТИЯ ЭЛЕКТРОДОВ МАМИ4И КОНТАКТНОИ СВАРКИ, содерж;щий пневмоцилиндр, электрический блок ,управления, устройство, программирую„„SU„„ 1055608 A цее давление, и источник сжатого воз-. духа заданного давления, подключенный к штоковой камере пневмоцнлиндра, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения качества сварки, он снабжен пневматическим датчиком усилия и пневмоэлектропреобразователем, цневмоцилиндр выполнен однопорзеневьве, устройство,программирукщее давление, в виде электропневмопреобразователя и клапана, выполненного, в свою очередь, в виде двух мембранных камер и двух затворов, при этом надпорыневая камера пневмоцилиндра соединена с выходным каналом клапана и Пневмоэлектропреобразователем, связанным g
О с электрическим блоком управления, подключенным к электропневмопреобразователю, а выход источника сжатого воздуха дополнительно соединен с входными каналами програееенрукеаего устройства и входом пневматического и датчика усилия, выход которого связан с мембранной камерой.
1055608
Изобретение относится к машиностроению, в частности к производству приводов сжатия электродов машин контактной сварки.
Известны поршневые или диафрагменные пневматические приводы сжатия, имеющие более двух камер и передаю-. щие усилия сжатия электродов через общий шток, а включение камер проис" ходит от двух или более клапанов с определенным интервалом времени, что (0 и определяет различные усилия сжатия алектродов (11 °
Недостатками таких устройств являются сложность конструкции приводов и дискретный принцип нарастания усилия электродов путем последовательного включения пневмоклапанов, не позволяющее получить заданное усилие с достаточной точностью, что необходимо для качественной сварки лег-@ ких сплавов.
Известны устройства, в которых после соединения электродов, изменение усилия сжатия происходит путем наполнения или опорожнения камер привода сжатия через запорный управляемый клапан, регулируя время, в течение которого запорный клапан .находится во включенном и выключенном состоянии (2). . 30 . Недостатками устройств являются достаточно сложная схема обеспечения изменения усилия на электродах, введение запорного управляемого клапана, работающего дискретно, и 35 невозможность корректировки и стаби- лизации усилия.
Известны многокамерные приводы, создающие сжимающие усилия на электродах, у котоРых одна камеРа соединв 40 ется с источником сжатого воздуха заданного рабочего давления или с атмосферой через первый переключающий клапан, а камера противодавления связана специальным клапаном с вторым переключающим клапаном, соединенным с источником сжатого воздуха или атмосферой (Э).
Недостатком данных приводов явля» ется наличие нескольких камер и пнев- 0 моклапанов, позволяющих создавать только ступенчатый закон изменения усилия на электродах, что влияет на качество сварки.
Известен также привод сжатия электродов машин контактной сварки, содержащий пневмоцилиндр, электричес- . кий.блок управления, устройство, программирующее давление, и источник сжатого воздуха заданного давления, подключенный к штоковой камере пнев- бО моцилиндра. Программирующее устройство состоит из трех электромагнитных переключающих управляемых пневмоклапанов, выхлопного клапана-хлопушки и двух обратных клапанов (4). б5
Недостатками устройства являются наличие двухкамерного цилиндра с большим количеством невмоэлементов,,сложность настройки и переналадки программы на различные линейные характеристики нарастания усилия на электродах и отсутствие возможности поддержания постоянного усилия s процессе сварки.
Целью изобретения является упрощение конструкции, обеспечение контроля, корректировки и стабилизации усилия на электродах для повышения качества сварки.
Указанная цель достигается за счет того, что привод сжатия электродов машин контактной сварки, содержащий пневмоцилиндр, электрический блок управления, устройство, программирукщее давление, н источник сжатого воздуха заданного давления, подключенный к штоковой камере пневмоциЛиндра, снабжена пневматическим датчиком усилия и пневмоэлектропреобразователем, лневмоцилиндр выполнен одноцоршневым, устройство, программирукщее давление - в виде элвктропневмопреобразователя и клапана, выполненного, в свою очередь, в виде двух мембранных камер и двух затво ров, при этом надпоршневая камера пневмоцилиндра .соединена .с выходным каналом. клапана и пневмоэлектропре образователем,.связанным с электри-. ческим блоком управления, подключенным к электропневмопреобразователю, l а выход источника сжатого воздуха дополнительно соединен с входными каналами программирукицего устройства и входом пневматического датчика усилия, выход которого связан с мембpasseN камерой.
