Установка для сварки сильфонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

а! чья. Г лд;;;

А ИЙ ее -

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<„,770709

К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20. 04. 76 (2) ) 2350290/25-27 с присоединением заявим k9 (23) Приоритет

Опубликовано 1 1(80. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 17. 10. 80 (51) М. Кл.

В 23 К 37/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 791. .7(088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Атрепьев, М. Л. Винокур и Г. Ф. Муров (71) Заявитель (54)YcTAHoBKA /JIB т!риспособление для поджатия торцов свариваемого изделия упруго свя- l5 зано с приводом осевого перемещения сварочной головки через кронштейн, один конец которого подшипником соединен с приспособлением для поджатия торцов, а другой жестко закреплен на 20 ,гайке, установленной на винтовом валу привода головки и соединенной через поводковую вилку с упругим связанным с,держателем сварочной головки стержнем jQ . бами (2) .

Известное устройство не обеспечивает качественную сварку кольцевых швов тонкостенных крупногабаритных сильфонов вследствие неплотного по 30

Изобретение относится к устройствам для сварки поворотных стыков и может быть использовано для сварки кольцевых швов тонкостенных крупногабаритных сильфонов. Известно устройство для сварки кольцевых швов,содержащее подвижное основание, смонтированную на ней с возможностью осевого перемещения сварочную головку с приводом, приспособление для поджатия торцов свариваемого изделия и механизм его вращения. всему периметру поджатия свариваемых кромок °

Наличие даже небольшого зазора (в сотых долях миллиметра, ухудшает теплоотвод, приводит к прожогу и некачественной сварке.

Кроме того, устройство не обеспечивает центрирование по наружному диаметру свариваеьых кромок, что также ухудшает качество сварки.

Известна также установка для сварки крупногабаритных изделий типа обечаек, содержащая станину с размещенными на ней приводом вращения свариваемого изделия, устройством для поджатия торцов свариваемого иэделия,выполненным в виде двух планшайб, одна из которых установлена в неподвижной опоре и соединена с приводом вращения, а другая установлена в подвижной опоре. Установка снабжена сварочной головкой, установленной над планшайИзвестная установка не обес;;ечинает качественную сварку кольцевых швов тонкостенных крупногабаритных сильфонов. Во-первых, потому, что не обеспечивается плотное поджатне по всему, периметру свариваемых кремон, во-н о770709 рых, не обеспечивается центрирование щей иэ зубчатых колес, закрепленных по наружному диаметру свариваемых кро- на планшайбах и связанных между сомок и расположение плоскости стыка бой двумя неподвижно закрепленными (плоскости сварного шва)точно перпен- на одном валу шестернями. Вал может дикулярно оси свариваемого иэделия.,вращаться в подшипниках, установленПоследнее обстоятельство требует ных на станине 1. введения дополнительных средств уп- : Ha ведущей планшайбе 3 установле-. равления и контроля взаимного распо- на обойма 9, а на ведомой планшайбе ложения горелки и сварного шва,а это, 4 — обойма 10, которая подпружинена в свою очередь, значительно усложня- с помощью прокладки 11 из эластичноет конструкцию установки. го материала, например резины.

Целью изобретения является повы- 1О В обойме 10 выполнены вдоль оси шение качества сварных швов при из- с одинаковым шагом по окружности готовлении тонкостенных сильфонов пу- разрезы 12, которые уменьшают жесттем плотного поджатия свариваемых кость обоймы. кромок секций сильфонов, а также уст- Каждая из обойм снабжена разрезным ранение перекосов при сжатии свари- 3Я пружинным кольцом 13, торец 14 котоваемых секций. рого выполнен опорным. Направляющий

