Сварочная головка

Сварочная головка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции сварочных головок, предназначенных главным образом для сварки изнутри трубчатых элементов, и может быть использовано в строительстве, энергомашиностроении, судостроении и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения сварки замкнутых швов сложной пространственной конфигурации. Корпус головки закрепляют на трубчатом элементе 1 и вводят в нее гибкую штангу-цепь с трактом подачи электродной проволоки. С помощью распорок 29, управляемых тросами 30, сварочную горелку 20 устанавливают в исходное положение. Сваривают трубчатый элемент 1 с каркасом 2. При этом сварочную горелку 20 перемещают по заданной траектории путем изменения натяжения тросов 30 с помощью системы с числовым программным управлением. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И1

А1 511 4 В 23 К 31/06, 9/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4384779/30-27 (22) 28.12.87 (46) 23.12.89. Бюл. и 47 (71) Киевский зональный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилых и общественных зданий, Межотраслевой научно-технический комплекс, Институт электросварки им.Е.О.Патона и Украинский научноисследовательский и проектный институт сельского и гражданского строительства

2 (72) И.В.Санников, В.Г.Дудко, Д.С.Довгалюк, С.В,.Сломонов и Н.В.Трофимович (53) 621.751.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 806325, кл. В 23 К 31/06, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М- 1316768, кл. В 23 К 9/16, 1985. (54) СВАРОЧНАЯ ГОЛОВКА (57) Изобретение относится к сварке, а именно, к конструкции сварочных ro"" ловок, предназначенных главным обра1530388

10

30 зом для сварки изнутри трубчатых элементов, и может быть использовано в строительстве, энергомашиностроении, судостроении и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет обеспечения сварки замкнутых швов сложной пространственной конфигурации. Корпус головки закрепляют на трубчатом элементе 1 и вводят в нее гибкую штангуИзобретение относится к сварке, а именно к конструкции сварочных головок, предназначенных главным образом для сварки изнутри трубчатых элементов, и может быть использовано в строительстве, энергомашиностроении, судостроении и других отраслях народного хозяйства. 25

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет обеспечения сварки замкнутых швов сложной пространственной конфигурации.

На фиг. 1 представлена схема сварочной головки;на фиг.2 — узел I на фиг.1 (крепление штанги-цепи к корпусу горелки), на фиг,3 — узел II на фиг.1 (сочленение звеньев штанги-цепи) ° на

35 фиг.4 — узел III на фиг.1 (сварочная горелка с распорной крестовиной) на фиг.5 — сечение А-А на фиг.4.

Сварочная головка предназначена для сварки крепежных элементов 1 труб- 40 чатого типа к элементам стального каркаса 2 с проплавлением стальной листовой обшивки 3 и содержит шкаф 4 управления с блоками управления пода" чей электродной проволоки и системой 45 управления приводами перемещения тросов с числовым программным управлением и дисплеем 5 для визуального контроля положения сварочной горелки в крепежном элементе 1 в процессе сварки, реостатом 6 регулирования скорости подачи электродной проволоки, силовым контактором с клеммами 7 и гнездом

8 подключения проводов 9 управления, клеммами 10 и гнездом 11 подключения сварочных проводов 12, корпус 13, на котором смонтированы рукоятка 14 с кнопкой 15 включения, подающее устройство электродной проволоки с касцепь с трактом подачи электродной проволоки. С помощью распорок 29, управляемых тросами 30, сварочную горелку 20 устанавливают в исходное положение. Сваривают трубчатый элемент

1 с каркасом 2. При этом сварочную горелку 20 перемещают по заданной траектории путем изменения натяжения тросов 30 с помощью системы с числовым программным управлением. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.! сетой 16, двигателем 17 постоянного тока, трактом подачи электродной проволоки 18 и мундштуком 19, сварочную горелку 20 с соплом 21 стойку-упор

22, опорное устройство 23 для фиксирования корпуса на объекте сварки со струбциной, упором 24 и зажимом-гайкой 25, гибкую трубчатую штангу-цепь

26, состоящую из отдельных звеньев

27, объединенных кольцевыми сочленениями карданного типа, распорную крестовину с двухъярусными распорками из гибкой металлической желобообразной ленты 28 с пластинчатыми упорами 29, с помощью которых сварочная головка закрепляется на объекте сварки, с тросами 30, соединенными с распорками переходником 31 и закрепленными на нем возвратными пружинами

32, кассетами-накопителями троса 33, приводы 34 перемещения тросов, связанные с системой числового программного управления, выдающей команды электродвигателям приводов 34.

