Устройство для электродуговой сварки

Устройство для электродуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, более конкретно к конструкции устройств для механизированной сварки наклонным опирающимся электродом, и может быть использовано в энергомашиностроении , судостроении и других отраслях промышленности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения сварки криволинейных стыков. Устройство содержит основание 1, на котором смонтированы два механизма разворота электрододержателя 23 с электродом - один в горизонтальной, другой в вертикальной плоскости. Электрод с помощью электрододержателя 23 и опорных роликов 21,22 подается к точке начала сварки и с помощью пневматических механизмов разворота, включаювыступами 9 и 19 пазами, прижимается к стыку. Постоянное поджатие электрода к криволинейному стыку по мере его оплавления обеспечивается соответствуницим разворотом валов 8 и 18 сжатым воздухом, действующим на выступы 9 и 19. Устройство обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки . 3 3.п. ф-лы, 6 ил. щих валы 8 и и втулки 3 и 18 с 13 с (С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

OflHCAHNE NSOBPETEHHFI

H A ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4197755/25-27 (22) 23.02.87 (46) 30.10.88. Вюл. и - 40 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАШ" (72) В.И.Федоров, З.М.Фролкина, В.П.Шалаев, В.А.Швецов, Е.Я.Цельникер и О.С.Каковкин (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 487729, кл. В 23 К 9/12, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Р 763048, кл. В 23 К 9/12, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке, более конкретно к конструкции устройств для механизированной сварки наклонным опирающимся электродом, и может быть использовано в энергомашиностроении, судостроении и других от„„SU„„1433697 А1 ц11 4 В 23 К 31/00 раслях промышленности. Цель изобретения — расширение технологических воз-. можностей за счет обеспечения сварки криволинейных стыков. Устройство содержит основание 1, на котором смонтированы два механизма разворота электрододержателя 23 с электродом— один в горизонтальной, другой в вертикальной плоскости. Электрод с помощью электрододержателя 23 и опорных роликов 21,22 подается к точке начала сварки и с помощью пневматических механизмов разворота, включающих валы 8 и 18 с выступами 9 и 19 и втулки 3 и 13 с пазами, прижимается к стыку. Постоянное поджатие электрода к криволинейному стыку по мере его оплавления обеспечивается соответствующим разворотом валов 8 и 18 сжатым воздухом, действующим на выступы 9 и 19. Устройство обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

143369!

Изобретение относится к сварке„а именно к конструкции устройств для механизированной сварки наклонным опирающимся электродом, и может быть использовано в энергомашиностроении, судостроении и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет 10 обеспечения сварки криволинейных стыков.

На фиг.1 представлено устройство, разрез; на фиг.2 — вид А на фиг.1;, на фиг.3 — разрез В-В на фиг.2; íà 15 фиг.4 — положение электрода в рабо— чей зоне изделия; на фиг.5 — разрез

: Г-Г на фиг.2; на фиг.б — разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство для электродуговой сварки содержит основание 1 установленный на нем с возможностью поворота вокруг своей оси цилиндрический корпус, который для облегчения изготовления выполнен составным из наружной втулки 2 и соединенной с ней rro посадке внутренней втулки 3, имеющей . сквозной продольный паз, образующий с втулкой 2 внутреннюю полость (фиг.5).

Для обеспечения поворота корпуса вокруг своей оси, он снабжен соосно . установленным ему на основании . чар" вячным колесом 4 и взаимодействующим, с ним червяком 3 с рукояткой 6, размещенным на подшипниках 7, закрепленных на основании 1. Во внутренней втулке 3 корпуса по оси размещен вал

8 с продольным выступом 9, причем последний размещен во внутренней по- 40 ласти d корпуса. При этом внутренние поверхности. втулок 2,и 3 контактируют с ббковой поверхностью вала 8 и выступа 9 таким образом, что выступ 9 делит полость И на две камеры 45 и d ", которые для обеспечения поворота вала вокруг своей,оси соединены каналами с источником давления рабочей среды.

Втулка 3 с пазом, вал 8 с высту- 50 пом 9 и источник давления рабочей среды образуют первый механизм разворота злектрододержателя в горизонтальной плоскости. Один конец вала 8 торцом установлен на упорном подшил- 55 нике 10, закрепленном в червячном колесе 4 по его оси, На другом конце вала 8, перпендикулярно его осй и

1 с возможностью поворота вокруг своеи оси, установлен на вилке 11, жестко соединенной с концом вала S, второй механизм разворота, выполненный аналогично первому, т.е. состоящий из наружной втулки 12 и соединенной с ней. по посадке внутренней втулки 13, имеющей сквозной продольный паз, образующий с втулкой 12 внутреннюю полость е (фиг.б).

