Машина для контактной точечной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для контактной точечной сварки. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение качества сварных соединений. Привод программированного усилия содержит силовой исполнительный цилиндр 4, разделенный поршнем 5 на две камеры - пнеематическуюигидравлическую. Пневматическая камера П цилиндра 4 соединена с камерой Пт пневматического привода 2. Соединение штока 10 с подвижным электрододержателем 3 выполнено шарнирным . Соединение штока 9 с консолью 1 выполнено в виде стопорного механизма 12. После сжатия деталей приводом 2 включается стопорный механизм 12, который фиксирует положение штока 9 относительно консоли 1. Затем синхронно с циклом сварки включается устройство программирования давления рабочей жидкости. Усилие сжатия свариваемых деталей равно разности между усилием, создаваемым приводом 2, и усилием, задаваемым цилиндром 4. Устройство позволяет реализовать цикл сварки со сложным программированием усилия сжатия. 3 ил. От пнеВпосети О Ьь СО Os ч| О ФигЛ

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 23 К 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

00 (с 4

О (21) 4482540/27 (22) 16.09.88 (46).15.05.91. Бюл. ¹ 18 (72) С.Н. Козловский, Г.И, Григоров, А,Н. Липин и В.Н. Малимонов (53) 621,791.763.1.037(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1196191, кл. В 23 К 11/10, 1984.

Орлов Б,Д. и др. Технология и оборудование контактной сварки. М.: Машиностроение, 1975, с. 199 — 200. (54) МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для контактной точечной сварки, Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение качества сварных соединений. Привод программированного усилия содержит си„„. Ж „„1648670 А1 лавой исполнительный цилиндр 4, разделенный поршнем 5 на две камеры — пневматическую и гидравлическую, Пневматическая камера П цилиндра 4 соединена с камерой П1 пневматического привода 2. Соединение штока 10 с подвижным электрододержателем 3 выполнено шарнирным. Соединение штока 9 с консолью 1 выполнено в виде стопорного механизма 12, После сжатия деталей приводом 2 включается стопорный механизм 12, который фиксирует положение штока 9 относительно консоли 1.

Затем синхронно с циклом сварки включается устройство программирования давления рабочей жидкости. Усилие сжатия свариваемых деталей равно разности между усилием, создаваемым приводом 2, и усилием, задаваемым цилиндром 4. Устройство позволяет реализовать цикл сварки со сложным программированием усилия сжатия, 3 ил. дт лмеВиоселв

1648670

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для контактной точечной сварки.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей привода и повышение качества сварных соединений, На фиг. 1 показана принципиальная конструктивная схема машины для контактной точечной сварки; на фиг. 2 — циклограмма изменения усилия, обеспечиваемая устройством для программирования рабочей жидкости; на фиг. 3 — циклограммы изменения усилий на основном и дополнительном приводах усилия сжатия электродов, и результирующего усилия сжатия электродов.

Машина для контактной трчечной свар ки содержит установленный на, неподвижной консоли 1 пневматический привод 2 и подвижный электрододержатель 3, а также привод программированного усилия, включенный в общую силовую схему.

Привод программированного усилия содержит силовой исполнительный цилиндр 4, разделенный поршнем 5 на две камеры: пневматическую П и гидравлическую Г. Пневматическая камера П цилиндоа

4 соединеыа с камерой П пневматического привода 2, обеспечивающей исходное положение электродов, через соединенные параллельно обратный 6 и дросселирующий 7 клапаны, Гидравлическая камера Г цилиндра 4 соединена с устройством программирования давления рабочей жидкости Рж.

Поршень 5 и корпус 8 исполнительного цилиндра 4, неподвижно закрепленными на них штоками 9 и 10, с одной стороны соединеки с подвижным электрододержателем 3, а с другой стороны — с неподвижной консолью 1. При этом соединение штока 10 с подвижным электрододержателем 3 выполнено в виде шарнирного устройства 11 беэ возможности осевого перемещения штока

10 относительно подвижного электрододержателя 3. а соединение штока 9 с консолью

1 выполнено в виде стопорного механизма

12, закрепленного на опоре 13, которая установлена на консоли 1, с возможностью свободного осевого смещения штока 9 относительно консоли 1 и фиксации их относительного положения.

Привод работает следующим образом.

В исходном положении пчевматические камеры П привода 2 и П цилиндра 4 заполнены воздухом с давлением Р>, а стопорный механизм 12 выключен и обеспечивает свободное перемещение штока 9 относительно консоли 1. Вследствие этого подвижный электрододержатель 3 машины находится в исходном положении, а пор5

20

25 обеспечивает заданную программу измене30

55 шень 5 занимает относительно корпуса цилиндра 8 крайнее положение, вытеснив рабочую жидкость из камеры Г., В начале цикла сварки воздух из камеры Ï и П выпускается и подвижный электрододержатель 3 перемещается и сжимает свариваемые детали (не показаны) усилием, задаваемым приводом 2, При этом поршень

5 со штоком 9 цилиндра 4 перемещается вместе с подвижным электрододержателем

3 привода 2, так как шток 9 свободно перемещается относительно стопорного механизма 12. Крайнее положение поршня 5 относительно корпуса 8 в цилиндре 4 при этом обеспечивается остаточным давлением воздуха, истекающего через дросселирующий клапан 7 в обход обратного клапана

