Автомат петрова для сборки и сварки кожухов центробежных вентиляторов

Автомат петрова для сборки и сварки кожухов центробежных вентиляторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. Автомат для сборки и сварки кожухов центробежных вентиляторов, содержащий смонтированные на основании рольганг для подачи листа-обшивки , правильно-подающий механизм для листа-обшивки, оснащенный приводным барабаном и сварочными головками для сварки внутренних швов, сварочные головки для сварки наружных швов и манипулятор , выполненный в виде шарнирно установленной на основании вилки с закрепленными на концах ее зубьев .планшайбами с прилсимами для боковых стенок и фланцев кожуха, установленными с возможностью продольного перемещения , отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повьшения iU :::-:-: ts , l: Tf:- БКБ.;Йг5Г р. производительности путем -обеспечения автоматической ориентации боковых . стенок ко :ухов и загрузки боковых стенок и фланцев при сборке и сварке кожухов с двухсторонним и односторонним входом воздуха и выходным фланцем, автомат снабжен смонтированными на основании симметрично относительно продольной оси рольганга многопгозиционными магазинами для боковых стеггнок и фланцев с механизмом для загрузки планшайб манипуляторов и установленными по оси рольганга подъемным столом с прижимами для выходного фланца,. приводной барабан правильно-подающего механизма выпол- { нен в виде двух соосных роликов, (Л оснащенных сменными насадками и установленных с возможностью независис мого и синхронного вращения и последовательного соединения с соответствующи -ш каждому из пик механизмом для загрузки и планшайбой манипулятора, при этом планшайбы выполнены смейныл ми и снабжены электротормотами и со смонтированы на концах вилки с воз00 1чЭ можностью наклона, установки их соосно одна другой и соединения с тор 00 цами ролнков приводного барабана.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН,.Я0„„1138284 А

О51) В 23 К 37/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВтОРСКОМЮ CBNQETEAbCTHY

БЬ .Б. :-i .:. (21) 3615428/25-.27 (22) 06.07.83 (46) 07.02.85. Бюл. Р 5 (72) В. И. Петров (53) 621.791.039(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР, 11 - 1,060377, кл. В 23 К 37/04, 1982. (54) АВТОМАТ ПЕТРОВА ДЛЯ СБОРКИ И

СВАРКИ КОЖУХОВ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ. (57) Автомат для сборки и сварки кожухов центробежных вентиляторов, содержащий смонтированные на основании рольганг для подачи листа-обшивки, правильно-подающий механизм для листа"обшивки, оснащенный приводным барабаном и сварочными головками для сварки внутренних швов, сварочные головки для сварки наружных швов и манипулятор, выполненный в виде шарнирно установленной на основании вилки с закрепленными на концах ее зубьев планшайбами с прижимами для боковых стенок и фнанцев кожуха, установленными с возможностью продольного перемещения, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей и повышения производительности путем обеспечения автоматической ориентации боковых стенок кожухов и загрузки боковых стенок и фланцев при сборке и сварке кожухов с двухсторонним и односторонним входом воздуха и выходным фланцем, автомат снабжен смонтированными на основании симметрично относительно продольной оси рольганга многопози- . ционными магазинами для боковых сте-.нок и фланцев с механизмом для загрузки планшайб манипуляторов и установленными по оси рольганг: подъемным столом с прижимами для выходного фланца,. приводной барабан правильно-подающего механизма выполcD нен в виде двух соосных роликов, оснащенных сменными насадками и установленных с возможностью независимого и синхронного вращения и последовательного соединения с соответствующими каждому из них механизмом длязагрузки и планшайбой манипулятора, аеа при этом планшайбы выполнены сменными и снабжены электротормо ами и С1 )

° смонтированы на концах вилки с воз- р можностью наклона, установки их соосно одна другой и соединения с торцами роликов приводного барабана.

1138284

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сборки и сварки изделий с криволинейной образующей, в частности кожухов центробежных вентиляторов с односторонним и двухсторонним входом воздуха.

Известно устройство для сборки и сварки кожухов центробежных вентиляторов, содержащее смонтированные на основании рольганг для подачи листа- 10 обшивки, правильно-подающий механизм для листа-обшивки, оснащенный приводным барабаном и сварочными головками для сварки внутренних швов, сварочные головки для сварки наружных швов 15 и манипулятор, выполненный в виде шарнирно установленной на основании вилки с закрепленными на ее концахпланшайбами с прижимами для боковых стенок и фланцев кожуха,установленны 20 ми с воэможностью:продольного перемещ ния (1 2.