Для обеспечения поворота второго механизма вокру; своей оси, он снабжен соосно установленным ему червячElblM колесом 14 и взаимодействующим с ним червяком 15 с рукояткой lá, установленным на подшипниках 17, закрепленных на вилке 11, Во внутреннеи втулке по оси размещен вал 18 с продольным выступом 19, выполненный аналогично валу 8, причем выступ 19 размещен во внутренней полости е второго механизма разворота, При этом внутренчие поверхности втулок 12 и 13 также контактируют с боковой поверхностью вала 18 и выступа 19 таким образом, что выступ 19 делит полость а на две камеры e икоторые пля сбеспечения поворота вала 19 вокруг своей оси соединены каналами с источником давления рабочей среды а

На конце вала 18 жестко закреплены две направляющие 20, установленные параллельно одна другой, ориенти- ров анные в . направлении, перпендикулярном осям валов 8 и 18, и несущие два ряда опорных роликов 21 и 22, расположенных друг против друга, а также размещенный между ними с возможностью перемещения вдоль своей оси электрододержатель 23, соединенный токоподводом 24 с источником тока (не показан).

На электрододержателе 23 закреплен соосно ему одним концом электрод

25. Другой конец электрода пропущен через опору 26 (фиг.2), прикрепленную к направляющим 20 и выполненную из упругого диэлектрического материала. При этом ось электрода 25 и ось первого вала 8 расположены в одной плоскости, Для перемещения электрододержателя 23 с электродом 25 вдоль своей оси, он снабжен рейкой 27 (фиг.3), взаимодействующей с шестерней 28, закрепленной на валу редуктора 29, который установлен на одной из нап1 4 33697 равляющих планок 20 и соединен с электродвигателем 30.

Для плавного гашения дуги устройство снабжено флажком 31 (фиг.2), ук- 5 репленным на другой направляющей 20, и ловителем 32 для него, выполненным в виде угольника, закрепленного на рычаге 33, шарнирно установленном на ободе 34, охватывающем наружную втул- lp ку 2 корпуса с возможностью поворота и фиксации винто.; 35 и гайкой 36.

Устройство для электродуговой сварки работает следующим образом.

При изготовлении диафрагм паровых 15 турбин необходимо осуществить приварку к ступице и ободу лопаток, имеющих изогнутые поверхности, которые расположены одна от другой на соответствующем типоразмеру иэделий рас- 20 стоянии.

Перед приваркой лопаток по стыкам, 1 имеющим изогнутые в одном направле. нии участки, например, вправо, устройство предварительно подготавливают 25 к автоматическому ведению процесса сварки следу1ощим образом.

Электрододержатель 23, в зависимости от длины используемого электрода 25, перемещают по опорным роликам 30

21 и 22 направляющих планок 20 и устанавливают на требуемом расстоянии от опоры 26 посредством электродвигателя 30, связанного через редуктор

29 с шестерней 28, взаимодействующей с рейкой 27, закрепленной на электрододержателе 23. Затем один конец электрода 25 вводят в опору 26 и крепят в электрододержателе 23. Далее электрод 25 перемещают к месту ввода в 40 рабочую зону, которое выбирают из условия беспрепятственного перемещения электрода 25 на заданную глубину к начальной точке стыка.

Вначале первый механизм разворота 45 вместе с его валом 8 и жестко закрепленной на нем вилкой 11 поворачивают вокруг своей оси в сторону нахождения стыка при помощи поворота рукояткой

6 червяка 5 и взаимодействующего с ним червячного колеса 4. Вместе с первым механизмом в ту же сторону поворачивается второй механизм, установленный на вилке 11 со своим валом

18, на котором закреплены направляющие 20, несущие электрододержатель

23 с электродом 25.

Затем поворачивают второй механизм вокруг своей оси вместе с теми же награвлякщими 20, несущими электрододержатель 23 с электродом 25, путем поворота рукояткой 16 червяка

15 и взаимодействующего с ним червячного колеса 14.

После установки электрода 25 в положение, соответствующее его вводу в рабочую зону на заданную глубину, предварительно осуществляют фиксацию угла наклона электрода 25 к линии стыка, при котором в конце сварки, т.е. в конечной точке шва, происходит плавное гашение дуги. Это осуществляют следующим образом. В камеру .И через канал подается рабочая среда, например сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачиВает вправо вилку 11 и установленный на ней второй механизм вместе с направляющими планками 20, закрепленными на валу 18 и несущими электрододержатель 23 с электродом 25. Одновременно сжатый воздух через канал подается в камеру е, под давлением которого на выступ 19 вал 18 поворачивает по часовой стрелке (вниз) закрепленные на нем направляющие планки 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом, электрод 25 устанавливается с упором в конечную точку стыка Ж (фиг.4).

Далее обод 34, охватывающий втулку 2 корпуса, поворачивают до установки ловителя 32 под флажком 31 закрепленным на одной из направляющих, и фиксируют в таком положении винтом 35 и гайкой 36, а затем поднимают рычаг 33 с ловителем 32 до упора его в флажок 31.

