Электроконтактная сварочная машина для восстановления и упрочнения деталей

Электроконтактная сварочная машина для восстановления и упрочнения деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроконтактной сварке, в частности к роликовым машинам для восстановления и упрочнения деталей наваркой порошковых покрытий на рабочие поверхности отверстий в корпусных деталях. Цель изобретения - повышение производительности и качества за счет, автоматизации процесса, расширение номенклатуры восстанавливаемых и упрочняемых деталей. Электроконтактная 25 ел с .-В х О Сл) со со hO

СОЮЗ СОВЕ ТГ КИХ сОциАлистичГских

f Å Ñ Ã1 Ó Ü J å È Ê

5 3, 1703332 À1 (я)5 В 23 К 11/10, 11/06

ГОСУДЛРСТОЕННУЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ и ОТКРЫТИЯМ

П РИ ГКНТ СССР .»ав» -= - Ф -Г.ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:: ::., ",...;

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

° »

° О (21) 4779654/27 (22) 14.12.89 (46) 07.01,92. Бюл. N. 1 (71) Брянский институт транспортного машиностроения и Рязанский областной агропромышленный комитет (72)Д. В. Амелин, Е. В. Рыморов и А. В: Поляченко (53) 621,791,763.3(088.8) (56) Комплект сварочных приспособлений для восстановления постели блока ОКС5338 (Комплект чертежей). — M.: ГОСНИТИ, 1973, с. 53. (54) ЗЛЕКТРОКОНТАКТНАЯ СВАРОЧНАЯ

МАШИНА ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к электроконтактной сварке, в частности к роликовым машинам для восстановления и упрочнения деталей наваркой порошковых покрытий на рабочие поверхности отверстий в корпусных деталях. Цель изобретения — повышение производительности и качества за счет. автоматизации процесса, расширение номенклатуры восстанавливаемых и упрочняЗлектроконтактная

1703332

Р ключение и г ыключение электропитания на электродвигателе шнекового питателя осуществляется в автоматическом режиме от реле, установленном в блоке 31 управления (фиг. 1), сблокированном с регулятором цикла сварки РСЦ-503. Регулируемый упор 41 (фиг, 3) ограничивает перемещение рейки 26 и ход клещей вниз, который будет их подачей на шаг в процессе наварки изделия.

Суппорт 22 (фиг. 1) вместе с клещами 21

-может вручную перемещаться вдоль направляющих консоли 23 и в нужном месте стопориться пружинным фиксатором пальцевого типа, Это перемещение настроечное и в автоматизированном режиме не производится, На консоли 23 установлены также сварочный трансформатор 42, кнопочный пульт 32 управления и блок 31 автоматического управления, Сварочный трансформатор 42 подводит ток к клещам 21 по гибким шинам 37.

Елок 31 автоматического управления объединяет сварочный контактор, переключатель ступеней л ощности сварочного трансформатора, прерыватель цикла сварки, реле времени, электрические контакты и другие устройства автоматики. Консоль 23 вместе с суппортом 22, сварочным трансформатором 42, пультом 32, блоком 31 управления может поворачиваться с колонной

43 на 360 в подшипнике цоколя колонны и закрепляться в необходимом положении хомутом гидравлического зажима, работающего от индивидуального электропривода

24. С его помощью осуществляется также перемещение консоли 23 вверх-вниз вдоль вертикальной оси колонны 43. Оба эти перемещения являются настроечными и производятся включением кнопок на пульте 32 управления. В автоматизированном режиме эти перемещения не производятся, Электропривод 24, связанный с винтовой парой, обеспечивает отжим в начале хода, перемещение на установленную величину и зажим в конце хода консоли 23. Его включение осуществляется от кнопки

"Пуск" на пульте 32 управления, а выключение осуществляет реле, расположенное в блоке 31 управления, подключенное на.контакты временного реле "Пауза" регулятора цикла сварки типа PCL!-503, находящегося в бло::е 31 управления.