Однако известное устройство обеспечивает лишь сборку и сварку кожухов с двухсторонним входом воздуха, ори- 25 ентация,,стыковка и подача в зону сварки элементов кожухов производится вручную.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей 50 и повышения производительности путем обеспечения автоматической ориентации боковых стенок кожухов и загрузки боковых стенок и фланцев при сбор" ке и сварке кожухов с двухсторонним и односторонним входом воздуха и вы-.. ходным фланцем.

Поставленная цель достигается тем, что автомат для сборки и сварки ко- 40 жухов центробежных вентиляторов, содержащий смонтированные на основании рольганг для подачи листа-обшивки, правильно-подающий механизм для листа-обшивки, оснащенный приводным ба- 45 рабаном и сварочными головками для сварки внутренних швов, сварочные головки для сварки наружных швов и манипулятор, выполненный в виде шарнирно установленной на основании вил-50 ки с закрепленными на концах ее syбьев планшайбами с прижимами для бо" ковых стенок и фланцев кожуха, установленными с возможностью продольного перемещения, снабжен смонтированными на основании симметрично относительно продольной оси рольганга многопоэиционными магазинами для боковых стенок и фланцев с механизмом для загрузки планшайб манипуляторов и установленным по оси рольганга подъемным столом с прижимами для выходного фланца, приводной барабан правильно-. подающего механизма выполнен в виде двух соосных роликов, оснащенных сменными насадками и установленных с воэможностью независимого и синхрон-, ного вращения и последовательного соединения с соответствующими каждому из них механизмом для загрузки и планшайбой манипулятора, при этом планшайбы выполнены сменными и снабжены электротормозами и смонтированы на концах вилки с возможностью наклона, установки их соосно одна другой и соединения с торцами .роликов приводного барабана.

На фиг. 1 изображено устройство для сборки и сварки, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид:сверху; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 в устройство при сварке лисга-обшивки с боковыми стенками; на фиг. 5 — то же, при .сварке выходного фланца", на фиг. б — то же, вид сверху," на фиг. 7 — разрез Б-Б на фиг. б; на фиг., 8 — узел I на фиг, 7; на фиг ° 9 — узел tt на фиг. 2; на фиг ° 1 0 разрез В В на фиг е 3 ф на фиг. 11 — вид Г на фиг. 10; на фиг. 12 — узел Itl на фиг. 1; на фиг. 13 — разрез Д-Д на фиг. 3; на фиг. 14 — го же, при сварке листаобшивки с боковыми стенками; на фиг. 15 — разрез Е-Е на фиг. 5; на фиг. 16 " узел IV на фиг. l на фиг. 17 — пневматическая схема устройства; на фиг. 18 — изготавливаемыи кожух с двухсторонним входом возцуха; на фиг. 19 - то же, с односторонним входом воздуха; на фиг. 20узел V на фиг. 19.

Устройство для сборки и сварки кожухов центробежных вентцляторов с односторонним и двухсторонним входом воздуха содержит смонтированные на основании 1 рольганг 2 для подачи листа-обшивки 3, номп ицы для мерной резки листа-обшивки (не показаны, правильно-подающий механизм 4,цля листа-обшивки 3 и манипулятор 5.

Симметрично относительно продольной оси рольганга установлены многопозиционные магазины 6 для бо ковых стенок 7 и 8 и фчанцев 9 с механизмом 10 p 3KH, a vo

1138284 оси рольганга смонтирован стол ll для выходного фланца !2..

Правильно-подающий механизм 4 содержит смонтированный на основании приводной барабан !3, двуплечий рычаг 14, шарнирно установленный на основании с возможностью поворота приводом 15,. выполненным в виде силового цилиндра, направляющие ролики

16 с приводами для наружной поверх- 10 ности боковых стенок 7 и 8, закрепленные на одном ее плече ролики 17 для вальцовки листа-обшивки 3, смонтированные на втором".плече рычага прижимные ролики 18 и тележку 19 с 15 направляющими роликами 20 для внутренней поверхности боковых стенок 7. и 8, а также смонтированные на тележке две сварочные головки для сварки внутренних швов. Двуплечий ры- 20 чаг 14 выполнен с окном 21 для ввода листа-обшивки 3. На основании смонтированы две сварочные голонки для сварки наружных швов (не показаны).

Манипулятор 5 выполнен .в виде шар- 25 нирно установленной на основании вилки 22 с приводом 23 ее наклона, выполненным в виде силового цилиндра. 3убья вилки выполнены в виде жестко закрепленного на ее полке кронштейна 30

24 и шарнирно установленного на этом кронштейне рычага 25 с приводом 26 (силовым цилиндром), На концах зубьев вилки смонтированы планшайбы 27, установленные с воз35 можностью продольного перемещения силовыми цилиндрами 28, наклона приво дами 26 и установки их соосно одна другой. Планшайбы 27 выполнены сменными и могут быть выполнены в виде крестовин 29 при установке на них боковой стенки 7 с фланцем 9 и в виде плит 30 при установке на них боковой стенки 8 без фланца (при сварке кожуха с односторонним входом).