Первое звено штанги-цепи 35 закреплено жестко на центрирующей и изолирующей втулке 36, установленной на корпусе 13 головки. По наружной поверхности звеньев штанги-цепи закреплены в скобах 37 тросы привода пространственной ориентации сварочной горелки. Внутри штанги-цепи 26 и изолирующих втулках 38 пропущен тракт подачи электродной проволоки, состоящий из звеньев 39. К последнему звену штанги-цепи 26 закреплена сварочная горелка 20 с установленной на ней распорной крестовиной, мундштуком 19 и соплом 21.

Перемещение сварочной головки в плоскости сварного шва производят согласованным удлинением (выдвиже0388

1О

5 153 нием при помощи возвратных пружин 32)с одной стороны н укорочением (вдвижением) распорок с другой через ролик 40 в направляющих 41. Управление длиной каждой в отдельности распорок производится раздельно системой с числовым программным управлением.

Вращение тракта подачи электродной проволоки 18 осуществляют шестеренчатой передачей от двигателя 17 подачи электрода. В корпусе 13 хвостовик тракта 42 вращается в подшипнике 43 качения.

Работу с применением данной головки начинают с определения геометрических характеристик (длины и формы поперечного сечения, подлежащего сварке) крепежного элемента 1, после чего добавляют или снимают звенья

27 штанги-цепи 26. Одновременно штангу-цепь заряжают проволокой с кассеты 16 по звеньяи 39.

Назначают технологический зазор между соплом 21 и плоскостью сварки, необходимый для зажигания дуги и ее стабильности, который регулируют перемещением опорного устройства 23 по поверхности первого звена 35 штангицепи.

Вводят данные о геометрии сварного шва в числовую программную систему шкафа управления.

Штангу-цепь вводят внутрь крепежного элемента 1 до опорного устройства горелки 20, после чего крепежный элемент закрепляют на корпусе 13 посредством упоров 24 и устанавливают на место сварки.

Нажатием кнопки пуска осуществляют установку сопла 21 в исходное положение относительно начала сварного шва с помощью упоров 29, начало подачи электродной проволоки и движение сопла по траектории сварного шва.

Окончание сварки происходит автоматически после возвращения сопла в исходное положение.

Крепление сварочной горелки посредством гибкой штанги-цепи обеспечивает доступ к внутренним кромкам элеиентов 1 трубчатого типа, имекицих внутренний диаметр 18-60 мм, длину

80-500 мм и изгибы по длине.

Переменная длина штанги-цепи, кратная длине ее отдельного звена, позволяет производить переналадку головки для установки крепежных элементов разной длины.

6

Устройство для пространственной ориентации сварочной головки, выпол ненное в виде распорной крестовины с двухъярусными распорками из желобообразной стальной ленты, обеспечивает опирание сварочной головки на объект сварки и требуемое ее перемещение вдоль сварного шва.

Раздельный привод на каждую распорку с числовым программным управлением позволяет сваривать швы любой конфигурации, контролируя положение сварочной головки относительно свариваемого объекта визуально на экране дисплея.

Фо рмула

1. Сварочная головка преимущественно для сварки изнутри трубчатых элементов, содержащая корпус, несущий гибкую трубчатую штангу-цепь, состоящую из отдельных звеньев, шарнирно связанных между собой, сварочную горелку, закрепленную на конце штанги-цепи, механизм подачи электродной проволоки, тракт подачи электродной проволоки, проходящий по оси штанги-цепи, и аппаратуру управления, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения сварки замкнутых швов сложной пространственной конфигурации, она снабжена распоркой крестовиной, четырьмя тросами управления, приводами перемещения тросов и приводом вращения, распорная крестовина выполнена в виде четырех пластинчатых упоров, концы каждого из упоров шарнирно связаны с двумя упругими желобообразныии лентами, свободный конец одной из лент каждого упора закреплен на сварочной горелке, а свободный конец другой ленты связан с соответствующим тросом управления, тросы управления смонтированы с воэможностью независимого продольного перемещения каждый от своего привода и с помощью скоб связаны с каждым звеном штанги-цепи, тракт подачи электродной проволоки так же выполнен из отдельных звеньев, шарнирно связанных между собой, установлен с возможностью вращения относительно штанги-цепи и кинематически связан с приводом вращения.

2. Сварочная головка по п.1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что звенья

1530388 фиг.1 штанги-цепи и тракта подачи электродной проволоки связаны между собой шарнирами карданного типа с возможностью изменения количества звеньев.

3. Сварочная головка по п.1, о т5 л и ч а ю щ а я с я тем, что аппаратура управления включает в себя блок управления подачей электродной проволокой, коммутационную аппаратуру и числовую программную систему управления приводами перемещения тросов.

1530388 жение аас трки 20 под роликом О0 чаложение распорки 28 пои роликом фД

Уиг. 5

Составитель Л.Назарова

Техред Л.Олийнык

Корректор М.Пожо

Редактор С.Пекарь

Заказ 7813/15

Тираж 894

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101