Установка для зачистки сварных швов

Установка для зачистки сварных швов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ю. И. Потемкин, М. Д. Строков, С. Ф. Ни

Л. П. Е егнн, Ю.: H. Руденко и В. С. Ром (И) Авторы нзобретения

Всесоюзный проектно-текнологнческий инст машнностроення (Vl) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАЧИСТКИ СВАРНЫХ ШВОВ

Закрепление зачнстного инструмента на тележке н выполнение меканизма его рациальной поцачн в вице поступательноперемешаюшегося приводного ползуна тре буют свобоцного вылета инструмента, учятывая его большую массу и скорость bp8 щения (свыше 300 об/мин); в процессе зачистки возникают недопустимые дяна» мические нагрузки и вибрации, исключающие возможность слежения за положением зачистного инструмента и приводящие к быстрому изнашиванию всех элементов.

Изобретение относится к сварочйому произвоцству, в частности к установкам для зачистки сварных швов н стенцам . для сварки крупногабаритных цилнндрическнх иэцелий, таких как роторов турбнн, осей валков прокатнык станов и т. a., В и может быть применено цля автоматяческой зачистки сварных швов в глубо ких разделках непосредственно в процессе сварки.

Известны устройства цля эачястки сварнык швов в процессе сварки, соцер» жашие установленные на основании привод вращения изделия, поддерживающие его люнеты, тележку, перемещающуюся по направляющим параллельно оси изделия н несущую зачистной ннструмент, привод его вращения я меканизм поперечной подачи с приводным поступательно перемещающимся ползуном (1 7.

Однако известными устройствами не20 возможно производить зачистку сварных швов в глубоких н узких разделках (глубина до 450 мм, ширина до 30 мм) коупногабарятных изцелнй различных типоразмеров с большим перепацом наружнык диаметров (от 1 м до 3 м).

Наиболее близким к изобретению по назначению и коструктнвному исполнению является устройство, содержащее смонтированные на основании привод вращения изцелий, корпус с„ люнетами, поцдержива юшимн иэделие„ зачистной инструмент. с приводом вращения и приводом подачи в рабочую зону f2).

821109

35

На фи г. 1 изобра жена, установка общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2.

Установка содержит смонтированные на основании 1 привод 2 вращения заготовок, поцжимную бабку 3 и люнеты 47, поццерживающие заготовки. Люнеты

4 и 5 установлены на основании: одину привода 2 вращения изделий, цругойу поцжимной бабки 3. Люнеты 6 и 7 смонтированы на корпусе 8, установленном на направляющих основания 1 с воз50 г5

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения зачистки изделий в труцноцоступных местах.

Указанная цель цостигается тем, что

5 установка снабжена двумя подпружиненными цруг относительно цруга рычагами, установленными в корпусе с возможностью поворота в плоскости, перпенцикулярной оси установки и осевого перемещения, при этом зачисткой инструмент смонтирован на конце одного из рычагов, который выполнен Г-образным, а конец цругого рычага связан с приводом поцачи инструмента в рабочую зону.

Кроме того, установка снабжена следя.цей системой, выполненной в вице за крепленного на Г-образном рычаге кулачка и расположенных на другом рычаге двух датчиков, электрически связанных го с приводом и обеспечивающих при контакте с кулачком* соответственно останов припривоца и его реверс. Установка снабжена размещенным в поперечном пазу, выполненном в корпусе люнетов, лотком, один конец которого шарнирно закреплен на

Г-образном рычаге.

В прецложенном устройстве из-за размещения эачистного инструмента на рычагах, закрепленных непосрецственно на

30 корпусе люнетов значительно сокращает— ся свободный вылет инструмента и появляется возможность автоматически регулировать усилие поцжима, зачистного инструмента при наращивании сварного шва.

