Установка для электронно-лучевой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение отяосится к оборудованию для электронно-лучевой сварки кольцевых швов длинномерных изделий малого диаметра и может быть применено в автоматизированном производстве любой отрасли народного хозяйава. Цель изобретения - повышение качества сварки и упрощение обслуживания при выполнении процесса с предварительной откачкой в промежуточной разъемной камере и упрощение условий ее обслуживания при работе установки в стоматической пинии. В установке для эпектронно-пучевой сварки механизм 3 поштучной подачи изделия аыпопняет одновременно функцию загрузки и выгрузки изделия 4 из цанги камеры (К) 2 и герметизации изделия 4. дпя чего герметизирующий транспортирующий эпемент - пенал 17 через гртеоДную скапку 21 связан с рычажными захватами и роликовыми опорами, закрепленными на параллель 1х щтангах 26, и имеет в своей додаой части другую цангу, соосную цанге вакуумной К 2. Герметизирующий пенал 17 при взаимодействии с вращателем вакуумной К 2 несет в цангу изделие, заранее отцентрированное и практически готовое к сварке. 3 з.п. ф-лы. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (фЭ

ЬЭ

Об

Ж и д

Фи в. /

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1 (21) 3970931/27 (22) 01.11.85 (46) 15.1293 Бюл. I4 45-46 (72) Серьезнов ВА.; Шохин AM„Areeв AA (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к оборудованию для электронно-лучевой сварки кольцевых швов длинномерных изделий малого диаметра и может быть применено в автоматизированном производстве любой отрасли народного хозяйства. Цель изобретения — повышение качества сварки и упрощение обслуживания при выполнении процесса с предварительной откачкой в промежуточной разъемной камере и упрощение условий ее обслуживания при (в) SU ((и 3327385 Al (5Ц 5 8 23 К И 00 работе установки в автоматической линии. В установке для электронно-лучевой сварки механизм 3 поштучной подачи изделия выполняет одновременно функцию загрузки и выгрузки изделия 4 иэ цанги камеры (К) 2 и герметизации изделия 4, для чего герметизирующий транспортирующий элемент— пенал 17 через приводную скалку 21 связан с рычажными захватами и роликовыми опорами, закрепленными на параллельных штангах 26, и имеет в своей донной части другую цангу, соосную цанге вакуумной К 2 Герметизирую(ций пенал 17 при взаимодействии с вращателем вакуумной К 2 несет в цангу изделие, заранее отцентрированное и г(рактически готовое к сварке. 3 зл. ф-лы, 9 ил. I 327385

Изобретение относится к снарке, в частности к оборудованию для электронно-лучевой сварки кольцевых швов длинномерных иэделий малого диаметра, и мажет быть применено в автоматизированном производстве любой отрасли народноГа хозяйства.

Целью изобретения янляется повышение качества сварки и упрощение обслуживания при выполнении процесса с предварительной откачкой в промежуточной разьемной камере и упрощение условий .ее обслуживания при работе установки н автоматической линии.

На фиг.1 изображена установка, общий вид; нэ фиг.2 — узел I на фиг.1 (вакуумная камера в момент установки изделия относительно регулируемого упора на позиции сварки); на фиг.3- пенал со скалкой с заходным концом, разрез: на фиг.4 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.5 — узел II на фиг.1 (заделка штанг в основании); на фиг.б — сечение Б-Б на фиг,1; на фиг. 7-9 — положения рычажных захватов механизма поштучной .подачи иэделия в цангу камеры в процессе его рабаты.

Установка (фиг.1) содержит основание

1. на котором установлена вакуумная камера 2, м;:ханиэм 3 поштучной подачи изделия

4.в камеру 2 и механизм 5 (на фиг;4 показан условно) загрузки изделия 4 в камеру 2. Б стыках камеры 2 (фиг.2) закреплены: в потолочной —;ушка 6 для электронна-лучевой сварки, а одной vI3 боковых cTBH0K с I303Mc >Кностью продольного перемещения с помощью привода 7 .заделана подвижная часть 8 промежуточной разьемной камеры, через которую пропущен пор 9, регулируемый с помощью гайки 10, на рабочем торце которого установлен датчик 11. В противоположной боковой стенке вакуумной камеры 2 закреплена неподвижная часть 12 промежуточной разъемной камеры, н которой соосна упору 9 установлена цанга 13, связанная с приводом 14, фиксирующая иэделие 4 на позиции сварки и закрепленная во нращатвле 15, связанном с приводом 16.

