Устройство для контактной точечной сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцкалистмческкх
Республик
««727376
+:
1, (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
1 (22) Заявлено 24.07.78 (21) 2674434/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл
В 23 K 11/10
В 23 К 11/28
Государственный комитет (53) УДК 621.791. .763.1.037 (088.8) ло делам изобретений и открытий.
Опубликовано 15.04.80. Бю. летень № 14
Дата опубликования описания 25.04.80 (72) Авторы изобретения
Г. И. Сергацкий, В. T. А тоненко, Г. А. Линкин и А. И. Бондаренко
Киевский институт автоматики им. XXV сьезда КПСС и Ордена (71) Заявители Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОЛ ТОЧЕЧНОЛ СВАРКИ
Целью изобретения является повышение производительности устройства и снижение динамических нагрузок на механизмы манипулятора.
Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство для контактной
Изобретение относится к области автоматизации процессов сварки и может быть использовано при контактной точечной сварке с помощью манипулятора с программным управлением.
Для получения качественного соединения при контактной точечной сварке электроды сварочных клещей ориентируют по нормали к поверхности свариваемого изделия.
Известны устройства для контактной точечной сварки, содержащие сварочные клеши, датчики положения изделия, приводы перемещения клещей и блок управления (1)и (2). В этих устройствах сначала с помощью датчиков измеряют положения изделия, затем ориентируют с помощью приводов электроды сварочных клещей по нормали к поверхности изделия и после этого по команде с блока управления производят сварку.
Недостатком известных устройств является низкая производительность, так как ориентирование электродов осуществляется перед сваркой каждой точки и занимает значительное время.
Известно также устройство для контакт-.
I ной точечной сварки, содержащее качающуюся подвеску со сварочными клещами, манипулятор, приводы которого подключены к блоку управления, и блок технологических команд, подключенный к механизму сжатия клешей и сварочному трансформатору (3) . В таком устройстве ориентирование электродов сварочных клещей по нормали к поверхности изделия осушествляют с помощью качающейся подвески, обеспечивающей необходимую свободу поворота клещей и их самоустановку при сжатии.
Однако и такое устройство имеет низкую производительность, поскольку перед сваркой каждой точки клещи ориентируют. Кроме того, при самоустановке клещей происходит дополнительный износ электродов, возникают дополнительные динамические нагрузки на механизмы манипулятора, что приводит к сокращению срока их службы и деформации изделия.
727376.-=-=-. =точечной сварки снабжено электромагнитными муфтами, подключенными к блоку технологических команд и установленными на манипуляторе, при этом подвижные элементы муфт жестко связаны с качающейся подвеской сварочных клещей.
Введение в предлагаемое устройство электромагнитных муфт позволяет по программе управлять процессом самоустановки, выполняя эту операцию только в базовых точках свариваемого изделия, а не во всех точках сварки. Команду на выполнение опера- 1е ции самоустановки программируют в зависимости от конфигурации свариваемого изделия и его жесткости.
Имеется класс жестких изделий, подлежащих сварке, для которых в условиях, например конвейерного производства, достаточно осуществлять самоустановку клещей при сварке отдельных базовых точек. Сварка промежуточных точек данного изделия производится путем перемещения клещей по заданной программе без их самоустановки. 2о
Необходимость в самоустановке клещей в этих точках для указанного класса изделий в том положении, в каком они находились при сварке предыдущей базовой точки отпадает. Это позволяет повысить производительность устройства, так как процедура самоустановки клещей выполняется только в нескольких точках изделия. Кроме того, в этих небазовых точках снижаются динамические нагрузки, вызываемые усилиями самоустановки клещей. 30
На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемое устройства; на фиг. 2 — то же, вид сбоку с частичным разрезом; на фиг. 3— то же, вид сверху.
Устройство содержит качающуюся под,веску 1 со сварочными клещами 2, манипулятор 3, блок 4 управления, блок 5 технологических команд, подключенный к сварочйому трансформатору 6 и блоку 4 управления, механизм 7 сжатия клещей 2 и электромагнитные муфты 8 и 9, подключенные к ð блоку 5 технологических команд. Изделие
10 установлено в заданную позицию сварки с некоторой погрешностью относительно запрограммированной траектории перемещения подвески 1 со сварочными клещами 2.