Кроме того, установка имеет габариты по ширине, не выхоцящие за габариты корпусов люнетов, что значительно сокращает производственные площаци по сравнению с известными установками, в которых габариты установки опрецеляют- 40 ся шириной основания плюс шириной, перемещающейся вцоль основания тележки, несущей зачистной инструмент, и которая при вылете инструмента цо 3 м должна иметь опорную площаць шириной 45 не менее 3 м. можностью возвратно-поступательного движения вцоль оси изделия от привода

9. На корпусе 8 установлены также цва инцуктора 1 О, смонтированные на привоцах каретки ll с возможностью встречного перемещения и выполненные кажцый

B вице цвух замыкающихся полуколец, Межцу индукторами в выполненном в корпусе 8 проеме на валу 12 шаргирно смонтированы один нац другим цва рычага

13 и 14, контактирующие между собой через пружину 15. На свободном конце

Г-образного рычага 13 закреплен зачистной инструмент 16, например иглофреза, с приводом вращения 17. Рычаг 14 связан с приводом его поворота, выполненным в вице жестко закрепленного на нем червячного сектора 18, вхоцяшего в зацепление с червяком 19, установленным, в корпусе 20 и связанным с электроцвигателем 21. Корпус 21 также установлен на валу 12 и защемлен от осевого смещения замковым кольцом 22. Вал 12 установлен в корпусе 8 в круглых направляющих 23 с возможностью как поворота, та к и поступательного перемещения.

Поступательное перемещение вала 12 вместе с корпусом 20 и рычагами 13 и 14 осуществляется от привоца 24 через реечную перецачу 25.

Опрокидывающий момент шарнирно установленной на валу системы (рычаги

13 и 14 и корпус 21) воспринимается стенкой паза 26 корпуса 8 через ролик

27, закрепленный на корпусе 21. На рыча ге 1 3 шарнирно закреплен лоток 28 цля удаления шлаковой корки, опирающийся на ролик 29, смонтированный в корпусе 8. В корпусе 8 выполнен продольный паз 30 цля размещения лотка 29, на рычаге 13 закреплен кулачок 31 следящего устройства, а на рычаге 14 цва цатчика 32 и 33, связанные электрической с хе мой с цвига телем 2 1 поворота рычага 14. Установка работает следующим образом.

Перемещением корпуса 8 or привода

9 вдоль основания 1 опрецеляют оптимальное положение корпуса 8 на основании 1 относительно свариваемых заготовок 34 и 35 с таким расчетом, чтобы линия стыка располагалась симметрично межцу люнетами 6 и 7. В исходном положении рычаги 13 и 14 с инструментом вывецены иэ рабочей эоны, при этом лоток 28 располагается в пазу 30 корпуса

8 и не выступает поц его опорной по- верхностью. Полукольца инцукторов 10

821109 раскрыты. Свариваемые заготовки 34 и 35 устанавливают на люнеты соответственно 4, 6 и 5, 7. Одну из за готовок зажимают в планшайбе привода 2 вращения, а другую поджимают к ней поджимной бабкой 3. Замыкают полукольца индукторов 10 и на каретках 1 1 подводят их вплотную друг к другу в зону стыка свариваемых заготовок. После на грева заготовок до определенной температуры индукторы 10 отводят, а в разделку стыка вводят сверху сварочный аппарат (на чертеже не показан).

С помощью привода 24 через реечную передачу 25 обеспечивают настроечное перемещение вала 12 с рычагами 13 и

14 в продольном направлении для точной установки зачистного инструмента 16 напротив разделки. Затем электродвигателем 21 через червячную пару 1 8 и

19 поворачивают рычаг 14, который через пружину 15 воздействует на рычаг

13, вводя его в разделку до контакта зачистного инструмента 16 с основанием разделки. Усилие поджима инструмента

16 к изделию задается предварительной затяжкой пружины 15. По мере сжатия пружины зазор между рычагом 13 и рычагом 14 уменьшается. При воздействии кулачка 31 на датчик 32, последний дает команду на останов двигателя 21.