После фиксации угла наклона электрода 25 к линии стыка осуществляют вывод флажка 31 из ловителя 32, Для этого в камеру Е через канал подается сжатый воздух, под давлением которого на выступ !9 вал 18 поворачивает против часовой стрелки, т.е. поднимает, закрепленные на нем направляющие планки 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. При этом флажок 31 выходит из ловителя

32. Затем в камеру d через канал подается сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает влево вилку ll и установленный на ней второй корпус вместе с направляющими планками 20, закрепленными на его валу 18 и несущими электрододержатель 23, и электродом 25, кото143 рый вновь устанавливается в положеНие, соответствующее его вводу в рабочую зону.

Затем осуществляют ввод электрода 25 в рабочую зону на заданную глубину. Для этого электрододержатель

g3 с электродом 25 перемещают по опорным роликам 21 и 22 направляющих

R0 посредством привода 30, связанно о через редуктор 29 с шестерней 28, взаимодействующей с рейкой 27, закепленной на электрододержателе 23 доль его оси.

Далее в камеру d через канал податся сжатый воздух, под давлением ко-! торого на выступ 9 вал 8 поворачива т вправо вилку 11 и установленный иа ней второй механизм вместе с нап равляющими планками 20, закрепленны1 чи на его валу 18 и несущими электро цодержатель 23 с электродом 25. Одно временно сжатый воздух через канал

1 подается в камеру р, под давлением которого на выступ 19 вал 18 повора чивает по часовой стрелке (вниз) зак" репленные на нем направляющие 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом, конец элек,трода 25 устанавливается с упором в начальную точку шва И (фиг.4) °

Далее включают источник тока, со" :единенный токоподводом 24 с электро, додержателем 23 и электродом 25, и

1 возбуждают дугу, в результате чего происходят оплавление конца электрода 25 и формирование шва по линии стыка за счет постоянного поджатия .электрода 25 к линии стыка давлением сжатого воздуха в камерах е и с ". По мере плавления электрода 25 угол наклона его к линии стыка увеличивается, а в конечной точке шва

Ж электрод 25 занимает такое положение, при котором флажок 31 входит в ловитель 32. При этом усилие, поджимающее электрод 25 к стыку,восприни. мается ловителем 32, и дальнейшее оплавление электрода 25 приводит к появлению зазора между концом электрода 25 и свариваемыми поверхностями, т.е. лопаткой и ступицей, а это, в свою очередь, приводит к плавному гашению дуги и к окончанию процесса сварки.

Аналогичным образом, т.е. поворотом валов 8 и 18 под давлением сжатого воздуха в камерах d и р осущес.гвляют перемещение электрододержателя

3697

23 с электродом 25 в исходное положение к месту его ввода в рабочую зону.

Для сварки следующего стыка лопатки со ступицей, последнюю перемещают к электроду 25.

Преимущество предлагаемого устройства для электродуговой cBарки заклю чается в расширении его технологичес10 ких возможностей за счет обеспечения выполнения сварных швов на стыках, имеющих изогнутые участки, а также в

I повышении коэффициента использования электродов. Кроме того, устройство

15 позволяет повысить производительность труда, так как обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки и качественное формирование шва.

20Формула изобретения

1. Устройство для электродуговой сварки, содержащее основание с установленным на нем корпусом, электрододержатель, смонтированный с возможностью перемещения в направляющих, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения сварки

30 криволинейных стыков, оно снабжено механизмами разворота электрододержателя в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, корпус установлен на оснсвании с возможностью вращения относительно продольной оси устройства, первый механизм разворота электрододержателя установлен в корпусе соосно с ним, второй механизм разворота смонтирован на первом, а направляю40 щие с электрододержателем закреплены на втором механизме разворота перпен1 дикулярно оси указанного механизма.

2. Устройство по п,l о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что каждый ме45 ханизм разворота электрододержателей выполнен в виде источника давления рабочей среды, вала с выступом и втулки с пазом, паз соединен с источником давления рабочей среды, вал ус50 тановлен соосно с втулкой с возможностью вращения относительно ее, а выступ закреплен на валу с возможностью перемещения в пазу.

3. Устройство по п.l, о т л и—

55 ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено опорой для электрода, указанная опора выполнена из упругого диэлектрического материала и закреплена на направляющих.

/ 1433б97 H

4. Устройство по и. 1, о т л и — щих, а ловитель выполнен н виде угольч а щ щ е е с я тем, что оно допол- ника, закрепленного на корпусе с вознительно снабжено флажком и ловите- можностью поворота и фиксации в за лем, флажок закреплен на направлял- данном положении.

ВидA

В-В

2З фиг. 3

1433697

Г-/

Составитель M.Áóÿíoâ

Редактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор М,Максимишинеп

Заказ 5493/14 Тираж 922 Подпи сное

БНИИПИ Государственного комитета СССР

11о делам изобретений и открытий

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

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