Устройство для контактной стыковой сварки импульсным оплавлением

Устройство для контактной стыковой сварки импульсным оплавлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТОМ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

" т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3780229/25-27 (22) 15,08.84 (46) 23.01.86. Бюл. У 3 (71) Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е .О. Патона АН УССР (72) В.А. Сахарнов, В.И. Тишура, Я.M. Гостомельский, В.Ф. Феофанов, В.И. Замаев, П.А. Сытнюк и В.С. Иевченко (53) 621.791.762.5.037(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 230332, кл. В 23 К 11/04, 1967.

Чвертко А.И,, Шинлов Е.И. Гидрооборудование машин для контактной стыковой сварки. Киев: Наукова думка, 1981, рис. 74. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОЙ

СТЫКОВОЙ СВАРКИ ИИПУЛЬСНЬМ ОПЛАВЛЕНИЕМ, содержащее цилиндр оплавления и осадки, рабочие полости которого сообщаются с полостями управления следящего золотника, снабженного штоком, и цилиндр управления осадкой со штоком-поршнем с фиксированным

„„SU„„3206037 А промежуточным положением, рабочие

-полости которого сообщаются с полостями управления гидрораспределителя с линией нагнетания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения схемы управления процессом импульсного оплавления, цилиндр управления осадкой снабжен подвижной втулкой со штоком и торцовыми отверстиями, маятником с грузом и роликами и двумя параллельными вертикальными зубчатыми рейками с идентичными профилями зубьев, направленных один к другому и смещенных между собой на полшага, причем маятник размещен между зубчатыми рейками с возможностью взаимодействия

его роликов с зубьями реек и шарнирно закреплен на штоке подвижной втулки, шток-поршень снабжен подвижнъ|м копиром, установленным с возможностью взаимодействия со штоком следящего золотника, а линия нагнетания гидрораспределителя снабжена редукционным клапаном.

1206037 2

20

Изобретение относится к устройствам для ведения процесса импульсного оплавления в контактных стыковых сварочных машинах, осуществляемого с помощью управляемого гидропривода, перемещающего по заданным программам одно из свариваемых изделий в процессе сварки.

Целью изобретения является упрощение схемы управления процессом импульсного оплавления, уменьшение металлоемкости устройства, сокращение капитальных, амортизационных и ремонтных затрат.

На чертеже изображено устройство для контактной стыковой сварки импульсным оплавлением.

Устройство содержит цилиндр 1 оплавления и осадки, рабочие полости которого сообщены с полостями управления следящего золотника 2, щуп которого контактирует с копиром

3, связанным со шток-поршнем 4 цилиндра 5 управления осадкой. Крайние рабочие полости цилиндра 5 сообщены с полостями управления гидрораспределителя 6, а средняя полость постоянно сообщена с атмосферой. Цилиндр 5 имеет подвижную втулку 7 с торцовыми отверстиями 8, связанную с шарниром, осью 9 которого является ось маятника 10. Маятник имеет форму крестовины и содержит груз ll и ролики 12, контактирующие с зубьями двух параллельных вертикальных зубчатых реек 13, смещенных на полшага. Линия нагнетания гидрораспределителя 6 имеет редукционный клапан 14.

Устройство работает следующим образом.

При импульсном оплавлении гидрораспределитель 6 занимает среднюю позицию (см. чертеж) . Рабочие полости цилиндра 5 управления осадкой сообщены между собой и с нагнетанием, Поскольку эффективная площадь цилиндра 5 со стороны нижней рабочей полости больше, чем со стороны верхней рабочей полости, то копир 3, шток-поршень 4 вместе с подвижной втулкой 7 и связанным с ней через шарнир маятником 10 наЧинают из исходного нижнего положения перемещаться вверх. Ролики 12 обкатываются по профилям зубьев параллельных вертикальных реек 13, маятник 10 с гру25

45 зом ll вокруг оси 9 начинает совершать вынужденные колебания.