Навариваемый на поверхнос1ь 7 (фиг. 1) порошок 44(фиг. 4) из питателя подается по трубкам 40. Рабочий слой порошка 44 образуют полости 45 (фиг. 5) полуоткрытых пресс-форм. Их создают стенки (поверхности)7 о верстий изд лия 6 (фиг. 1), фигурные ползуны 35 и ролики 34 креп пся на концах

55 ребристых электрододержатеncé 36 шайбами 46 и гайками 47. Ползуны 35, изготовленные из асбестоцемента, поджимснотся к навариваемым поверхностям 7 пружинными механизмами, состоящими из штифтов

48. пружин 49 и регулировочных винтов 50.

На одном из ползунов 35 крепится микровыключатель 51 (фиг. 5), размыкающий I, епь управления автоматического перемещения клещей сварочных.

Машина работает следующим образом.

После установки на поворотный столик

4 (фиг. 1) и закрепления в приспособлении 5 изделия 6 включается кнопка "Пуск" на пульте 32 управления. При этом включается электродвигатель 12 (фиг. 2). Несмотря на то, что он постоянно вращается, роторный стол 3 остается неподвижным. так как упирается через упор 8 и винт 9 в шток 11 электромагнита 10, а фрикционные муфты

14 проскальзывают. Для поворота стола 3 на

90 включается кнопка. подающая команду электромагниту 10. при этом шток 11 временно отходит и стол 3 поворачивается до следующего упора 8. располо>кенного через

90О. Крутящий момент от электродвигателя

12 передается на вал 13 и далее на роторный стол 3 за счет трения, создаваемого фрикционной муфтой 14. Одновременно обесточивается обмотка электромагнита 10. Таким образом, кочсольно расположенный электромагнит 10 при взаимодействии со столом

3 обеспечивает точную безмуфтову о фиксацию при повороте на заданный угол. Многопозиционный стол 3 имеет четыре позиции, он осуществляет пульсирующее перез".ùåние. Сварка одного иэделия совмещается во времени с установкой и закреплением другого, контролем и разгрузкой третьего и подготовкой приспособления в четвертой позиции.

В конце поворота стола 3 на 90 один из четырех столиков 4 (фиг. 2) с закрепленным на нем очередным изделием окажется в рабочей позиции под сварочными ролигал1и машины и конечный выключатель 20 автоматически включит устройство 19 сцепления, в результате чего от специального электропривода крутящий л1ол1ент б,дет передаваться на цепную передачу 18, муфты

17, 16, вал 15 и столик 4. Таким образом, закрепленное на нем изделие начнет вращаться со скоростью сварки.

Далее включается кнопочным пультом

32 (фиг. 1) электропр1яод 24, консоль 23 опускается, а вместе с ней и клещи 21. Ролики клещей 21 останавливаются у верхней кромки первого (верхнего) отяерстия наваолваемой детали 6, 1703332

BYлючение и Bb ключ=ние электропитания на электродвигателе шнекового питзтеля осуществляется в автоматическом режиме от реле, установленном в блоке 31 управления (, иг. 1), сблокированном с регуlslIopoM цикла сварки РСЦ-503. Регулируемый упор 41 {фиг. 3) ограничивает перемещение рейки 26 и ход клещей вниз, который будет их подачей на шаг в процессе наварки изделия..

Суппорт 22 {фиг. 1) вЬесте с клещами 21 .может вручную перемещаться вдоль направляющих консоли 23 и в нужном месте стопориться пружинным фиксатором пальцевого типа. Это перемещение настроечное и в автоматизированном режиме не производится. На консоли 23 устзновлены также сварочный трансформатор 42, кнопочный пульт 32 управления и блок 31 автоматического упрзвления. Сварочный трансформатор 42 подводит ток к клещам 21 по гибким шинам 37.

