Головка для контактной сварки
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (I I (6 I 2763
Сок(в Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3ая влено 15.06.76 (21) 2382464!25-27 с присоединением заявки И (51) Л1, Кл.- В 23К 11, 14
Б 23К 11/08 (осУдаРственный комитет (23) Приор ите г
Совета Министров СССР
f10 делам изобретений (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень ЛЪ 24 (53) УДК 621.791.763.037 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 19.0б.78 (72) Авторы изобретения
Г. П, Савин и Ф. И, Гнездилов (71) Заявитель
Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения (54) ГОЛОВКА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к производству оборудования для контактной сварки, преимущественно рельефной и шовной, и может быть 1(cпользовано для сварки деталей из профильной и листовой стали, например кузовов автомобилей, кабин тракторов и т. п.
Известны пневмогидравлические головки для контактной сварки, содержащие запорный и усиливающий механизм (11.
Однако они слохкны и ненадежны в работе.
Кроме того, из-за трудностей в осуществлении подпитки, вызванной значительными утечками масла через уплотнения coezll(le(II(I(, онп не находят применения.
Известны пневматические головки для контактной сварки (21, которые создают необходимое сварочное усилие на электродах, но требуют значительных габаритов пневмоцилиндра, а следовательно, и большого расхода воздуха.
Известна головка для контактной сварки, содержащая пневмоцилиндр с несущим электрододер катель рабочим шток-поршнем, взаимодействующим через запорный и усиливающий механизмы с поршнем и штоком (31.
Недостатком этой головки является сложность конструкции, заключающаяся в наличии в(ножсства деталей и связей между ними, например отдельный плупжер и связь его с рабочпм штоком, ((31111((сложной формы у корпуса, связь его с приводным шток-поршнем с помощью болтоь и др.
Кроме того, головка ненадежна в работе, что обусловлено наличием осевого перемещения полого корпуса в сторону, противоположную движению рабочего штока, после того как последний встретит сопротивление на своем пути (когда электрод достигнет поьсрхности
10 свариваемой детали). После соприкосновения электрода со сварпваемой деталью корпус, нс успев зафиксироваться в цилиндре, отойдет вниз, тем самым сварочное уснлнс нс бу,(ст ооеспечено.
Сложность so(le (pi (((1((((1(p acro (o>((c(I((c oTдельных элементов головки нс позволяют гы полнить ее х(ин((в(ально возможного дпаметра, исходя нз условия получения оптимальных 11ловhlx характеристик.
Целью нзобретс(шя является повышение
31,Cl(tI) 3T3((11OlllIOI(H3+CiI IIOCT(I II COI P3IIIC11НЕ диаметрального габарита при прощении конструкции.
Для этого в предлагаемой головке для контактной сварки пневмоцилиндр снабжен последовательно установленными в подпоршнсвой полости поршня стационарной перегородкой и подвижным в осевом направлении стаканом, образующими запорную камеру, бокоЗр вые стенки которой выполнены с кольцсвымп
612763 канавками, при этом -апорный механизм выполнен в виде установленных в запорной камере вокруг штока раз>кимпых кулачков, взаимодействующих с одной стороны с кольцевыми канавками запорной камеры и упомянутым штоком, а с другой стороны — со стака! | 0ì.
На фиг. 1 схематически пзобра>кена предлагаемая головка, разрез; на фиг. 2 — запорный механизм в зацеплении с запорной камерой.
Головка имеет пневмоцилиндр 1 с поршнем
2 и штоком 3, закрепленный на корпусе 4 и разделенный с ним перегородкой 5. Шток 3 выполнен с конусной средней частью и оканчивается цилиндрическим плун>кером 6. Со стороны поршня 2 в штоке 3 имеется глубокое осевое отверстие с выходом на поверхность плунжера б.
В верхней части корпуса 4 (запорной камере) расположено несколько разжимных кулачков 7, удерживаемых пружинными кольцамп 8 вокруг плунжера б. Сила пружин такова, что не позволяет кулачкам разжиматься при движении их вниз без достаточного сопротивления. На внутренней поверхности запорной камеры выполнены кольцевые канавки, соответствующие по форме выступам разжи м н ых кул ач ко в 7.