Пушка б, регулируемый упор 9, подвижная часть 8 промежуточнол камеры, приводная цанга 13 с нращателем 15, а так>хе механизм 3 падштучнай подачи издел1ля 4 в цангу 13 камеры 2 и механизм 5 загрузки изделия 4. н механизм 3 поштучной подачи через датчики (на чертеже не показаны) свя. заны с системой управления (нэ чертеже не показана), При этом механизм" выполнен в виде пенала 17 (см.фиг.1 и 2), зэкоепленного с.возможностью взаимодействия с вращателем 15 ерез паднижное уплотнение 18 с приводом 19 и поворота вокруг сэоей оси в

25, чажных захватов 29 и 30, а между цангой 41

55 шарнирных опорах 20, жестко закрепленных на скалке 21 с зэхадным концом 22, перемещаемой па роликовым направляющим 23 приводом 24. На основании 1 параллельно направляющим 25 и друг другу установлены дне (cM.ôèl.1 и 5) поворотные н шарнирных опорах 25 штанги 26.

На штангах 26 через прорези 27, стянутые винтами 28, жестко закреплены рычажные захваты 29 и 30 с падпружиненными пружинами 31 относительно последних призматическими губками 32 и 33 с поворотными роликами 34, оси 35 которых перпендикулярны продольной оси взаимодействующей с ними скалки 21. Каждый из рычажных захватов 29 и 30 через шарнирные оси 36 связаны с приводами 37. Между захватами 29 и 30 на штангах 26 свободно насажены опоры 38 с роликами 39; Кроме гого, н донной части пенала 17 (см,фиг.3) сооcíî цанге 13 вакуумной камеры 2 установлена подпружиненная пружиной 40 другая цанга 41, усилие зажима которой в два раза меньше усилия центрального из рыи заходным отверстием 42 пенала 17 размещена спиральная направляющая 43. При этом для вэаимодействиа с цангой 13 вакуумной камеры 2 длит3а приводной скалки 21 выполнена несколько больше длины пенала I7, а направляющие 23 скалки 21 закреплены на основании 1 параллельна штангам 26. которые установлены на основании параллел:.Hî оси 44, проходящей через упор 9, цангу 13 вакуумной камеры 2 и цангу 41 пенала 17. Кроме того, датчик 45 поступления изделия 4 в механизм 3 поштучной загрузки через систему управления (на чертеже не оказана) связан с приводом 24 скалки 21, а датчик 46 исходного положения пенала 17 через систему управления — с приводом штанг 26. При этом датчик 47 Bblгрузки изделия через систему управления связан с приводами 3(захватов 29 и 30.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы элементы устаHoI3KM приводят н исходное положение. Приводами ":4 . 19 раэжи лают соответственно цангу 13 и уплотнение 18 пенала 17. К неподвижной части 12 основной камеры 2 с помощью привода 7 подводят и уплотняют подвижную часть 8, образующую промежуточную разьемную камеру. Производят откачку воздуха иэ основной каплеры 2. С помощью гайки 10 устанавливают рабочее положение упора 9 и отводят пенал 17 со скалкой 21 н исходное крэинее положение до срабатывания датчика 46. Включают приводы 37 поворота н опорах 25 штанг 26, 1327385

20

30

40 которые через шарнирные оси 36 поворачивают захваты 29 из вертикального положения в крайнее нижнее положение для прие 1а изделия 4 из механизма 5 его загрузки.

После поступления изделия 4 срабатывает датчик 45, связанный с системой управления, и захваты 29 занимают вертикальное положение (см.фиг.4).

Изделие 4 центрируется губками 32 и 33 крайних захватов 29 и 30. Включают привод

24 перемещения пенала 17 вдоль оси 44 со скалкой 21 по направляющим 23 в сторону камеры 2. Пенал 17 с помощью заходного отверстия 42 и спиральной направляющей

43 надвигается на изделие 4, зажатое центральным из рычажных захватов 29 и 30, усилие зажима которого в два раза больше усилия зажима цанги 41, В процессе своего движения скалка 21 своим заходным концом 22 входит в ролики 39 опоры 38 (см.фиг.6) и далее — в первые на своем пути ролики.34 на осях 35 рычажных захватов 29 и 30, раздвигая подпружиненные призматические губки 32 и 33 для прохождения пенала 17. При прохождении пеналом 17 центрального из рычажных захватов 29 и 30 призматические губки 32 и 33 отпускают изделие 4 и оно перемещается вместе с пеналом 17. Пройдя крайний к камере 2 рычажный захват 29 и 30, изделие 4 попадает в камеру 2 и перемещается до упора 9 (см.фиг.2). При этом удар конца изделия 4 об упор 9 амортизируется пружиной 40 пенала

17, а сварной стык точно позиционируется по оси луча пушки 6. Срабатывает датчик 11 остановки пенала 17 на позиции сварки.

° Затем привод 14, взаимодействующий, например, с заходным концом 22 скалки 21 зажимает изделие 4 в цанге 13, при этом уплотнение 18 обжимает пенал 17 и таким, образом промежуточная камера отсекается от атмосферы. Включают форвакуумную откачку промежуточной камеры и пенала 17, после чего подвижную часть 8 промежуточной камеры отводят от неподвижной части

12 камеры .2. Изделие 4 готово к сварке.