Блок 31 автоматического управления объединяет сварочный контактор, переключатель ступеней мощности сварочного трансформатора, прерыватель цикла сварки, реле времени, электрические контакты и другие устройства автоматики. Консоль 23 вместе с суппортом 22. сварочным трансформатором 42, пультом 32, блоком 31 управления может поворачиваться с колонной

43 на 360 в подшипнике цоколя колонны и закрепляться в необходимом положении хомутом гидравлического зажима, работающего от индивидуального электропривода

24. С его помощью осуществляется также перемещение консоли 23 вверх-вниз вдоль вертикальной оси колонны 43. Оба эти перемещения являются настроечными и производятся включением кнопок на пульте 32 управления. 8 автоматизированном режиме эти перемещения не производятся.

Электропривод 24, связанный с винтовой парой, обеспечивает отжим в нзчзле хода, перемещение на установленную величину и зажим в конце хода консоли 23. Его включение осуществляется от кнопки

"Пуск" нз пульте 32 управления, а выключение осуществляет реле, расположенное в блоке 31 управления, подключенное на контакты временного реле "Пауза" регулятора цикла сэзрки типа PCH-503, находящегося в блоке 31 управления.

Навзривземый на поверхность 7 (фиг. 1) порошок 44 (фиг. 4) из питзтсля подается по трубкам 40. Рабочий слой порошка 44 обрззуют полости 45 (фиг. 5) полуоткрытых пресс-форм. Их создают стенки (поверхности) 7 отверстий издел,я 6 (фиг, 4), фигурные ползуны 35 и ротики 3:1 крепятся нз концзх

55 реористых электрододержзтелсй 36 шайбами 46 и гайками 47. Ползунь 35, изготовленные из асбестоце - ентз, под.кимзются к нзвзривзе1лым поверхностям 7 пружиннь ми механизмами, состоящими из штифтов

48, пружин 49 и регулировочных винтов 50.

На одном иэ ползунов 35 крепится микровыключатель 51 (фи . 5), разм,.кзю ций цепь управления автоматического перемещения клещей сварочных.

Машина работает следующи л образом.

После установки на поворотный столик

4 (фиг. 1) и закрепления в приспособлении 5 изделия 6 включается кнопка "Пуск" на пульте 32 управления. При этом включается электродвигатель 12 (фиг. 2). Несмотря на то, что он постоянно вращается, роторный стол 3 остается неподвижным, так как упирается через упор 8 и винт 9 в шток 11 электромагнита 10, а фрикционные муфты

14 проскальзывают. Для поворо1а стола 3 на

90 включается кнопка, подающая команду электромагниту 10, при этом шток 11 временно отходит и стол 3 поворачивается до следующего упора 8, расположенного через

90 . Крутящий момент от электродвигателя

12 передается на вал 13 и далее нз роторный стол 3 за счет трения, создаваемого фрикционной муфтой 14. Одновременно обесточивается обмотка электромагнита 10. Таким образом, KoHcoëüío расположенный электромагнит 10 при взаимодействии со столом

3 обеспечивает точную безмуфтовую фиксацию при повороте на заданный угол. Многопозиционный стол 3 имеет четыре позиции, он осуществляет пульсирующее перемещение. Сварка одного иэделия совмещается во времени с установкой и закреплением другого, контролем и разгрузкой третьего и подготовкой приспособления в четвертой позиции.

В конце поворота стола 3 нз 90 один иэ четырех столиков 4 (фиг. 2) с закрепленным на нем очередным иэделием окажется в рабочей позиции под сварочными роликами машины и конечный выключатель 20 автомзтически включит устройство 19сцепления, в результате чего от специального электропривода крутящий момент будет передаваться на цепную передз,у 18. муфты

17. 16, вал 15 и столик 4. Таким образом, закрепленное на нем изделие начнет вращаться со скоростью сварки.

Далее включается кнопочным пультом

32 (ф -;г, 1) электропривод 24, консоль 23 опускается, а вместе с ней и клещи 21. Ролики клещей 21 останавливаются у верхней кромки первого (верхнего) отверстия навааы;:омой детали 6, 1703332

Зато!л к! опкой "e;ifç; а", распо io хи . pol«; ков

34, 49 (ф!!г. 3) в стороны и их прих;гги.> вместе с ф<1 -урнь|ми ползунгми 35, 48 к поверхности 7 изделия 6 (фиг, 4). Сг.".poHH е усилие Р создается вкniо <ение!л пнев! 1ап;иВодэ 33 от блока 31.

