Манипулятор для сварочной горелки

Манипулятор для сварочной горелки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соеетскмк

Соцнапнстнческик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<,774877 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 05.07.78 (21) 2640069/25-27 с присоединением заявим №вЂ” (23) Приоритет—

Р1)М. К .

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

В 23 К 37/02

Опубликовано 301080. Бюллетень ¹ 40 (53) УДК 621. 791. 039 (088.8) Дата опубликованияописания 301080 (72) Авторы и з обретен и я

A. В. Бабич, В. В. Савельев, Б. Н. Сурник и В. А. Смирнов (71) Заявитель (54) МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для перемещения сварочной горелки в процессе. сварки, которые могут быть применены в машиностроении.

Известен манипулятор для сварки, содержащий две несущие штанги с установленной на них кистью с двумя взаимно перпендикулярными шарнирами на одном из которых закреплена- сварочная горелка (1)

Однако известный манипулятор не обеспечивает постоянного зазора между сварочной горелкой и точкой сварки на всем протяжении сварки, что снижает качество сварки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является манипулятор для сварочной горелки, содержащий смонтированную на штанге поворотную планшайбу $2)

На планшайбе закреплены направляющие для промежуточной каретки, на которой смонтированы направляющие каретки для сварочной горелки, причем направляющие для промежуточной каретки выполнены в виде сегмента, центр радиуса которого расположен на пересечении оси поворота планшайбы и оси . горелки (2) .

Известный манипулятор не может обеспечить высокое качество выполнения криволинейных участков швов, постоянство ориентации сварочной горелки относительно шва и постоянство зазора между сварочной горелкой и точкой сварки.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем увеличения точности ориентирования сварочной горелки относительно шва.

С этой целью направляющие для сварочной горелки установлены перпендикулярно к направляющим проме15 жуточной каретки и выполнены в виде сегмента, центр радиуса которого расположен на пересечении оси поворота планшайбы и оси горелки.

На фиг.1 изображен предложенный

20 манипулятор, на фиг.2 — сечение А-A на фиг.1

Сварочная горелка 1 манипулятора жестко закреплена на каретке 2, которая на шариковых опорах 3 установ25 лена в направляющих 4, выполненных в виде сегментов, центр радиуса которых расположен на пересечении оси поворота планшайбы 5 и оси горелки

1. Направляющие 4 жестко закреплены

30 на промежуточной каретке 6 и установ774877 лены перпендикулярно к направляющим

7 каретки 6, выполненным в виде сегментов, центр радиуса которых расположен также на пересечении оси поворота планшайбы 5 и оси горелки 1. Направляющие 7 жестко закреплены на

rroeopoòíoé планшайбе 5, ось которой расположена параллельно осям несущих штанг 8. Поворотная планшайба 5 на подшипниках установлена на корпусе 9, который закреплен на несущих штангах

8.

Каретки 2 и 6 кинематически связаны с автономными приводами 10 и 11, установленными на корпусе 9.

Кинематическая связь каретки 2 с приводом 11 может быть осуществлена, например, следующим образом, С кареткой 2 жестко связан зубчатый сектор 12, соединенный с зубчатым колесом 13, которое на подшипниках установлено в направляющих 4.

Зубчатое колесо через вал с карданом 14, шлицевый вал 15 связано с коническим колесом 16, которое на подшипниках установлено в направляющих 7. Коническое зубчатое колесо

16 кинематически связано с коническим зубчатым колесом 17, которое на подшипниках установлено на поворотной планшайбе 5 и через зубчатые колеса 18,19,20 и 21,вал 22 связано с приводом 11.

Кинематическая связь каретки 6 с приводом 10 может быть осуществлена, например, следующнм образом.

С кареткой 6 жестко связан зубчатый сектор 23. с которым связано зубчатое колесо 24„ закрепленное на подшипниках подвижной планшайбы-5.

Зубчатое колесо 24 связано с приводом 10 через зубчатые колеса 25,26, 27 и 28, вал 29.Поворотная план-шайба 5 смонтирована по подшипниках 30 цилиндрического корпуса 9 и связана с приводом 31 через вал 32.

Манипулятор работает следующим образом.

Из устройства программного управления подаются сигналы на приводы манипулятора, которые в автоматическом режиме отрабатывают эадан.ные значения.

Движение от привода 10 через вал

29, зубчатые колеса 28 27,26,25 и 24, сектор 23 передается на каретку 6, которая, перемещаясь по направляющим

7, перемещает связанные с ней направляющие 4, каретку 2 и сварочную горелку 1 вокруг конца горелки. Вместе с кареткой 2 поворачиваются связанные с ней зубчатый сектор 13 и зубчатое колесо 12, при этом происходит поворот в кардане 14 и перемещение шлицевого вала 15.

Для изменения угла наклона сварочной горелки в перпендикулярной плоскости движения от привода 11 через вал 22,зубчатые колеса 21,20,19 и 18, конические зУбчатые колеса 17 и 16

1 шлицевый вал 15, кардан 14, зубчатое колесо 12 передаются на зубчатый сектор 13, связанный с кареткой 2. При этом каретка 2 поворачивает горелку на угол относительно точки сварки.

Для ориентации электрода в вертикальной плоскости поворотом от привода 31 через вал 32 поворачивается планшайба 5 вместе с жестко закрепленными на ней направляющими 7, кареткой 6, направляющими 4, кареткой

2 и горелкой 1.

Применение описанной конструкции манипулятора для дуговой сварки характеризуется тем, что горелка в автоматическом режиме может иметь угловое перемещение относительно своего торца (точки сварки) в двух взаимно перпендикулярных направлениях и позволяет: обеспечить стабильность дуги сварки при обходе криволинейных участков шва, так как ориентация горелки происходит относительно конца горелки без его перемещения относительно шва, что обеспечивает высокое качеcòâî сварного шва; упростить систему управления, так как задание углов наклона сварочной горелки совпадает с технологически задаваемыми углами наклона горелки, в связи с чем не требуется проведения системой управления перес4ета технологических углов наклона сварочной горелки в углы ориентирующих степеней подвижности, которые у известных манипуляторов не совпадают с технологическими.

Таким образом, изобретение дает технологический и экономический эффект, позволяет существенно повысить качество сварки.

Формула изобретения

Манипулятор для сварочной горелки, содержащий смонтированную на штанге поворотную планшайбу с направляющими для промежуточной каретки, выполненными в виде сегмента, центр радиуса которого расположен на пересечении оси rloaopdTa планшайбы и оси горелки, и смонтированную в направляющих, закрепленных на промежуточной каретке, каретку для сварочной горелки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем увеличения точности перемещения горелки относительно шва, направляющие для сварочной горелки выполнены также в виде сегмента„центр радиуса которого расположен на пересечении оси поворота планшайбы и оси горелки, при этом указанные направляющие установлены перпендику774877

Рис. 2

4 ие. 1

Составитель E . .Крюкова

Редактор Т.Морозова Техред А.Щепанская Корректор Ю.Макаренко

Заказ 7616/19 Тираж 1160 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 лярно к направляющим промежуточной каретки.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе

1. tiaToH Б.F.. и др. Промышленные работы для сварки. Киев, "Наукова думка", 1977, с.121.

2. Авторское свидетельство СССР

М 298450, кл. Н 23 К 32/02,20.11.67.