Устройство для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой

Устройство для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к конструкциям устройств для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой и может быть использовано в судостроении и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение производительности за счет совмещения операции сварки и местной упругой деформации. Устройство содержит две П-образные стойки, на концах которых размеш.ены прижимные ролики. Ролики осуществляют прижим обшивки в четырех точках , расположенных симметрично относительно ребра жесткости, прихваченного к обшивке , и сварочных головок. Устройство снабжено также захватами с силовыми приводами , с помощью которых осуществляют втягивание ребра между П-образными стойками и местное деформирование обшивки во время сварки. 4 ил. ю О) 4 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5и 4 В 2З.К 28 02 37 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV С8ИДЕТЕЛЬСТВУ! 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3776672/25-27 (22) 02.08.84 (46) 30.09.86. Бюл. № 36 (72) А. Н. Кириллов, В. М. Заикин, Н. Н. Paar и Б. Д. Кустов (53) 621.791.75 (088.8) (56) Куркин С. А. Технология изготовления сварных конструкций. Атлас чертежей. M.:

Машгиз, 1962, с. 53. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ РЕБЕР ЖЕСТКОСТИ

С ОБШИВКОЙ (57) Изобретение относится к конструкциям устройств для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой и может быть исполь„„SU„„1260148 А1 зовано в судостроении и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение производительности за счет совмещения операции сварки и местной упругой деформации. Устройство содержит две

П-образные стойки, на концах которых размешены прижимные ролики. Ролики осуществляют прижим обшивки в четырех точках, расположенных симметрично относительно ребра жесткости, прихваченного к обшивке, и сварочных головок. Устройство снабжено также захватами с силовыми приводами, с помощью которых осуществляют втягивание ребра между П-образными стойками и местное деформирование обшивки во время сварки. 4 ил.!

260!48

1 о.а

fynp =

12 Е5 оl (Pn= +—

2Е! (3) (5) Формула и зоб ретения

Изобретение относится к сварке,в частности к конструкции устройства для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой, и может быть использовано в судостроении, а также в различных отраслях машиностроения при изготовлении сварных листовых конструкций.

Цель изобретения — повышение производительности путем совмещения операций сварки и местной упругой деформации.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— схема местной упругой деформации обшивки в процессе сварки; на фиг. 4 — схема работы устройства при сварке ребер с криволинейной обшивкой.

Устройство включает в себя портал 1, на котором с возможностью перемещения установлена тележка 2 с механизмом 3 вертикального перемещения. На конце подвижного штока механизма 3 закреплен поворотн1ый рычаг 4 с гидроприводом 5. На рычаге 4 установлены два гидроцилиндра 6 силового привода захватов 7 и гидроцилиндр

8 силового привода прижимных роликов 9.

На штоке гидроцилиндра 8 закреплены две

П-образные стойки 10, на концах которых с помощью осей 11 смонтированы прижимные ролики 9. На П-образных стойках !О симметрично относительно привариваемого ребра 12 установлены две сварочные горелки 13. П-образные стойки 10 расположены по обе стороны от сварочных горелок на равном расстоянии от них, в плоскостях, перпендикулярных плоскости ребра 12.

Устройство работает следующим образом.

Ребро 12 устанавливается на обшивку 14 и прихватывается к ней. Портал 1 с тележкой 2 размещают над обшивкой 14 таким образом, чтобы упоры 7 располагались над ребром 12, и с помощью тележки 2 подводят горелки 13 к началу шва (рычаг 4 с помощью механизма 3 вертикального перемещения поднят в верхнее положение. Затем рычаг 4 опускается до соприкосновения прижимных роликов 9 с обшивкой 14 в точках, расположенных на расстоянии 1 от ребра 12 rro обе его стороны, и с помощью силового привода 8 прижимает ролики к обшивке 14.

Включением в работу гидроцилиндра 6 захваты 7 подводятся к ребру 12, зажимаются на нем и путем втягивания ребра 12 между П-образными стойками 10 производят упругую деформацию обшивки на величину

fynp.

Величина упругой деформации обшивки

fynp назначается из условия достижения в крайних волокнах обшивки растягивающих напряжений, равных половине предела текучести материала (о = 0,5о.). При расстоянии между концами П-образных стоек а (фиг. 3), толщине листов обшивки S, модуле нормальной упругости Е и пределе текучести

G. величина местной упругой деформации обшивки составляет

Учитывая, что изгиб обшивки происходит в пределах упругих деформаций по схеме балки-полоски, заделанной одним концом и нагруженной на другом конце сосредоточенной силой Р, то угол поворота балкиполоски грп равен

Pl

2Е! (2) где l = а/2 (фиг. 3).

В силу того, что при упругом изгибе величину напряжений необходимо довести до половины предела текучести, то уравнение (2) можно представить в виде где S — толщина обшивки.

Угол срп может быть выражен также в долях от максимальной стрелки прогиба

Pl а 3 и (4)

/макс 2EI 3EI 2/

Тогда требуемое усилие, обеспечивающее местный изгиб обшивки составляет

2Е/ап 3 максЕ1 р= — У- илир =

l l

Полученная величина усилия Р может быть использована для расчета параметров соответствующих силовых приводов.

После создания местного изгиба обшивки осуществляется ориентация сварочных горелок вдоль оси сварного шва, зажигается сварочная дуга и включается перемещение каретки 2 вдоль ребра 12 со сварочной скоростью, при этом прижимные ролики 9 препятствуют поднятию обшивки 14. В устройстве захватов 7 имеются направляющие ролики, которые позволяют свободно перемещаться вдоль ребра 12.

При сварке ребер с криволинейной обшивкой рычаг 4 с помощью гидропривода 5 поворачивается на требуемый угол а (фиг. 4).

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить производительность труда за счет автоматизации процесса сварки, снизить трудоемкость изготовления конструкций за счет ликвидации операции правки и расширить технологические возможности устройства за счет применения его как для прямолинейной, так и криволинейной поверхности обшивки.

Устройство для автоматической сварки ребер жесткости с обшивкой, содержащее две сварочные головки, расположенные симметрично относительно продольной оси устройства, и прижимные ролики с силовым приводом, отличающееся тем, что, с целью!

260148

Вид4 повышения производительности путем совмещения операций сварки и местной упругой деформации, оно снабжено двумя П-образными стойками и двумя захватами с силовыми приводами, независимыми от силового привода прижимных роликов, П-образные стойки установлены .«а силовом приводе прижимных роликов по обе стороны от сварочных горелок на равном от них расстоянии и расположены в плоскостях, перпендикулярных продольной оси устройства, прижимные ролики смонтированы на концах

П-образных стоек, а захваты расположены на продольной оси устройства между П-образными стойками и сварочными горелками на равном расстоянии ат последних.

1260148

Редактор Е. Копча

Заказ 5167/9

Составитель М. Буянов

Техред И. Верес Корректор А Зичокосов

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4