Одновременно вкл>очается электропривод LUHåкового питателя 39, а электро",ггHMTH) и запор открывэет канглы и по!!>оиок по трубкам 40 подается к полостям 45 полуоткрытых пресс-форм. Импульсы свгроч!,ого тока OT сварочного тргнсфоо<1гторг 42 по гибким шинам 37 под=ются к роликам 34 и осуществля!от наварку порош!:а в виде слоя шириной, равной ширине контактной поверхности роликов 34. Пневмопривод 25 осуществляет подачу корпуса клещей 30 вниз на и ll подачи. Рейку 26 толкает шток пневмоцилиндра 25, а находящаяся в зацеплении с рейкой шестерня 27 повора !ивается и толкает вниз винт 29.

При этом фигурные ползуны 35 скользят по гладкой поверхности отверстий в местях, где еще не нгварен слой, т.е. ниже роликов

34. Сами фигурные ползуны 35 покачиваются вокруг оси и одновременно поджимгются пружинами 49. Их заклинивания не происходит даже, если к ним случайно попадут комки порошка или брызги металла, так как в этом случае ползуны сожмут пружины 49 и отойдут внутрь отверстия и после flpo>:o>f<дения через препятствия (что облегчает скос, имеющийся на передней кромке ползунов) пружины возвратят f1x и снова прижмут к поверхности детали.

Как только сварочные ролики 34 оказываются у нижней кромки нгваривгемого отверстия, сргбатывает микровыключатель 51 (фиг. 5), которь!й включгст клапан пне":.мопривода 33 (фиг. 3), и происходит подьегл поршня вверх и раэжим роликов 34 (сн.!<лается усилие Р). Одновременно прекращается подача порош,:а, сварочного тока, вкл!о гает:;, электропривод 27 и консоль 23 вместе с клещами 21 опускается вниз. При этом ролики 34 сварочных клещей окаэывгготся введенныгли 3 следующее отверстие датали.

Реле выдержки времени "Пг, за", находят, ееся в бло;<е 31 управления. включает ц!!кл наварки очередного отверст!!я. Цикт!ы наварки повтсряются необходимое ч .сло ргэ в зависимо ти оТ HBOTpo"! <Ð; 1

21 быстро воз".рав эетс я ьва .. x в исходно= положени .. с помощью пр:1f o ", 24.

Одновремен! о срабатывает электро-! лаг!н!тHoo ycTpol .ство сцепленля 17, мутфа

16 ргзьединяется от муфты 17, шток 11 электро

Vгoшина обсспечивает автоматизированное выполнение основных операций: поворот роторного стола 3, вращение рабочего стола 4 вместе с деталью б со скоростью сварки в рабочей позиции, подьем и опускание консоли 23. опускание роликовых клещей 21 со скоростью подачи при наварке, подачу сварочного тока.и доэированну!о подачу порошка в процессе наварки, а также их синхронное отключение.

Кроме того, электрододер>катели клещей выполнены ребристыми, что повышает их интенсивность охлаждения, а значит, и надежность клещей и стойкость роликов, особенно при навгрке внизу расположенных отверстий, когда клещи располагаются внутри детали, разогретой от предшествующей сварки. На осях электрододержателей снизу под ролика!ли установлены подпружиненные фигурные ползуны, выполненные из неэлектропроводного материала, которые образуют в зоне наварки полуоткрытые пресс-формы для порошка.

Благодаря многопозиционному столу роторного типа, сблокированному с роликовыми клещами и другими механизмами в единую систему автоматизированного управления, значитсльно повысилась автоматизация процессов и производительность машины. Кроме того, многопозиционный стол позволяет совместить во времсни установку, закрепление, наварку, контроль и сьем готовых деталей. причегл стало возможным без какой-либо остановки и переналгдки восстанавливать детали разных типоразмеров даже при их одновременном закреплении в разных позициях стола. Такая конструкция машины позволяет расширить номенклатуру восстанавливаемых деталей, загрузить саму машину, что важно особенно в условиях небольших ремонтных цехов и мастерских. а сама машина становится более универсальной.