Так как давление, поддерживаемое редукционным клапаном 14, постоянно, то постоянно и усилие, развиваемое цилиндром 5, определяющееся разностью эффективных площадей нижней и верхней его полостей. Маятник 10, имеющий постоянную длину и массу, совершает колебания вокруг оси 9 с постоянным периодом. Это значит, что при оплавлении копир 3 перемешивается с постоянной средней скоростью независящей от изменения вязкости жидкости, подаваемой к цилиндру 5.

При обкатывании роликами вершин и впадин реек 13 копир 3 ускоряет свое перемещение, а при обкатывании наклонных образующих профилей зубьев замедляет. Таким образом, перемещение копира, контактирующего со штоком следящего золотника, происходит импульсами с постоянной средней скоростью и частотой.

Основное программное движение цилиндра 1 оплавления .и осадки через следящий золотник 2 задается профилем копира 3, а импульсное движение определяется колебаниями маятника 10, Колебания маятника не являются свободными, поскольку его с обеих сторон ограничивают рейки 13, а устройство, состоящее из маятника и реек, в данной схеме выполняет роль замедлителя перемещения цилиндра 5 и связанного с ним копира 3.

Таким образом, при перемещении подвижной втулки 7 из исходного нижнего положения до упора ее в корпус, т,е. фиксированного промежуточного положения цилиндра 5, цилиндр 1 отрабатывает импульсное оплавление, величина которого задается выбором промежуточного положения цилиндра 5.

При осадке гидрораспределитель 6 занимает левую позицию. Нижняя полость цилиндра 5 сообщается с нагнетанием, а верхняя — со сливом.

Рабочая жидкость через отверстия 8 втулки 7 поступает под торец штокпоршня 4 и последний быстро перемещается вверх, При этом втулка 7 и связанный с ней маятник остаются в прежнем положении, Профиль копира 3 обуславливает резкое открытие окон следящего золотника и цилиндр

1206037

Заказ 8606/13

Подписное

ВНИИПИ

Тираж

1 с максимальной скоростью отрабатывает осадку, величина которой определяется ходом шток-поршня 4 из фиксированного промежуточного положения в крайнее верхнее. А полная величина взаимоукорачивания свариваемых деталей определяется суммарным ходом шток-поршня 4 из нижнего положения в верхнее.

Для возврата в исходное положение цилиндра 1, копира .3, цилиндра

5 и маярника 10 гидрораспределитель

6 занимает правую позицию. Верхняя полость цилиндра 5 сообщается с нагретанием, а нижняя — со сливом, Шток-поршень 4, подвижная втулка 7 и связанный с ней маятник опускаются в исходное нижнее положение. Шток следящего золотника контактирует с точкой копира, координата которой определяет соединение штоковой полости цилиндра 1 с нагнетанием, а поршневой — со сливом. Цилиндр I отрабатывает реверс.

Таким образом, предлагаемое устройство для контактной стыковой сварки импульсным оплавлением значительно упрощает схему управления процессом импульсного оплавления.

Замедляющий механизм, состоящий иэ маятника с роликами и зубчатых

5 реек, при постоянном развиваемом усилии ципиндром управления осадкой обеспечивает постоянную среднюю скорость перемещения копира, регулируемую настроечной пружиной редукlO ционного клапана путем изменения развиваемого усилия этого цилиндра.

Импульсное перемещение копира в процессе оплавления, а следовательно, и цилиндра оплавления и

15 осадки, обеспечивает маятник, совершающий вынужденные колебания, частота которых регулируется изменением положения груза 11 относительно оси 9 маятника и массой этого rpy20 за, а амплитуда — высотой зубьев зубчатых реек. При этом амплитуда импульсов перемещений копира определяется шагом зубчатых реек.

Применение предлагаемого устрой25 ства уменьшает его металлоемкость, капитальные, амортизационные и текущие ремонтные затраты.

) Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проек тная, 4