Крестовины 29 снабжены прижимами

31 для боковых стенок и фланцев, их приводами 32. Обе планшайбы снабжены электротормоэами 33, барабанами 34, закрепленными на ступицах планшайб, а плиты 30 оснащены электромагнитами

35 и центрирующим штырем 36.

Приводной барабан 13 правильноподающего механизма 4 выполнен в виде двух соосных роликов 37, оснащен- ных сменными насадками 38, применяемыми при сборк» боковой стенки 8 без фланца и фрикционными дисками 39.

Стол ll установлен с воэможностью подъема силовым цилиндром 40 с кулачками 41, и оснащен прижимами для выходного фланца 12, выполненными в виде зажимных рычагов 42, соединенны:: с цилиндром 40. ." .ногопоэиционные магазины б выполнены в виде пакетных накопителей для фланцев 9 и боковых стенок 7 и

8 и соединены с тележками-конвейерами (не показаны).

Механизм для загрузки выполнен в вйде консольно установленной на валу головки 43 с электромагнитным зажимом для элементов кожуха, четырехпозиционного мальтийского механизма 44, соединенного посредством вала 45 с муфтой 46 с торцом приводного барабана

13, копира 47 и копирного ролика 48 с приводом 49 его перемещения.

Для вращения планшайб 27 при их горизонтальном положении на валу 45 смонтирована муфта 50 с шестерней 51 перемещаемые приводом 52, а на валу

53 шестерня 54 и цепочная передача 55.

Перемещение муфты 46 производят приводом 56 посредством рычага 57.

Устройство снабжено накопителем

58 для выходных фланцев 12, взаимодействующим с ножницами (не показаны ) при резке листа-обшивки 3.

Для автоматизации работы устройства, оно снабжено датчиком-переключателем 59, смонтированным на вилке манипулятора 5, дпя включения электротормозов 33, установленным на основании переключателем 60 для управления силовыми цилиндрами 28, выключателем 61 для остановки листа-обшивки 3, установленным на головке 4g механизма 10 для загрузки, выключателем 62, на валу 41 — переключателем 63, а на планшайбе 27 — переключателем 64.

На основании установлен упор 65

Для переключателя 63.

Пневматическая схема устройства включает пневмодроссели 66, редукционный клапан 67 и электропневмораспределители 68-73.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении для сварки кожуха с двухсторонним входом, пакетные накопители магазинов 6 с боковыми стенками 7 и 8 установлены между головками 42 механизма IO для загруэ1138284 ки. Конец листа-обшивки 3 уложен на рольганг 2 и через окно в рычаге 14 введен между барабаном 13 и поднятыми приводом 15 и прижимными роликами 18. 5

Вилка 22 поднята, планшайбы 27 разразведены цилиндрами 28 и заторможены, прижимы 31 выключены.

Для установки боковых стенок 7 и

8 при одновременном вальцевании листа-обшивки 3 включают привод 26 и опускают планшайбы 27 в горизонтальное положение. При этом валы 45 посредством муфты 46 соединяют. с торца. ми барабана 13 включением привода 56 с рычагом 57.

Включают привод (не показан ): вращения барабана, 13 и привод 15, при- жимая:ролики 18 к барабану и производя вальцевание листа-обшивки.

Одновременно боковые стенки 7 и

8 и фланцы 9 механизмом 10 укладываются на планшайбы 27. Боковые стенки на накопителях предварительно ориентируются для обеспечения установки их на планшайбы 27 в соответствующее положение относительно вилки.ф

При установке боковых стенок на планшайбы их кромки взаимодействуют 30 с датчиком-переключателем 59, включа" ющим электротормозы 33 для фиксирования боковых стенок на планшайбах в ориентированном положении и выключающим вращение барабана 13. При нажиме gg поверхности боковых стенок на переключатель 64, они зажимаются прижимами 31 или электромагнитами 35. За время установки боковых стенок и фланцев на планшайбы лист-обшивка отваль- .40 цуется на некоторую длину. Затем включают привод 26 и устанавливают планшайбы 27 с боковыми стенками в вертикальное положение, при этом валы 45 отсоединяют от барабана 13, ус-45 танавливают сварочные головки в точку Х<, а ролики.16 приводом разводят.