Наличие дополнительного привода для пере.1гщения роликовых клещей совместно с порошковым шнековым питателем flo звол ет автоматизировать процесс наогрки, в:рт!1кальное «х переМещение(подачу) с задэн>;ай скоростьio, которую л!ожно регуn,1ðof:;iTü. В резулf Tolоэто о нгварка отверстия происходит сверху вниз в авто . .,". Tèç;1ðoîàííof1 режиме беэ рыв ов, с!<ачкэв, неравно; ерностей, пропусков и

1703332

10 простоев машины. Ю:ековый питатель обеспе«ивает подачу порошка раьч омерно и под напором, f.oýòo;ëó порошок в момент сварочных и1лпульсов "незаг исает", т,е. подается непрерывно в зону наварки в автоматическом режиме.

Благодаря конструкции подпружиненных фигурных ползунов из неэлсктропроводного материага они образуют в зоне наварки вместе с рогиковыми электродами полуоткрытые пресс-форцы для порошюа, В результате этого под роликовые электроды всегда поступает одно и то же количество порошка, обеспечивается более точное дозирование, а полуоткрытые пресс-формы препятствуют его выбросу из-под электродов. Поэтому толщина и контактное электросопротивление порошкового слоя всегда постоянньi, а качество наваренного материала высокое и стабильное. что особенно важно при наварке деталей из чугуна.

Закрепление шнекового порошкового питателя на роликовых клещах и их совместное перемещение делает неизменными условия подачи порошка при наварке отверстий;расположенных на различной высоте, например отверстий на противоположных стенках корпуса редуктора, и не требует переустановки (поворота на 180 ) детали.

Ребра, выполненные снаружи электрододержателей, создают условия дополнительного охлаждения электрододержателей, что повышает надежность работы и производительность машины, стойкость роликовых электродов, качество наваренного слоя.

Предлагаемая машина обеспечивает не только назарку лент, проволок, но также различных порошков и их смесей, паст, комбинированных присадочных материалов, что позволяет расшири ь области ее применения не только для восстановления деталей из сталей и чугунов, но и для получения заданных повышенных свойств наваренного слоя, т.е. пригодна также и для упрочнения деталей различных типоразмеров, Использование в предлагаемой машине поворотного автоматизированного многопозиционного стола роторного типа для ус5

2.0

45 тановки и пере иещения изделия, вертикалы ое расположение на консоли роликовых клещей и закрепление на них шнекового порошкового писателя, использование соответствующих приборов электрооборудования, устройств автома1ики и аппаратуры управления в виде блока управления, системы концевых выключателей, электроприводов, электропневматических клапанов, токоподводов, регулятора цикла сварки, сварочного трансформатора и других устройств позволяет дос1игнуть высокого уровня автоматизации процессов наварки на машине.

Формула изобретения

Электроконтактная сварочная машина для восстановления и упрочнения деталей, содержащая основание, устройство для установки деталей, колонну с поворотной консолью с закрепленными на ней с возможностью поступательного перемещения роликовыми клещами с электрододержателями и роликами на осях, сварочньнл трансформатором с электрооборудованием, аппаратуру управления, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения производительности и качества наплавки путем автоматизации процесса, расширения номенклатуры восстанавливаемых и упрочняемых деталей, устройство для установки деталей выполнено в виде многопозиционного поворотного стола с приводом вращения и упорами, установленными по окружности стола на каждой позиции крепления деталей, машина снабжена установленным на консоли шнековым питателем порошкового материала, пневмоприводом вертикального перемещения шнекового питателя и клещей, фигурными ползунами, установленными на осях электрододержателей и радиально подпружиненными относительно них и выполненными из жаростойкого диэлектрика с внутренней полостью для размещения роликов и порошкового материала и системой автоматического управления, связанной со всеми приводами и электрооборудованием, а на электрододержателях выполнены ребра охлаждения.

1703332

1703332