Электромагнитная муфта 9 содержит маг- 4э нитопровод 11, обмотку 12, фрикционные диски 13 и якорь 14. Ось 15 качающейся подвески 1 имеет две степени свободы относительно скобы 16: линейное перемещение в плоскости, перпендикулярной плоскости изделия 10, и угловое перемещение в плоскости изделия 10.
Аналогично выполнена муфта 8, фиксирующая положение скобы 16 качающейся подвески 1 относительно манипулятора.
Устройство для контактной точечной сварки работает следующим образом.
По команде с блока 4 управления манипулятор 3 по заданной программе перемещает сварочные клещи 2 в первую точку сварки изделия 10. По окончании перемещения манипулятора 3 с блока 5 технологических команд на механизм 7 сжатия клещей поступает команда на сжатие клещей 2.
Происходит самоустановка электродов клещей 2 по нормали к поверхности изделия 10.
Возможность самоустановки клещей 2 обеспечена за счет качающейся подвески 1, в которой установлены сварочные клещи 2 и которая жестко связана с подвижными эле ментами электромагнитных муфт 8 и 9. Самоустановка клещей 2 может происходить как путем взаимодействия поверхности изделия с клещами 2, так и с помощью датчиков, устанавливаемых на электродах.
В процессе самоустановки клещей 2 происходит перемещение качающейся подвески
1 вдоль и вокруг оси 15 вместе с осью 15 относительно скобы 16. По завершении самоустановки по сигналу с блока 5 технологических команд, поступающему на обмотку
12, происходит фиксация положения оси 15 (а, следовательно, и подвески 1) относительно скобы 16. Окончание процесса ориентирования клещей 2 может определяться либо заданной на эту операцию выдержкой времени, либо также с помощью датчиков.
По окончании ориентирования с блока технологических команд 5 на сварочный трансформатор 6 поступает команда на сварку, а на механизм 7 сжатия клещей — команда на изменение усилия сжатия в течение цикла сварки. После сварки первой точки клещи 2 по сигналу блока 5 технологических команд разжимаются,и манипулятор 3 перемещает клещи 2 в очередную точку сварки. Однако положение качающейся подвески 1 относительно манипулятора 3 сохранится неизменным, поскольку оно зафиксировано электромагнитными муфтами 8 и 9.
Сварка последующих точек происходит без самоустановки клещей 2, за счет чего сокращается время сварки каждой точки.
Таким образом, фиксация положения клещей при сварке первой точки позволяет в случае сварки достаточно жестких или точно собираемых под сварку изделий повысить производительность устройства. За счет фиксации положения клещей после сварки базовых точек также снижают динамические нагрузки на механизмы манипулятора.
В случае протяженных изделий или при большом количестве точек на изделия самоустановка клещей может производиться лишь в нескольких базовых точках, а не во всех точках сварки.
Формула изобретения
Устройство для контактной точечной сварки, содержащее качающуюся подвеску со сварочными клещами, манипулятор, приводы которого подключены к блоку управ727376 ления, и блок технологических команд, подключенный к механизму сжатия клещей и сварочному трансформатору, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, устройство снабжено электромагнитными муфтами, подключенными к блоку технологических команд и установленными на манипуляторе, при этом подвижные элементы муфт жестко связаны с качающейся подвеской сварочных клещей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Гитлевич А. Д. « Че1йпд Engineer».
«Точечная машина большой мощности, оборудованная цифровым программным управлением» (реферат) «Сварочное производство», 1967, с. 50 — 51.
2. Орлов Б. Д. Технология и оборудование контактной сварки, М., «Машиностроение«, 1975, с. 446 — 447.
3. Pickel Н. Puaktsqhweiфгапдеп heuteund
morgen industrie — Anzeiger, с. 1459 — 1460, РЖ «Сварка», 1977, № 12, 12.63.362.
727;37() Редактор М. Харитонова
Заказ 1037/11
Составитель Л. Комарова
Техред К. Шуфрнч Корректор Ю. Макаренко
Тираж 1160 Подписное
ЦНИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5,, филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4