На чертеже представлена схема привода сжатия для машин контактной сварки.
Схема содержит однопоршневой пневмоцилиндр 1 шток которого жестко соединен с подвижным электродом, второй электрод жестко соединен с консолью 2, программатор 3, содержащий электропневмопреобраэователь 4 с клапаном 5 пневматический датчик 6 усилия, пневмоэлектропреобразователь 7, электрический блок 8 управления и источник 9 сжатого воздуха заданного рабочего давления. Клапан 5 содержит две мембранные камеры 5 и Д, а также затворы 10 и 11.
Привод сжатия для машин контактной сварки работает следухщим образом.
От источника 9 сжатого воздуха воздух с отрегулированным давлением поступает в штоковую полость пневмоцилиндра 1, на вход программирукщего устройства 3, на вход пневматического датчика 6 усилия. Питающее. 1055608 напряжение о подается на электрический блок 8 управления, который в соответствии с программой вырабатывает электрический сигнал U óïравления, подаваемый на электропневмопреобразователь 4. Злектропневмо,.преобразователь 4, пропорционально электрическому сигналу U - управления, вырабатывает задающий сигнал давления Р>, который поступает на управление клапаном 5 s мембранную камеру М . При этом затвор 11 клапана 5 открывается и.на выходе програм« мирующего устройства 3 возникает сигнал Р, тождественный задающему сигналу Р по давлению и более мощный по расходу, подаваемый в надпоршневую камеру пневмоцилиндра 1. Усилие на штоке пневмоцилиндра 1, а следовательно, и между электродами равно разности сил, действукщих на поршень цилиндра со стороны надпорш» невой камеры и штоковой камеры пневмоцилиндра.
Давление воздушного сигнала P в иадпоршневой камере пневмоцилиндра контролируется пневмоэлектропреобразователем 7, который формирует электрический сигналОэс, пропорциональный воздушному сигналу и подает его в электрический блок 8 управления.
Кроме койтроля за формированием усилия между электродами по опреде.ленному закону. данный привод обеспечивает. стабилизацию усилия между электродами s процессе сварки с помощью пневматического. датчика б.
При появлении усилия между электродами происходит упругая деформация.консоли 2, в результате которой происходит перемещение заслонки и перекрытие сопла пневмодатчика 6 усилия и соответствукщее этому перемещению, поэышения давления обратной связи Р подаваемое в мембранную камеру Ь
:клапана 5. При.равенстве давления в ! мембранных камерах А и 6, т.е. Р =-P i нижний затвор клапана закрывается под действием пружины, определяя тем 0 самым давление в камере управления.
При Р 7Рэс происходит открытие затвора il клапана 5.
При РзСР происхбдит закрытие затвора 11 клапана 5 и открытие затt5 вора 10, через который происходит сброс давления из надпоршневой камеры пневмоцилиндра до выравнивания давлений в мембранных камерах клапана 5 програьэюирующего устройства 3 °
20 При окончании сварки прекращается подача электрического сигнала 0> управления, и следовательно, прекращается. подача воздушного задакщего сигнала.P> . Под действием сигнала Р об«5 ратной связи от пневматического датчика. усилия клапан переключается и воздух из надпоршневой камеры пневмоцйлиндра через клапан стравливается в атмосферу, а под действием давле- . ния Р электроды расходятся.
Исйользоэание изобретения позволит осуществлять более качественную сварку легких сплавов и материалов, требующих. изменения сварочного усилия в процессе сварки по сложному закону, а также обеспечить изменение усилия но заданному закону с точностью +О,ЗЪ.
1055608
СоставитЕль E,1"óçèêîý
Редактор И.Шулла ТехредЖ.Кастелевич Корректор С, Черн"
° ВЮ В
Заказ 9205/13 Тирам 1106 Поддис нов
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам-изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4