Устройство для автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (il)766793 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 180778 (21) 2645337/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 300980. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 051080 (51)м Кл З
В 23 К 31/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК б21.791. .75(088.8) Р. О. Воронин,.Н. В. Говоров, В. К. Смирнов, Г. Д. Шаповалов и С. М. Голощапов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ
НЕПОВОРОТНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ СТЕКОВ
Изобретение относится к области сварки соединений трубопроводов, тонкостенных патрубков и других цилиндрических изделий, в частности к устрой- ствам для автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков, преимущественно для сварки с подогревом иэделия, и может быть применено в атомной энергетике, энергомашиностроении, су- 10 достроении и других отраслях промышленности.
Известны сварочные автоматы для сварки кольцевых швов изнутри, у которых механизмы и электроприводы распо- 1$ ложены снаружи, а внутрь сварвтваемой цилиндрической конструкции на штанге введена лишь сварочная горелка (1, $2($3) . Эти устройства применяются . при сварке кольцевых швов с подогре- 2О вом, так как электдоприйоды вынесены за пределы эоны нагрева. Однако они не обеспечивают визуального наблюдения эа процессом сварки, так как закрывают собой зону сварки; кроме то- 25 го, их применение затруднено при сварке труб значительной протяженности.
Известно устройство для автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков преимущественно для сварки с 3р подогревом иэделия, наиболее близкое к изобретению по технической сущности, содержащее неподвижный коргус, приводной суппорт с закрепленными на нем сварочной горелкой, механизмами подачи присадочной проволоки, радиального перемещения и колебаний сварочной горелки, и приводом вращения суппорта f4) .
В данном устройстве электронриводы расположены на открытом корпусе, имеющем непосредственный контакт со свариваемым нагретым иэделием, т.e. не защищены от нагрева эа счет теплопроводности излучения. При подогреве изделия до 150 †2 С имеет место перегрев электроприводов, выход из строя и, как следствие, низкая надежность устройства.
Целью изобретения является повьааение надежности работы устройства путем защиты его механизмов от воздействия нагрева.
Для этого оно снабжено полым цилиндром с зубчатым венцом, установленным с возможностью продольного перемещения между неподвижным корпусом и приводным суппортом, выполненными в виде коаксиально установленных полых
766793
t0
Формула изобретения
ЗО
4О
5О
60 цилиндров, причем зубчатый венец кинематически связан с приводом враще-ния суппорта, а механизмы подачи присадочной проволоки, радиального перемещения и колебаний сварочной горелки и привод вращения суппорта смонтированы внутри приводного суппорта.
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид, на фиг. 2 — вид по стрелice A на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение
Б — Б на фиг. 2.
Устройство состоит иэ неподвижного корпуса 1, зафиксированного и отцентрированного относительно иэделия
2 разжимными болтами 3. Корпус выполнен в ниде полого цилиндра, внутри которого на рельсовых направляющих 4 соосно установлен полый цилиндр 5 с зубчатым венцом б. Полый цилиндр 5 установлен на роликовых опорах 7 и снабжен винтовой парой 8, закрепленной на корпусе 1. В закрепленных на полом цилиндре 5 роликовых опорах 9 установлен приводной суппорт 10, выполненный н виде полого цилиндра.
Между цилиндрами 5 и 10 обеспечен воздушный зазор. Внутри суппорта 10 смонтированы привод 11 вращения суппорта, механизмы подачи присадочной проволоки 12, радиального перемещения
13 и колебания 14 сварочной горелки
15 поперек стыка, а также кассеты 16 с присадочной проволокой и кабели 17.
На консоли 18 закреплена сварочная горелка 15 с мундштуками 19 для присадочной проволоки.
Устройство работает следующим образом.
Вращение сварочной горелки 15 вместе с исполнительными механизмами осуществляется за счет вращения приводного суппорта 10 на роликовых опорах 9 и круговых направляющих 20, причем приводная шестерня привода 11 вращения обкатывается по зубчатому венцу 6 цилиндра 5. Поперечное перемещение сварочной горелки 15 относительно оси шна вместе со всеми механизмами и присадочной проволокой осуществляется эа счет перемещения цилиндра 5 на роликовых опорах 7 по рельсовым направляющим 4 с помощью винтовой пары 8. Радиальное перемещение горелки, ее колебания поперек шва, подача и направление присадочной проволоки осуществляется с помощью соответствующих электроприводов и механизмов, находящихся внутри суппорта 10.
Данная конструкция обеспечивает эащ )ту от. нагрева электроприводов при темйературе сопутствующего подогрева изделия до 250 С. Устройство может быть с успехом применено и для случаев снарки труб с более высокой температурой подогрева (до 300-500 С) при обеспечении дополнительных мер тепловой зашиты: так, для снижения нагрева устройства эа счет тепловой радиации от снариваемой трубы, наружная поверхность неподвижного корпуса
1 может быть покрыта теплоиэоляционным слоем, для. снижения теплопередачи н точках контакта между цилиндрами, контактирующие детали (раэжимные болты 3, роликовые опоры 7 и 9, элементы винтовой пары 8) могут быть изготовлены из материалов с низкой теплопроводностью или же установлены на теплоизоляции, на среднем не вращающемся цилиндре 5 может быть расположено водяное охлаждение, например в виде змеевика по поверхности цилиндра. Такое расположение охлаждения будет надежно экраниронать электроприводы, расположенные в приводном суппорте, и одновременно не вызовет охлаждения свариваемого изделия.
Предложенная конструкция устройства для сварки обеспечивает требуемую рабочую температуру электроприводов (+85 С) и их надежную работу при сварке труб с сопутствующим подогревом до
250 С.
Устройство для автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков преимущественно для снарки с подогревом изделия, содержащее неподвижный корпус, приводной суппорт с закрепленными на нем сварочной горелкой, механизмами подачи присадочной проволоки, радиального перемещения и колебаний сварочной горелки, и принодом вращения суппорта, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем защиты его механизмов от воздействия нагрева, оно снабжено полым цилиндром с зубчатым венцом, установленным с воэможностью продольного перемещения между неподвижным корпусом и приводным суппортом, выполненными в виде коаксиально установленных полых цилиндров, причем зубчатый венец кинематически связан с приводом вращения суппорта, а механизмы подачи присадочной проволоки, радиального перемещения и колебаний сварочной горелки и привод вращения суппорта смонтированы внутри приводного суппорта.
Источники информации, принятые но внимание при экспертизе
1. Патент Англии 9 1307813, кл. В 3 R, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 433002, кл. В 23 К 37/04, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 433011, кл. В 23 К 3?/02, 1972.
4. Патент США Р 3815807, кл. 228-29, 1974 (прототип).
766793
Тираж 1160 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
4 Заказ 7097/10.Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Л. Назарова
Редактор Т. Морозова Техред К. Гаврон Корректор Ю. Макаренко