Установка для сварки криволинейныхизделий

Установка для сварки криволинейныхизделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетсиик

Сои>иапистичвсиик республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»>821111 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) ЗаЯвлено 31. 10.78 (2! ) 27 14376/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.81. Бюллетень №.14

Дата опубликования описания 18 04 81. (51)NL. Кл.

В 23 К 37/04

Гасударственный кеиатет

СССР аа делам лзааретеакй и аткритай (53) УДК621.791.. 03 9(088.8) (72) Автор изобретения

И. B. Вальков Научно-исследовательский и проектно-конс институт целлюлозного машинострое (7!) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СВАРКИ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к механизации сборочно-сварных работ и может быть использовано в крупногабаритном химическом машиностроении и других отраслях промышленности.

Известно устройство для выравнивания и сварки панелей двойной кривизны, содержащая смонтированные на параллельной основанию раме сварочную головку с дат« чиком положения изделия и манипулятор

jo для поворота изделия, выполненный в виде тележек с установленными на них силовыми цилиндрами с захватами иэделия fig

Однако установка не обеспечивает непрерывности сварки, так как сварка произ15 водится лишь при неподвижном изделии, а поворот иэделия в положение сварки про. изводится относительно прижимного ролика и является установочным, причем команда на включение силовых цилиндров манипулятора поступает от общего датчика, что не обеспечивает необходимого соотношения скоростей перемещения концов иэделия, и вызывает смещение точки свар- ки по высоте и вдоль шва, Таким образом, не обеспечивается необходимое качество сварного соединения.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому реэупьтату являет ся. установка дпя сварки криволинейных изделий, содержащая смонтированные на основании опорную балку для иэделия с установленной на ней с возможностью перемещения сварочной головкой и манилу« пятор для обкатывания изделием опорной балки, оснащенный зажимами для изделия

f2j.

Однако в данной установке перемещение зажимов производится под действием веса изделия и является самоустанавливак>щимся, т.е. неконтролируемым, что приводит к неравномерности обкатывания изделием опорной балки, нестабильности скорости сварки и снижению качества сварки, t

Целью изобретения является повышение качества сварки путем стабилизации скорости сварки.

1111 о

20

25 зо

35 о

3 82

Цепь достигается тем, что на корпусе сварочной головки смонтированы два копирных ролика, расположенных с двух сторон этой горелки вдоль оси опорной. балки и установленных с возможностью независимого подъема, а манипулятор выпопнен в виде двух шарнирно связанных между собой и шарнирно закрепленных;на основании силовых цилиндров, каждый из которых соединен с соответствующим ему копирным роликом.

На фиг. 1 изображена предлагаемая. установка; общий вид; на фиг. 2 — манипулятор.

Установка содержит смонтированную параллельно основанию 1 опорную балку

2 дпя изделия, сварочную головку 3, установленную с возможностью перемещения параллельно опорной балке 2. Сварочная . головка 3 может быть установлена непосредственно на опорной балке 2 (фиг. 1) или на дополнительных направляющих 4 (фиг. 2).

На корпусе сварочной головки 3 закреплены с возможностью независимого подь-. ема два толкателя 5 и b, расположенные по разные стороны сварочной головки вдоль оси опорной балки 2.

На толкателях закреплены ролики 7 и

8, каждый топкатепь взаимодействует с соответствующим ему конечным выключателем 9, 10.

Установка снабжена манипулятором для обкатывания иэделием опорной балки 2, выполненным в виде двух шарнирно установленных на основании 1 вдоль оси опорной балки 2 силовых цилиндров (гидроцилиндров) 1 1 и 1 2, шарнирно связанных между собой силовым цилиндром 13 дпя компенсации изменения расстояния между цилиндрами 11 и 12. йля предохранения цилиндров 11, 12 и 13 на основании установлен силовой цилиндр 14, шарнирно соединенных с силовым цилиндром 12.

На штоках силовых цилиндров 11 и

12 шарнирно закреплены зажимы 15 дпя изделия (фиг. 2), ложемент 16 дпя закрепления на нем изделия (фиг. 1).

На ложементе 16 закреплены приводные направляющие ропикоопоры 17.

Конечные выключатели 9 и 10 соединены с контактами электрогидроусипитепей 18 и 19,. включенных в электрогидравлическую систему управления процес- сом сварки, кроме того, включающую гидравлический насос 20, посредством ре. пе 21 давления, соединенный с целительным клапаном 22, а также дроссель с регулятором 23, соединенный с редукционным клапаном 24* идроципиндры 11 и 12 соответственно электрически и гидравлически связаны с электрогидроусилитепями 18 и 19, соединенными между собой и с целительным клапаном 22. Электрогидроусилители 18 и 19 связаны также с дросселем с регулятором 23 посредством редукционного клапана 24, включенными в сливную магистраль.

Устройство работает следующим образом.