После сжатия деталей приводом 2 включается стопорный механизм 12 и фиксирует относительное положение штока 9 и консоли 1. Затем, синхронизировано с циклом сварки включается устройство программирования давления рабочей жидкости Р» и ния усилия, развиваемого цилиндром 4. Усилие сжатия свариваемых деталей будет равно разности между усилием, задаваемым приводом 2, и усилием, задаваемым цилиндром 4 в соответствии с изменением давления Р . По окончании цикла сварки, перед уменьшением усилия, задаваемого приводом 2. давление Рж уменьшается до нуля и выключается стопорный механизм

12, после чего воздух из камеры привода 2, обеспечивающей свободное усилие сжатия электродов, выпускается, à его камера П и камера П цилиндра 4 заполняются воздухом с давлением Р,. Все элементы привода усилия сжатия возвращаются в исходное положение. Цикл сварки закончен.

Производили сварку деталей из стали

12Х18Н10Т, толщиной 2+2 мм, на машине, оборудованной приводом программированного усилия сжатия деталей в сочетании с устройством, обеспечивающим программированное изменение давления рабочей жидкости Рж. Оно состоит из пневмогидропреобразователя и блока управления циклом изменения Р», синхронизированным со сварочным. Данное устройство обеспечивает изменение программированного усилия

F> (фиг. 2), развиваемое цилиндром 4, по кривой abc с регулируемой скоростью нарастания F> от F до Рь и уменьшения от Ft» до

Fc. Временное положение точек а, Ь, с может изменяться во всем интервале цикла сварки, а величина усигий Fa u Fc — в интервале от О до Рь.

1648670

Сварку осуществляли по наиболее сложному из известных способу, циклограмма изменения усилия которого F> показана на фиг. 3 кривой Inmk. При сварке усилие на приводе 2 задавали равным Fcs u выдерживали неизменным n rn k до окончания цикла сварки, а усилие на приводе программированного усилия изменяли по кривой Fn. После сжатия деталей усилием

0с> прикладывали начальную величину усилия Fn-Fn, что в разности с Fcs обеспечивало получение требуемого усилия Рн перед началом импульса тока Ics. С момента начала импульса тока усилие Fn на приводе 4 в течение времени ty увеличивали QT Fns до

Fn по кривой аЬ, а затем в течение времени

tcs ty уменьшали по кривой Ьс от Fnn до FnK, после чего оставляли неизменным. Разность между постоянным значением усилия

Fcs, задаваемым приводом 2, и усилием Fn, изменяемым приводом 4 по кривой аЬс, обеспечивала требуемое изменение F3 по кривой 1пщК.

Параметры режима сварки с неизменным усилием сжатия электродов задавали следующими: т,ж-0,2 с; tee=0;24 с; tnp=0,1 c:

Ice=8,2 кА, Есв-9,0 кН, а при сварке с использованием предлагаемого устройства;

tcæ=0,2 с: т,в=0,24 с; ty=0,06 с; спр=0,1 с;

Ice=8,2 кА: Fcs 9,0 кН: Рпн=4,0 кН; Епм=6,5 кН; Fnx=0 кН. Реализация способа сварки с программированным усилием повышает энергетическую эффективность процесса. которую оценивали по размерам ядра, (ds увеличился с 6,8 + 0,3 мм до 7,6 0,4 мм) и устойчивость процесса против образования выплесков, которую оценивали по критическому диаметру ядра (ор увеличился с

7,5 + О,б мм до 8,7 - 0,5 мм).

Описанная конструкция машины для контактной точечной сварки позволяет стабилизировать параметры программированного усилия сжатия электродов путем исключения влияния на его величину рабочего хода подвижного электрода, толщины свариваемых деталей, износа и деформации

5 электродов, а также элементов силового контура машины, чем повышает качество сварных соединений.

Кроме того, машина позволяет реализовать цикл сварки со сложным программиро10 ванием усилия сжатия на серийных сварочных машинах.

Формула изобретения

Машина для контактной точечной свар15 ки, содержащая закрепленный на неподвижной консоли пневматический привод, включающий пневмоцилиндр с камерой для обеспечения исходного положения электрода, и привод программированного усилия, 20 соединенные с подвижным электрододержателем, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения качества сварного соединения, привод программированного

25 усилия выполнен в виде устройства для программирования подачи рабочей жидкости исполнительного цилиндра, содержащего гидравлическую и пневматическую камеры и смонтированного на неподвижной консо30 ли стопорного механизма, причем корпус исполнительного цилиндра шарнирно соединен с подвижным электрододержателем. шток исполнительного цилиндра установлен с возможностью периодического взаи35 модействия со стопорным механизмом, гидравлическая камера расположена со сто- . роны штока и соединена с устройством программирования рабочей жидкости. а пневматическая камера исполнительного

40 цилиндра соединена с камерой пневматического цилиндра привода машины, обеспечивающей исходное положение электрода.

1648б70

Фиг. 2

ФЯРе 3

Составитель Ф,Антошин

Техред M.Ìoðreíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор M.ToâòèH

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

Заказ 1485 Тираж 536 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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