Способ наплавки спирали шнека,устройство для его осуществления и механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано при изготовлении и ремонте шнеков. Целью изобретения является повышение качества при непрерьшной наплавке спирали шнека по ее торцу , а также повьш1ение надежности. На виток спирали 1 шнека 5 устанавлива- ;ют кристаллизатор 2, прижимают его в месте наплавки роликами 3 на расстоянии , равном длине сварочной ванны 4. Вершины концов роликов-располагают на оси шнека. Шнек помещают в корпус устройства, виток спирали зажимают между роликами 3, на вал устанавливают кристаллизатор в виде замкнутой цепи из шарнирно связанных между собой пластин. Торец спирали шнека центрируют устройством в виде радиально расположенных подпружиненных штанг с парами роликов. При включении привода фрикционные ролики придают шнеку вращательно-поступательное движение . Прижимные и направляющие ролики прижимают и ориентируют кристаллизатор и сварочную головку относительно спирали шнека; Наплавку ведут в желоб кристаллизатора. Отдельные секции шнека наращивают при непрерывном процессе наплавки перед входом их в устройство. Изобретение снижает трудоемкость изготовления и ремонта щнеков. 3 с.п,, 1 з.п. ф-лы, 6 ил. i (Л 00 05 00 IND ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) (5)) 4 В, 23 К 9/04. 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlG ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4048679/25-27 (22) 06.12.85 (46).23.01.88. Бюп. И- 3 (75) 3.Натфуллин и Е.С.Плотникова (53) 621.791.93(088.8) (56) Лелебин О.Н., Харитонов В.Н., Кащук M.Ã., Подерна А.Н. Способ наплавки торца пера литых звеньев шнеков за один проход. — Справочное производство, 1980, N- 1, с. 33.

Авторское свидетельство СССР

)Ф 1152154, кл. B 23 К 9/04, 24.03.83 °

Авторское свидетельство СССР

В 863283, кл. В 23 К 31/06, 15 ° 02.80. (54) СПОСОБ НАПЛАВКИ СПИРАЛИ ШНЕКА, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ И

МЕХАНИЗМ ЦЕНТРИРОВАНИЯ ШНЕКА ПО НАРУЖНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ

СПИРАЛИ (5?) Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано при изготовлении и ремонте шнеков. Целью изобретения является повышение качества при непрерывной наплавке спирали шнека по ее торцу, а также повышение надежности. На виток спирали 1 шнека 5 устанавлива.ют кристаллизатор 2, прижимают его в месте наплавки роликами 3 на расстоянии, равном длине сварочной ванны 4.

Вершины концов роликов-располагают на оси шнека. Шнек помещают в корпус устройства, виток спирали зажимают между роликами 3, на вал устанавливают кристаллизатор в виде замкнутой цепи из шарнирно связанных между собой пластин. Торец спирали шнека центрируют устройством в виде радиально расположенных подпружиненных штанг с парами роликов. При включении привода фрикционные ролики придают шнеку вращательно-поступательное движение, Прижимные и направляющие ролики прижимают и ориентируют кристаллизатор и сварочную головку относительно спирали шнека. Наплавку ведут в желоб кристаллизатора. Отдельные секции шнека наращивают при непрерывном процессе наплавки перед входом их в устройство. Изобретение снижает трудоемкость изготовления и ремонта щнеков. 3 с.п,, 1 з.п. ф-лы, 6 ил. 1368125

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при изготовлении и ремонте шнеков, Цель изобретения — осуществление непрерывной наплавки спирали шнека по ее торцу, обеспечение контакта пластин кристаллизатора с боковыми стенКами спирали шнека в зоне наплавки

I и предотвращение относительного перемещения пластин кристаллизатора, обеспечение непрерывного поступательного и вращательного движения шнека, повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлена схема взаимодействия пластин кристаллизатора и прижинмых роликов с витком спирали шнека; на фиг. 2 — устройство для наплавки спирали шнека по ее торцу, общий вид; на фиг. 3 — вид Л на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез В-Б на фиг.2; на фиг.5 — механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, общий вид; на фиг. 6 — вид В на фиг.3.

Способ осуществляют следующим образом.

Фрикционным приводом обеспечивают вращательно-поступательное перемещение шнека, ориентирование сварочной головки по витку спирали шнека выполняют механизмом ориентирования при центрировании шнека по наружной цилиндрической поверхности его спирали. На виток спирали 1 шнека устанавливают кристаллизатор 2, прижимают его в месте наплавки прижимными роликами 3 на расстоянии, равном длине сварочной ванны 4, Кристаллизатор 2 крепится на вал шнека 5.