Приводом 23 опускают вилку 22 манипулятора 5 до упора в переключатель

60, ко" îðûé включает силовые цилинд- g0 ры 28 и обеспечивает прижим планшайб к торцам-барабана 13.

При расторможенном барабане 34 включают сварочные головки и вращение барабана 13 и производят сварку кольцевых швов, приваривая фланцы 9 к боковым стенкам 7 и 8. Сварку внут ренних кольцевых швов проводят при горизонтальном положении планшайб: вращая их посредством вала 53 и цевочной передачи 54, При сварке наружных кольцевых швов производится одновременное вальцевание листа-обшивки.

При сварке кожухов с одностороч/ ним входом воздуха или различными фланцами сварку боковых стенок производят последовательно, для этого поднимают ролики 18 и разблокированными роликами 37 барабана 13 вращают планшайбы с различными скоростями.

После сварки производят ориентирование боковых стенок в согласованное положение для сварки их с листом-обшивкой.

Так как сварка фланцев 9..с боковыми стенками производится за один или, за два (при последовательной сварке фланцев разного диаметра) оборота планшайб, то она заканчивается в той же точке, откуда и Началась, т.е. в положении боковых стенок относительно вилки 22 при сварке их с листомобшивкой, где они вновь фиксируются электротормозами 33 с остановкой барабана, 13 пои взаимодействии боковых стенок с датчиком переключателем 59.

После сварки кольцевых швов планшайбы 27 отводят цилиндрами 28 от барабана 1,3 и в согласованном положении боковые стенки поднимают цилиндром 28 в точку 0 (фиг. 4). Сварочные

2 головки при этом опускаются в точки И.

Включением барабана 13 завершают вальцевание листа-обшивки, при резке которого в размер ножницами, из накопителя 58 укладывается на..лист выходной фланец 12. Он .транспортируется листом-обшивкой до упора его в тележку 19, ориентируется при этом, а затем при выходе конца листа-обшивки, он укладывается на стол ll в ожидании сварки.

Конец листа-обшивки после укладки фланца 12 взаимодействует с выключателем 61 и осханавливается в положении начала его сварки с боковыми стен" ками е

Поднятые в точку 02 планшайбы с боковыми стенками сводят на ширину сварки с листом-обшивкой цилиндрами 28 и опускают приводом 23 на лист-обшивку в точках И. Затем подвоцят ролики 16 к торцам боковых стенок, обеспечивая их направленное движение совместно с роликами 20. При этом вальцевание

1138284 листа-обшивки переменным радиусом производится, например, управлением механизмом 4 по программе как нри установке боковых стенок, так и в ходе сварки кольцевых швов и после нее, 5

После этого производится сварка боковых стенок с листом-обшивкой как перемещением сварочных головок, так и при вращении боковых стенок, перемещаемых со сварочной скоростью листом-обшивкой при неподвижных сварочных головках. Лист-обшивка 3 при этом движется в обратном направлении.

Перед сваркой раструба кожуха с фланцем 12 ролики 16 отводят в стороны и при расторможенных барабанах

34, одновременным подъемом роликов

18 и вилки 22 приводами )5 и 23 выводят двуплечий рычаг 14 из внутреннеи полости кожуха, отводят ролики 18 и тележку 19 в крайнее положение и поднимают вилку 22 с кожухом в вертикальное положение. Так как несбалансированная часть кожуха при подъеме обращена книзу, то кожух проворачивается относительно вилки 22 и взаимодействует при этом с датчиками

59, которые фиксируют его в положении, как это было описано, для сварки боковин с листом. ЗО

B таком положении кожух опускают . для.стыковки с фланцем 12. При этом осуществляется прижим кромок раструба кожуха к внутренним сторонам фланца;12 с помощью рычагов 42. Пере- мещением сварочных головок сваривают горизонтальные продольные и наружный поперечный швы !Hl. Сварку поперечного шва 2Н! можно произвести двумя способами. При первом способе кожуХ 4р при включенных электротормозах 33 поднимают в вертикальное положение и сваривают поднятыми в точку К сварочной головкой или полуавтоматом.

При втором способе кожух, после свар-45 ки продольных и поперечного IНI швов, прижимают цилиндром 28 к барабану 13 и вращают его с маршевой скоростью (как на позионере ) при положении центров расторможенных крестовин в точке у!