Затем включают привод 2 вращения заготовок и сварочной установкой (на чертежак не показана) начинают осуществлять автоматическую сварку разделки под слоем флюса. Одновременно инструмент

16, приводимый во врашение приводом

17, зачищает сварной шов от шлаковой корки. По мере наложения сварочных валиков по ширине разделки корпус 21, рычаги 13 и 14 с инструментом 16 также перемещаются вдоль вала 12 по ширине разделки от привода 24 через реечную передачу 25. По мере наращивания шва по высоте рычаг 14 остается неподвижным, а рычаг 13 отклоняется в сторону рычага 14, сжимая при этом пружину 15. Отклонение рычага 13 проискодит до тех пор, пока кулачок 31 не воздействует на датчик 33, дающий коман» ду двигателю 21 на реверс. При этом рычаг 14 атклбняется на величину первоначального сжатия пружины 15 до срабатывания вновь датчика 32 от кулачка

31 и остановки двигателя 21. Расстояние ме)кду датчиками 31 и 32 задается, искодя из заданного рабочего хода пружины 15. В процессе зачистки отделяемая шлаковая корка падает на лоток 28,.

;установленный наклонно в рабочем положении рычага 13, и собирается в бункер (на чертеже нг показан). При сварке крупногабаритных заготовок (Ф свыше 2000 мм) с глубоковй разделкой (до 450 мм), например осей валков прокатных станов или роторов турбин, процесс сварки продолжается длительное время (до 10 суток), при котором необ10 ходим неодно..ратный подогрев заготовок в зоне сварки. При этом процесс сварки приостанавливают, отводят рычаги 13 и 14 в исходное положение, при котором лоток 28 утапливается в паз 30 корпуса

15 8, освобождая рабочую зону для беспрепятственного перемешения индукторов

10 на каретках 11 по направляющим корпуса навстречу друг другу. После нагрева зоны стыка процесс повторяется.

2О При изменении типоразмеров заготовок корпус 8 с люнетами, индукторами и зачистным инструментом перемещается BgoJIb основания от привода 9 для подвода их к месту соединения заготовок.

Предлагаемое коснтруктивное решение установки повзоляет зачищать сварные швы в глубоких и узких разделках крупногабаритнык цилиндрических mage30 лий в процессе ик сварки и автоматичес ки следить за положением зачистного инструмента по мере наращивания сварного шва; кроме того, позволяет размещать различные по выполняемым функциям мв ханизмы, а именно люнеты, индукторы, зачистное устройство в одном блоке, обеспечивая тем самым минимальные габариты и компактность установки в целом, а также улучшение условий об4О служивания и эксплуатации.

Формула изобретения

1. Установка для зачистки сварных швов, содержашая привод вращения изде» лий, корпус с люнетами, поддерживаю« шими изделие, зачистной инструмент с приводом вращения и приводом подачя в рабочую зону, о т л и ч а ю щ а я50 с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения зачистки изделий в труднодоступнык местах, она снабжена двумя под» пружиненными друг относительно друга рычагами, установленными в корпусе с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси установки и осево го перемешения, при этом зачистной ин.

821109 струмент смонтирован на конце оцного из рычагов, который выполнен Г-образным, а конец цругого рычага связан с привоаом поцачи инструмента в рабочую зону.

2. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повыше » ния уровня автоматизации процесса зачистки, она снабжена следящим устройством, выполненным в вице закрепленного на Г-образном рычаге кулачка и расположенных на цругом рычаге двух цатчиков, электрически связанных с,, приводом подачи инструмента в рабочуюзону и обеспечивающих при контакте с кулачком соответственно останов нривоца и его реверс.

3. Установка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью удаления шлаковой корки из рабочей зоны, она снаб.жена размещенным в поперечном пазу, выполненном в корпусе люнетов, лотком, один конец которого шарнирно закреплен на Г-образном рычаге.

Источники информации, te принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство. СССР

Ж 230575, кл. В 23 D 19/00, 25. 1 1. 66.

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 516477, кл. В 23 С 3/12, 04. 1 О. 74.

821109

Составитель Т. Сорокина

Редактор Л. Повхан Техред М.Коштура Корректор М. Демчик

Заказ 1 67 О/22 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, >К-35, Раушская наб., ц. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, .4