Кристаллизатор выступает над поверхностью торца спирали, образуя наплавочный желоб, в который при вращательно-поступательном движении шнека выполняют непрерывную наплавку.

Устройство для наплавки спирали шнека по торцу содержит станину, корпус 6, привод шнека,, устройство для центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, механизм ориентирования сварочной головки относительно спирали шнека, бесконечный кристаллизатор 2 цля наплавки металла по торцу спирали шнека.

Корпус 6 служит для присоединения всех составных частей устройства и базировки его на станине. В качестве

55 станины используется токарный трубоотрезной станок. Корпус 6 снабжен фланцем для крепления устройства в патроне станка.

Привод шнека выполнен в виде фрикционных вращающихся роликов 7, расположенных по обе стороны спирали шнека. Ролики выполнены в виде усеченных конусов с возможностью поворота вокруг их общей оси симметрии, лежащей на плоскости, перпендикулярной плоскости спирали, с возможностью взаимного перемещения в этой плоскости и перемещения вдоль собственной оси, при этом воображаемые вершины конусов роликов расположены на оси вращения шнека. Корпусы 8 роликов подвижно крепятся на плите 9, установленной подвижно на направляющих 10, перемещаемых в опорах 11, которые жестко крепятся на корпусе 6.

В последнем имеются окна для прохождения роликов 7 BG внутреннюю полость корпуса 6 для обеспечения фрикционной связи между роликами и спиралью шнека.

Механизм ориентирования сварочной головки относительно спирали шнека содержит прижимные ролики 3, располагаемые по обе стороны спирали шнека 5 и контактирующие своими боковыми поверхностями с боковой поверхностью спирали 1 через пластины кристаллизатора 2.

Ролики 3 выполнены в виде усеченных конусов, установленных так, что воображаемые вершины конусов лежат на оси вращения шнека. Ролики выполнены с возможностью вращения вокруг своей оси, для чего они установлены в опорах 12, расположенных в корпусах 13.

Прижимные 3 и направляющие 14 ролики снабжены на концах буртами 15 сферической формы для обеспечения кинематической связи пластин кристаллизатора 2 с боковой поверхностью спирали 1 шнека 5, Направляющий ролик 14 укреплен на опорах качения поводка 16, насаженного на опорах качения прижимного ролика 3. Система прижимных и направляющих роликов является частью механизма ориентирования сварочной головки и выполнена с возможностью самоустановки по обе стороны спирали 1 путем поворота прижимных роликов

3 относительно их оси симметрии так, 1368125

Механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали содержит закрепленные подвижно на корпусе 6 роликовые опоры, располагаемые по спирали с учетом шага 35 спирали шнека. Роликовые опоры выполнены в виде роликов 21, закрепляемых на штанге 22. При этом расстояние

Ь от опорных поверхностей роликов до оси шнека равно радиусу шнека. Опо- 40 ры выполнены с возможностью перемещения в радиальном и осевом направлениях к спирали шнека. Для изменения положения роликовых опор по радиусу, что необходимо для установки 45 шнека в период его подготовки к работе, служат гайки 23. При навинчивании последних штанги 22 с роликами 21 отводят от центра к стенке корпуса 6, а после установки в корпусе шнека 50 гайки 23 отпускают до полного прилегания роликов 21 к спирали шнека.

Для ориентирования опор относительно спирали шнеков с разным шагом штанги 22 могут передвигаться вдоль образующей цилиндра корпуса в направлении оси обрабатываемого шнека. Для компенсации радиального биения шнека при его вращательно-поступательном что оси вращения прижимных 3 и направляющих 14 роликов лежат в плоскостях, перпендикулярных боковой поверхности спирали, и могут перемещаться одна относительно другой в направлении, как перпендикулярном радиусу спирали, так и в направлении радиуса. Корпусы 13 роликов 3 подвижно крепятся на плите 17, установленной подвижно на направляющей 18 с помощью крепления типа "ласточкин хвост". Для постоянного прижатия прижимных роликов 3 к спирали 1 корпусы 13 подпружинены пружинами 19 в 15 направлении к спирали 1 шнека 5.

Направляющие 18 устанавливаются в пазах опор 20, жестко закрепленных на корпусе 6.