Включают привод 16 вращателя 15 изделия

4 и начинают электронно-лучевую сварку пушкой 6 изделия 4, которое в процессе сварки вращается совместно с пеналом 17 в опорах 20, По окончании сварки дается пауза на остывание изделия 4. После чего подводят к части 12 промежуточной камеры другую ее часть 8 и напускают воздух в промежуточную камеру, разжимается цанга 13 и разуплотняется уплотнение 18 пенала 17.

Изделие 4 с пеналом 17 выходит из камеры

2. Пройдя крайний к камере 2 рычажный захват 29 и 30 и опорные ролики 39. пенал

17 с изделием 4 входит в центральный из рычажных захватов 29 и 30, который после этого своими призматическими губками 32 и 33 зажимает иэделие 4. Поскольку усилие центрального из захватов 29 и 30 в два раза больше усилия зажима цанги 41 пенал 17 сходит с изделия 4 и занимает крайнее ис10 ходное положение, при этом срабатывает датчик 46. Изделие 4 остается в рычажных захватах 29 и 30. Откидываются захваты 30 и изделие 4 выгружается (см.фиг.9). При этом Срабатывает датчик 47 и через систему управления осуществляется подъем захватов 30 в исходное вертикальное положение, а захваты 29 при этом откидываются для приема следующего иэделия 4 и цикл повторяется.

Предложенное устройство позволяет. обеспечить повышение качества сварки с предварительной откачкой в промежуточной разъемной камере при работе установки в автоматической линви и упрощает ее обслуживание эа счет того, что в ней один и тот же механизм одновременно выполняет две функции: загрузки и выгрузки изделия из цанги камеры и герметизации изделия. для чего герметизирующий элемент его .— пенал через приводную скалку связан с рычажными захватами и роликовыми опорами, закрепленными на параллельных штанга, и имеет в своей донной части другую цангу соосную цанге вакуумной камеры, в реэуль= тате этого герметизирующий пенал в процессе своего взаимодействия с врэщателем вакуумной камеры (при состыковке) несет в цангу изделие..заранее отцентрированное и практически готовое к сварке.

Предложенное устройство повышает качество сварного шва путем автоматизации процесса центрирования изделия нэ позиции сварки с помощью пенала, цанг и скалки, э также позволяет упростить обслуживание установки в процессе ее работы в автоматическом цикле зэ счет того. что мел ханизм поштучной подачи изделий в камеру в камеру одновременно выполняет функции герметиэаций изделия в процессе сварки.

При этом снижается металлоемкость и занимаемая производственная площадь.. (56) Авторское свидетельство СССР

N 601098, кл. В 23 К 9/16, 1978.

55 Заявка Великобритании M 2135926, В 3 R, 1984.

Авторское свидетельство СССР N

1087287, кл. В 23 К 15/00,1984.

1327385

Формула изобретения

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОЙНО-ГУЧЕВОЙ СВАРКИ преимущественно кольцевых швов, содержащая основание и размещенные на нем вакуумную камеру с пушкой, вращателем с цангой и регулируемым упором, соосным вращателю, а также механизм поштучной подачи иэделия в цангу и механизм загрузки изделия в меха10 низм поштучной подачи, связанные между собой через систему управления, отлича,:ощаяся тем, что, с целью повышения качества сварки и упрощения обслуживания при 1Б выполнении сварки с предварительной откачкой в промежуточной разъемной камере при работе установки в автоматической линии, механизм поштучной подачи изделия в цангу выполнен в виде пенала с за- 20 ходным отверстием, закрепленного на приводной скалке с эаходным концом и ус-. тановленного с возможностью взаимодействия с вращателем цанги и поворота вокруг своей оси, двух поворотно установ- 25 ленных на, основании приводных параллельных штанг, на - которых жестко закреплены рычажные захваты, с подпружиненными призматическими губками, чередующимися со свободно насаженными между ними роликовыми опорами, подпружиненной цанги, установленной в донной части пенала соосно цанге вакуумной камеры, и роликовых опор, а приводная скалка установлена на основании параллельно штангам с возможностью взаимодействия с роликовыми опорами и подпружиненными рычажными захватами.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что.в камере установлен датчик поступления изделия, связанный с приводом скалки, и датчик исходного положения пенала, связанный с приводом штанг.

3. Установка по пп, 1 и 2, отличающая ся тем, что в пенале между заходным отверстием и цангой размещена спиральная направляющая.

4. Установка по пп, 1 -3, отличающаяся тем, что подпружиненные призматические губки рычажных захватов снабжены поворотными роликами, оси которых перпендикулярны . продольной оси взаимодействующей с ними скалки.!

32 38 .з!

1327365

Составитель Г. Квартальнова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор г1. Народная

Тираж

НПО "Поиск" роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Подписное

Заказ 3350

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород ул.Гага;;;..л li I