Пля достижения этих целей на ста- выступ 15, обеспечивающий хороший нине между планшайбами параллельно теплоотвод, расположен при сварке во плоскостям их торцов установлен раз впадине между гофрами сильфона 16. движной хомут для центрирования обе- 2О Торцы разреза каждого кольца 13 чаек сильфона, на планшайбах установ- фиксируются и закрепляются стяжными лены обоймы, каждая из которых снаб- эамками 17. По наружному диаметру жена разрезным прух<инным кольцом с свариваемые кромки секций 18 сильфорасположенным по его торцу направля- на 16 центрируются относительно поющим выступом для введения во впади- верхностей 19 колец 13 раздвижным ну между гофрами сильфонов, снабжен- хомутом 20, установленным на станиным стяжным замком. Обойма планшайбы, не 1. установленной в подвижной опоре, ьы- Перемещение подвижной опоры 5 с полнена с продольными разрезами и ведомой планшайбой 4 и равномерное подпружинена относительно самой план- поджатие свариваемых кромок секций шайбы, а планшайбы между собой свя- 30 сильфона осуществляется радиально и заны кинематически. На станине, поза- с одинаковым шагом расположеннычи ди подвижной опоры, установлен крон- пневмоцилиндрами 21, шарнирно закрепштейн, на котором шарнирно укреплены ленными на кронштейне 22, установлен-силовые пневмоцилиндры, жестко свя- ном на станине 1 позади подвижной. занные с подвижной опорой и располо- 35 опоры 5. Поджимаемые кромки при этом женные симметрично относительно ее располагаются между опорными торцавертикальной оси. Подвижные упоры ми 14. расположены на станине перед подвиж- Относительно вертикальной оси ной опорой. На станине, напротив раз- пневмоцилиндры 21 располагаются симдвижного хомута, установлена стой- 40 метрично. ка, несущая пневмоцилиндр со штоком, Установка снабжена подвижными, на одном конце которого укреплена го- симметрично расположенными перед подрелка, а на другом — устройство для фи- вижной опорой упорами 23, одновременксации горелки в положении для свар- но перемещаемыми от общего привода ки. При этом поверхности всех .элемен- 24 в фиксированное рабочее положение, тов установки, соприкасающиеся в про- 4 при котором упоры 23 взаимодействуют цессе эксплуатации с наружной поверх- с подвижной опорой 5 и между опорныностью сильфона, покрыты пластмассой, ми торцами I4 выдерживается минимальнапример, фторопластом. ный зазор Н, необходимый для свободНа фиг.1 дана установка для свар- ногс перемещения секций 18 сильфона ки сильфонов, общий вид; на фиг. 2- 56 при их центрировании хомутом 20. узел I на фиг.1; на фиг.3- разрез Общий привод 24 крепится на стаА-А фиг.2, на фиг. 4 — сечение Б-Б нине 1. фнг. 2; на фиг. 5 — узел П на фиг.1;

Наклонные поверхности 25 приводна фиг. 6 — разрез В-В фиг. 5; на ной рейки 26, перемещаемой общим фиг. 7 — разрез Г-Г фиг. 1. приводом 24, вэаимбдействуют с накустановка для сварки сильфонов лонными поверхностями 27, выполненс одержит станину 1 механизм вращения ными в упорах 23, и таким образом

I ой

2, ведущую планшайбу 3, ведомую план- перемещают упоры в сторону подвижно шайбу 4, подвижную опору 5, в кото- опоры рой может вращаться ведомая планшай» g) Фиксированное постоянное рабочее ба 4, рольганг 5, микроплазменная го- положение упоров обеспечивается контргайками 28, установленными на релка

Ведущая планшайба 3 кинематически Реэьбовом стержне приводной рейки с зана с ведомой планшайбой 4 поссвязана с ведомо 26 и ограничивающими перемещение поредством зубчатой передачи 8, состоя- g5 следней.

770709

Отклонения от плоскости и параллельности неизбе>кны при изготовлении, и монтаже установки.

Затем микроплазменную горелку 7 устанавливают в рабочее положение,а подвижные створки хомута 20 раздвигают в стороны. Включив механизм вращения, производят сварку.

При сварке напранляющий выступ 15 улучшает отвод тепла . Сваренные секции освобождают от колец 13 и.их перемещают в сторону рояьганга б, а в обойму 9 устанавливают новую секцию и повторяют вышеуказанные операции.

По достижении значительной длины сильфон опирается на ролики рольган15 га б.

Симметричное расположение упоров относительно вертикальной оси подвижной опоры 5 исключает перекосы.

Следовательно, выдерживается равномерный зазор Н.

При перемещении приводной рейки

2б н другую сторону пружины перемещают упоры 23 в сторону от подвижной опоры 5.

На штоке 29 пневмоцилиндра 30 установлена микроплаэменная горелка

7 с электродом.

С другой стороны пиевмоцилиидра

30 на штоке 29 закреплена направляющая колонка 31, а на пненмоцилиндре

30 закреплен кронштейн 32 с направляющей втулкой, взаимодействующей с колонкой 31, что исключает поворачивание горелки с электродом относительно стыка сваринаемых кромок.

Пневмоцилиндр крепится на стойке 33. 20

Поверхности всех деталей установки, соприкасающиеся при эксплуатации с наружной поверхностью сильфона,покрыты пластмассой, например фторопластом, наносимым методом напыления.