0 (фиг. 9). При этом прямоугольный участок кожуха в верхнем его положении будучи несбалансированным, при отводе вилки 22 и при взаимодействии с электротормозами 33, устанавливает- ся в положение О, (фиг. 5 ), где BloB

2Н! сваривается поднятой в точку 31 сварочной головкой. ото|и 1й кожух опускают, растормаживают барабаны

34, выключают прижим 31 (или обесточивают электромагнит 35 плиты 30 ), разводят планшайбы цилиндрами 28, а рычаги 25 вилки 22 опускают цилинду ами 26 в горизонтальное положение для очередного цикла сварки. Сблокированные между собой операции производятся в автоматическом режиме и с применением программного устройства пульта -оператора (не показан ).

В механизме загрузки боковых стенок 7 и 8 и фланцев 9 головка 42 вращается в направлении, Которое соответствует- направлению движения листаобшивки при вальцевании, так как барабан 13 при вальцевании сблокирован с этим механизмом.

Для исключения повторного захвата стенок и фланцев при втором обороте головки 42 и при уже установленном фланце, выключатель 62, на который нажимает захваченная электромагнитным зажимом 43 стенка 7 и 8, включает привод 49 перемещения ролика 48, взаимодействующего с копиром 47, поэтому головка 42 при остановке над накопителем фланцев 9 не опускается для его захвата и продолжает поворот до позиции укладки стенки на планшайбу 27.

Переключателем 63, взаимодействующим с упором 65 при положении головки 42 над планшайбой 27, выключается электромагнитный захват 43 и стенка укладывается на крестовину 29 (или на плиту 30, электромагниты 35 которой. удерживают стенку 8 ). После укладки стенки на планшайбу выключатель 62, включает привод 49 перемещения ролика 48 в исходное положение. При сварке кожуха с односторонним входом плита 30 может вращаться установленной на роликах 37 барабана 13 насадкой

38 только для ориентирования стенки

8, так как сварка кольцевого шва на ней отсутствует. установка стенки 8 на плиту 30 производится только из одного накопителя.

Уточненное ориентирование (согласование контуров стенок в положение для сварки с листом-обшивкой ) производят в случаях нарушения такого согласования, например при повороте сте- нок на крестовине или на плите при их установке и подаче из накопителей, где они так же могут быть в недостаrî÷íî ориентированном положении, а так же после одновременной сварки

1138284 фланцев 9 разного диаметра, когда стенки 7. вращаются с различными сварочными скоростями. Уточненное ориентирование производят перед сваркой стенок с листом-обшивкой путем раз- 5 дельного вращения роликов 37 барабана

13 при поднятых роликах 18. Прямоугольный выступ каждой стенки при вращении взаимодействует с датчикомпереключателем 59, который отключает 1б вращение роликов 37 при согласованном положении стенок.

Уточненное ориентирование стенок производят так же при их горизонтальном положении после установки на 5 крестовины плиты при отключенных механизмах 44. При этом вращение вала

45 передается валу 53 и, через цевочную передачу 55 — расторможенным крестовинам (плите) (фиг. 1). В этом 20 же положении в случаях технологичес" кой необходимости сваривают фланцы

9 с боковыми стенками 7 внутренними кольцевыми швами, установленными над ними сварочными головками. 25

На предлагаемом устройстве возможна сварка других, кроме кожухов изделий, сечение которых имеет „например, выпукло-вогнутый контур или про-30 филь кулачка и т.д. (емкости, топлив" ные баки„ изделия химического машиностроения и дре) °

Для переналадки устройства на сварку кожухов различных исполнений вилку 22 комплектуют съемными крестовинами 29 и плитами 30 в требуемом сочетании. Например, для сварки кожуza с односторонним входом правого вращения рабочего колеса, крестовину

/ и плиту.переустанавливают.

Для переналадки устройства на другие типоразмеры кожухов барабан 13, двуплечий рычаг 14 с роликами 18 и

20, колея тележки 19, вилка 22 и рольганг 2 выполнены регулируемыми по ширине, а так же комплектуются сменными крестовинами, плитами и насадками. Оснащение устройства для сборки и сварки. кожухов центробежных вентиляторов механизмом для загрузки планшайб фланцами и боковыми стенками, выполнение барабана в виде соосных роликов, установленных с возможностью независимого и синхронного вращения, установка планшайб свозможностью наклона и последовательное соединение их с приводным барабаном позволяет автоматизировать ориентацию, загрузку, сборкуи сварку при использовании одного привода, а выполнение планшайб сменными и оснаще" ние роликов приводного барабана сменными насадками обеспечивает сварку кожухов с двухсторонним и односторонним входом воздуха.

1138284

)138284

)138284

1138284 б2

0Риг. 14

1138284

%us,74. Е-Е

Фиг. 75

57 13

1138284.

1138284

2Н1

72

Заказ 10600/!2

Тираж !086 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Е. Крюкова

Редактор А. Шандор Техред 0.Неце Корректор Н. Король