Замкнутые цепи для образования 20 бесконечного кристаллизатора 2 выполнены в виде отдельных звеньев, соединенных между собой сферическими шарнирами. Это обеспечивает возможность отклонения отдельных звеньев от Z5 плоскости движения цепи, которое необходимо для улучшения контакта кристаллизаторов 2 с боковыми плоскостями спирали 1 шнека 5 в зоне наплавки. движении роликовые опоры подпружинены в направлении радиуса спирали шнека с помощью тарельчатых пружин 24.

Ролики установлены на штангах парами и ориентированы по спирали последовательно. При этом расстояние от оси переднего ролика до оси штанги 22 меньше расстояния от оси заднего ролика до оси штанги 22.

Горелка 25 сварочного автомата фиксируется на кронштейне, установленном на консоли левого роликового прижима с возможностью поворачивания на опорах качения и имеющем конструктивный элемент для жесткой связи с поводком 16.

Устройство для наплавки спирали шнека работает следующим образом.

Обрабатываемый шнек помещают в корпус 6, при этом виток спирали 1 пропускают между роликами фрикционного привода, между опорами роликов

21 и между роликами 3 и 14 левого и правого роликовых прижимов с установленными на них замкнутыми TIpO странственными цепями крнсталлизатора 2 ° Подача шнека производится в направлении, указанном стрелкой (фиг. 2), и в нерабочем положении указанных устройств. Производится центровка шнека относительно оси корпуса. С помощью тарельчатых пружин

24 регулируются усилия прижатия роликовых опор приводных роликов и звеньев цепей кристаллизатора 2.

В таком состоянии устройство готово к работе.

Для запуска устройства в работу включают фрикционный привод и одновременно возбуждают дугу между сварочной проволокой и торцом спирали шнека. При этом происходит непрерывная подача спирали под наплавку одновременно с непрерывной подачей звеньев цепи кристаллизатора 2 для принудительного формирования наплавляемого материала.

Взаимное жесткое соединение звеньев шнека между собой для обеспечения непрерывной подачи шнеков в зону наплавки осуществляется с помощью хвостовиков и втулок на концах звеньев шнеков.

Способ и устройство для наплавки спирали шнеков позволяют снизить трудоемкость наплавки путем совмещения операций и автоматизации вспомогательных работ, увеличить срок службы

5 13681 шнеков, обеспечить экономию наплавочных материалов.

Формула изобретения

1. Способ наплавки спирали шнека, при котором шнек вращают вокруг его продольной оси, перемещают его вдоль продольной оси относительно неподвиж- 10 ной сварочной головки и кристаллизатора, а сварочную головку ориентируют по витку спирали шнека, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества пьи непрерывной 15 наплавке спирали шнека по ее торцу, шнек центрируют по наружной цилиндрической поверхности спирали, кристаллиэатор размещают на боковых стенках спирали с двух сторон, прижимают 2р к ней на участке, равном длине сварочной ванны, и перемещают его совместно со спиралью, а наплавку торца спирали выполняют в желоб, образованный кристаллизатором.. 25

2. Устройство для наплавки спирали шнека, содержащее корпус, станину, привод вращения шнека, механизм ориентирования сварочной головки по спирали шнека с копирующим роликом и 30 кристаллизатор с поверхностью, параллельной боковой поверхности спирали, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм ориентирования сварочной головки дополнительно снабжен самоуста35 навливающейся роликовой системой, выполненной в виде направляющих и прижимных роликов с поводком с возИожностью их взаимного перемещения во взаимно перпендикулярных направлениях, и механизмом центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, а кристаллизатор выполнен в виде замкнутой цепи из шарнирно соединенных пластин, служащей для установки на вал шнека, и при этом направляющие и прижимные ролики выполнены в виде усеченных конусов с вершинами, расположенными на оси привода вращения шнека.

3. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения контакта пластин кристаллизатора с боковыми стенками спирали шнека в зоне наплавки и предотвращения относительного перемещения пластин, пластины кристаллизатора соединены одна с другой сферическими шарнирами.

4. Механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической псеерхности спирали, содержащей корпус, закрепленные на корпусе прижимные опоры с парой роликов и прижимные приспособления для регулирования опор на заданный диаметр спирали, о т л ич а ю,шийся тем, что, с целью обеспечения непрерывного поступательного и вращательного движения шнека и повышения надежности работы, опоры выполнены в виде подпружиненных штанг с возможностью взаимно перпендикулярного перемещения и размещены в корпусе последовательно по спирали, а расстояние от оси переднего ролика опоры до оси штанги меньше расстояния от оси штанги до оси заднего ролика.

8 A l368125

Составитель Т.Арест

Редактор И.Горная Техред И.Попович Корректор М.Пожо

Заказ 151./13 Тираж 920 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4