Покрытие металлических деталей пластмассой предохраияет поверхности сильфона, в том числе и сварочный шов от повреждения.

Эксплуатация установки осуществляется следующим бразом.Горелка 7 и подвижная опор,» . . с ведомой планшайбой 4 отводятся в крайние положения от места сварки.

Торцы разреза пружинных колец 13 освобождаются от крепления их стяж- 35 ными замками 17 и затем кольца 13 устанавливаются на нару>хной поверхности обойм 9 и 10.

Подвижные упоры 23 устанавливаются в рабочее положение см.фиг 5 и 6), 40

Поочередно в отверстия обойм 9 и

10 вставляются секции 18 сильфона.

Формула изобретения

Во впадины между гофрами секций поочередно вводятся с помощью направ- 4 ляющих выступов 15 кольца 13, которые стягиваются замками 17 (см.фиг.

2-4).

Пневмоцилиндрами 21 подвижная опора 5 перемещается до соприкосновения с упорами 23. Затем раздвижным хомутом 20 осуществляется центрирование секций 18 относительно поверхностей

19 колец 13.

После. центрирования упоры 23 отводятся в сторону от подвижной опоры 5. Кромки секций 18 опорным торцом 14 кольца 13, установленным на обойме 10, плотно псджимаются к опорному торцу 14 кольца 13, устанонленному на обойме 9.

При этом обойма 10, жесткость которой уменьшена разрезами 12, вместе ° с пружинным кольцом 13 посредством прокладки 11 деформируется.

Экспериментальная проверка работы заявляемой установки подтвердила воэможность получения качественного сварного шва при сварке встык секций тонкостенных сильфонов, а также перекосы плоскости стыка свариваемых секций относительно продольной оси сильфона и сварочной головки эа счет поджатия их с помощью симметрично расположенных силовых пневмоцилиндров и надежной фиксации сварочной головки в. положении для сварки.

Описанная установка не требует каких-либо дополнительных средств управления и контроля взаимного расположения горелки и сварного шва.

1. Установка для сварки сильфонов, содержащая станину с размещенными на ней приводом вращения свариваемого изделия, устройством для поджатия торцов свариваемого изделия, выполненным в ниде двух планшайб, одна из которых установлена в неподвижной опоре и соединена с приводом вращения свариваемого изделия, а другая установлена в подвижной опоре, и сварочной головкой, расположенной над планшайбами, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварных швов при изготовлении тонкостенных сильфонов путем плотного поджатия свариваемых кромок секции сильфона, на станине между планшайбами параллельно плоскостям торцов установлен раздвижной хомут для центрирования обечаек сильфона, на планшайбах установлены обоймы, ка>кдая из которых снабжена разрезным пружинным кольцом с расположенным по его торцу направляющим выступом для введения во впадину между гофрами сильфона, снабженным стяжным замком,при этом обойма планшайбы,установленной в подвижной опоре, выполнена с продольными разрезами и подпружинена относительно самой планшайбы, а планшайбы между собой связаны кинематически.

770709

2. Установка по п.1, о т л и ч а-. ю щ а я с я тем, что, с целью устранения перекосов при сжатии свариваемой секции сильфона, на станине, позади подвижной опоры, установлены кронштейны, на котором шарнирно укреплены силовые пневмоцилиндры, жестко связанные с подвижной опорой и расположенные симметрично относительно ее вертикальной оси, и подвижные упоры, расположенные на станине перед подвижной опорой.

3. Установка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что на станине, напротив раздвижного хомута, установлена стойка, несущая пневмоцилиндр со штоком, на одном конце которого укреплена горелка, а на другом — устройство для фиксации горелки в положении для сварки.

4. Установка по пп. 1-3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что поверхности всех элементов установки, соприкасающиеся в процессе эксплуатации с наружной поверхностью сильфона, пок-, рыты пластмассой, например Фторопластом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

t0

1. Авторское свидетельство СССР

Р 491458, кл. В 23 К 37/02, 1974.

2. Общемашиностроительные типовые и руководящие материалы, в области технологии и организации производства. Оборудование для комплексной механизации сварочного производства

ОМРТИ 5436--003-65.И.,19б5,ч.1,с.189 фиг.274(прототип).

770709 з-в иг.

Фиг,7

Составитель Г. Квартальнова

Редактор Н. Вирко Техред Ж. Костелевич Корректор C. Шекмар

Заказ 7347/14 Тираж 1160 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобреТений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент, r. ужгород, ул. Проектная,4