В нижней части корпуса 4 расположен подвпжный в осевом направлении стакан 9, снабкенпый рабочим шток-поршнем 10. Полость стакана заполнена мягкой пластмассой — гидропластом 11, которая способна передавать повышенное давление от плупжера б во все стороны одинаково, в том числе и па рабочий шток-поршень 10. Давление это во столько раз больше давления сжатого воздуха, действующего па приводной поршень 2, во сколько раз площадь плунжера 6 меньше площади поршня 2. Снизу шток-поршень 10 поддер>кивается пружиной 12, которая своим нижним концом упирается в крышку 13. На конце шток-поршня 10 закреплен электрододержатель 14.
Располо>кение разжимных кулачков 7 смещенными по оси относительно стакана 9 дает возможность выполнить рабочий шток-поршень 10 диаметром, равным диаметру приводного поршня 2, что позволяет добиться необходимого сварочного усилия при минимально возможном диаметральном габарите головки.
Головка для контактной сварки работает следующим образом.
При подаче сжатого воздуха в надпоршпевую полость пневмоцилиндра 1 и по отверстию в штоке 3 в верхнюю полость корпуса 4 (в запорную камеру) шток 3, плупжер б, разжимные кулачки 7, стакан 9 с рабочим штокпоршнем 10 и электрододержателем 14 движутся вниз с одинаковой скоростью, не встречая сопротивления.
Дойдя до свариваемой детали, электрод вместе с электрододержателем 14 останавливается, останавливая стакан 9 и взаимодей5
ЗО
65 ствующие с ним разжимные кулачки 7, а шток 3 и плун>кер б продол>кает двигаться вниз, причем плунжер 6, вдавливаясь в гидропласт 11, заставляет стакан 9 подниматься вверх.
Одновременно шток 3 конусной частью разжимает кулачки 7, которые своими выступами входят в одну из кольцевых канавок, выполненных на внутренней поверхности корпуса 4, создавая надежный упор для стакана 9. Шток
3, взаимодействуя с разжимнымп кулачками
7 своей цилиндрической частью и удерживая стакан 9 в застопоренном состоянии, создает посредством плунжера 6 и гидропласта 11 повышенное усилие, действующее на шток-поршень 10, необходимое для осуществления сварки. Усилие на шток-поршне больше усилия, передаваемого плунжером во столько раз, во сколько площадь шток-поршня больше площади плунжера.
Вышеописанное срабатывание механизма сварочной головки может происходить в любой точке хода штока при условии контакта электрода со сварпваемым изделием (препятствием) .
Подъем электрода осуществляется следующим образом.
При сообщении с атмосферой надпоршневой полости пневмоцилпндра и подаче сжатого воздуха в подпоршневую полость и нижнюю полость корпуса шток 3 выходипг из взаимодействия с раз>кимными кулачками 7. которые под действием пружинных колец 8 приближаются к плунжеру б. Стакан 9 вместе со штокпоршнем 10 и заключенный между ними гидропласт 11 поднимаются вверх, подталкивая раз>кимные кулачки 7 до тех пор, пока они не упрутся в перегородку 5.
Наличие разжимных кулачков, связанных между собой пружинными кольцами и взаимодействующих со штоком пневмоцилиндра и с кольцевыми канавками корпуса головки, позволяет жестко фиксировать поло>кение стакана в корпусе, создавая для него упор сверху, что в итоге повышает надежность срабатывания головки.
Компоновка головки в целом позволяет упростить ее и сократить диаметр корпуса до минимально возможного, исходя из силовых хар актеристик.
Формула изобретения
Головка для контактной сварки, преимущественно рельефной и шовной, содержащая пневмоцилиндр с несущим электрододержатель рабочим шток-поршнем, взаимодействующим через запорный и усиливающий механизмы с поршнем и штоком, о т л и ч а ю щ а яся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и сокращения диаметрального габарита при упрощении конструкции, пневмоцилиндр снабжен последовательно установленными в подпоршневой полости поршня стационарной перегородкой и подвижным в осевом направлении стаканом, образ>6I2763 (Рыг. 7
Составитель Л. Комарова
Tc: ðåä H. Рыбкина
Редактор О. Юркова
Корректоры: Л. Котова и Н. Федорова
Заказ 1255/3 Изд. № 515 Тираж 1263
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 ющим запорную камеру, боковые стенки которой выполнены с кольцевыми канавками, при этом запорный механизм выполнен в виде установленных в запорной камере вокруг штока разхкимпых кулачков, взаимодействующих с одной стороны с кольцевыми канавками запорной камеры и упомянутым штоком, а с другой стороны — со стаканом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 224721, кл. В 23К 11/10, 1966.
5 2. Авторское свидетельство СССР № 388853, кл. В 23К 11/10, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР № 470377, кл. В 23К 11/10, 1973.