Свариваемое изделие (полотнища с криволинейной формой поверхности) с помощью зажимов 15 (гидравлических струбцин закрепляются на ложементе 16 (или непосредственно в зажимах), который, в свою очередь, концами закрепляется в штоках гидроцилиндров 11 и 12 с помощью приводных роликоопор 17, приводимых в контакт со свариваемым изделием. Последнее устанавливается на пожементе 16 таким образом, чтобы свариваемый стык располагался между опорными балками 2. Перед сваркой (в начальном положении) шток гидроцилиндра 1 2 выдвинут, а шток гидроцилиндра 1 1 втянут таким образом, что свариваемое иэделие приводится в соприкосновение с опорными балками 2. Сварочная головка 3 устанавливается на начальном участке сварного шва, при этом копирные ролики 7 и 8 приводятся в соприкосновение с поверхностью свариваемого изделия. Включается сварочный автомат, и сварочная головка 3 начинает с постоянной скоростью перемещаться по опорным балкам 2. При этом ролики 7 и 8 свободно перемещаются и переМещают толкатели 5 и 6 в вертикальном направлении, обкатывая при этом поверхность свариваемого изделия, поочередно замыкая и размыкая контакты соответственно выключателей 9 и 10 электрогидроусилителей 18 и 19. При этом штоки гидроцилиндров 11 и 12, соединенных с электрогидроусилителями 18 и 19, при срабатывании контактов и выключателей 9 и 10, соответственно втягиваются и выдвигаются.. При атом свариваемоэ изделие своей поверхностью беэ скольжения обкатывает опорные балки 2, касаясь последних, причем скорость перемещения линий касания определяемая скоростью обкатывания поверхности изделия роликами 7 и 8, совпадает со скоростью перемещения сварочной головки 3. Этим обеспечивается постоянный контакт последней со свариваемым изделием, по окон821111

25 чании сварки, занимающим конечное положение. Фиксация и поддержка гидро цилиндров 11 и 12, а также компенсация изменения расстояния между ними в процессе сварки производятся вспомогатель- 5 ным гидроцилиндром 13. Дпя предотвращения черезмерных перемещений предусмотрены дополнительные контакты, при замыкании которых штоки совершают обратные перемещения. Для обеспечения постоянно- 10 го касания изделия с опорными балками. гидроцилиндр 12 работает с повышенным противодавлением, обеспечивакщим прижим изделия к балкам и плавное перекатывание (для чего слив может быть выполнен раэ- 15 дельным для каждого гидроцилиндра).

Сварку можно производить как с наружной, так и внутренней стороны иэделия.

Чтобы обеспечить равномерную скорость, т.е. перемещение точки касания изделия 20 по опорным балкам, угловая скорость определяется из формулы

Ч

Щ t

Г где Ч «скорость сварки, - радиус кривизны изделия. Скорость выдвижения . штока гидроцилиндров должна быть равна, Ч,, "-ШГ5111М ;при0 NK+ < где время. Скорость втягивания штока гидро- 30 цилиндров должна .быть равна Ч

4й 8Ффч1А),11рй 0М - . Расстояние между цилиндрами изменяется

° В .. б В

21 Я1И. CO%.(— -EOC) ф11, 0(Щф 4—

Так как сварка стыков выполняется на спуск", угол смещения сварочной дуги от зенита может быть от 0 до 15, то для обеспечения равномерной сварки достаточно хода.толкателя 1-3 мм, чтобы 40 обеспечить перекатывания перемещением штоков импульсами.

Таким образом, использование предлагаемой установки обеспечивает автоматический процесс сг рки крупногабаритных изделий с криволинейной поверхностью, в частности днищ варочных котлов, как с внутренней, так и с наружной поверхности. Кроме того, за счет стабилизации ско рости сварки обеспечивается высокое качество сварного соединения.

Формула изобретения

Установка для сварки криволинейных изделий, содержащая смонтированную ма основании продольную опорную балку для изделия, подвижную вдоль нее сварочную головку, а также манипулятор для обка тывания изделием опорной балки с зажи мами для изделия, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения качества сварки путем стабилизации скорос» ти сварки, на корпусе сварочной головки смонтированы два копирных ролика, уста ловленных с возможностью независимого подьема и расположенных вдоль оси опор-ной балки по обе стороны сварочной головки, а манипулятор выполнен в виде двух шарнирно закрейленных на основании и установленных вдоль оси .опорной балки силовых цилиндров, шарнирно связанных между собой, при этом каждый силовой цилиндр манипулятора соединен с соответ-с ãâóêÿöèM ему копирным роликом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 316304, кл. В 23 К 37/04, 22.04,69.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2650532, кл, В 23 К 37/04, 3 1.07. 7 8.

821111

Составитель Е. Крюкова

Редактор А. Неуроков Техред Т.щеточке Корректор М. Демчик

Заказ 1670/22 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская паб., д. 4/5

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