Устройство для автоматической сваркинеповоротных кольцевых стыков

Устройство для автоматической сваркинеповоротных кольцевых стыков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реснубпкк оо823039 (61} Дополнительное к авт. саид-sy (22} Заявлено 10, 07. 79(21} 2790249/25-27 (5 К„з с присоединением заявки Йо—

В 23 К 31/06

В 23 К 9/30

Государствеиянй комитет

СССР ио делай изобретеиий и открытий (23} Приоритет

Опубликовано 230481,6боллетень 89 (53) УДКб 21. 791. . 75 (088. 8) Дата опубликовавия описания . 250481 (12} Авторы изобретения

И. И. Овремемии, С. М. дорофеев и В. М. Карелий"

"- -" - "-: -"- " 1

1 1 (11) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ

HElI0BOP0T8bIX КОЛЬЦЕВЫХ СТЫКОВ

Изобретение относится к области сварки, а именно к устройствам для автоматической сварки неповоротных кольцевых стыков, в частности швов торовых уплотнений, расположенных в затескенных монтажных условиях, и может быть применено в судостроении, энергетическом машиностроении и других отраслях промышленности.

Известны устройства, содержащие корпус, горелку, установленную на оси с возможностью поперечных колебаний относительно шва, механизм колебаний горелки и механизм подачи сварочной проволоки (1) — 3 . 15

Однако эти устройства нельзя применять для сварки соединений с раз-, делкой кромок сложной конфигурации из-за отсутствия углового разворота нейтральной оси горелки. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устрой,ство для автоматической сварки не- поворотных кольцевых стыков, содержащее корпус, приводную планшайбу, горелку, механизм подачи проволоки, механизм поперечных колебаний горелки, выполненный в виде задающего кулачка, установленного на валу С возможностью взаимодействия с роликом 30 толкателя, кинематически связанного с горелкой f4).

Недостатком известного устройства является невысокая производительность, так как в механизме имеется только один кулачок и при изменении угла поворота нейтральной оси амплитуда колебания горелки остается постоянной, в то время как при сварке кромок с разделкой сложной конфигурации требуется различная амплитуда колебаний горелки в зависимости от прохода, т.е. в зависимости от размера разделки по ширине. При сварке, например, корня шва амплитуда колебаний должна быть меньше, чем при заполнении разделки в широкой ее части.

Для изменения амплитуды колебаний необходимо заменить кулачок, что увеличивает подготовительное время, так как для замены кулачка в затесненных условиях устройство требуется снять с изделия. Если же сварку производить с одной амплитудой колебаний, то в более широкой части для заполнения одного уровня разделки металлом требуется несколько проходов вместо одного с измененной амплитудой колебаний. Это также понижает производительность труда.

823039

Цель изобретения — повышение производительности при сварке в затесненных условиях изделий с разделкой кромок сложной конфигурации путем обеспечения изменения амплитуды колебаний и угла разворота горелки в процессе сварки.

Поставленная цель достигается тем, что механизм поперечных колебаний го релки снабжен рычагом с упором, дополнительным кулачком и ползуном, при этом рычаг шарнирно закреплен одним концом на корпусе, а другим концом кинематически связан с толкателем, дополнительный кулачок закреплен на ползуне с возможностью взаимодействия с упором рычага.

Кроме того, задающий кулачок выполнен ступенчатым, или наборным.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — узел Т на фиг..1; на фиг.3 сечение A-A на фиг. 2; на фиг.4 сечение B-Б на фиг. 2.

Устройство содержит корпус 1 с установленной на нем с воэможностью вращения от привода 2 планшайбой 3, на которой закреплен механизм 4 подачи сварочной проволоки, а также механизм горизонтального 5 и вертикального 6 перемещений горелки 7.

Механизм поперечных колебаний включает задающий ступенчатый кулачок 8, установленный на валу 9. С задающим кулачком 8 взаимодействует толкатель 10, на одном конце которого установлен ролик 11, а второй конец соединен шарниром 12 с рычагом 13, жестко связанным с горелкой 7 и установленным на оси 14.

Толкатель 10 с роликом 11 поджат к задающему кулачку 8 пружиной 15.

На штанге 16 механизма б вертикального перемещения установлен механизм 17 поперечных колебаний горелки, который служит для автоматической установки требуемой величины амплитуды поперечных колебаний и угла разворота нейтральной оси горелки 7 ° Механизм 17 выполнен в виде ступенчатого задающего кулачка 8, посаженного на вал 9, с возможностью совместного вращения от привода 18, и осевого перемещения от привода 19 через винт 20 и полэун 21, установленный на направляющей 22 и связанный при помощи вилки 23 с кольцевым пазом 24 ступенчатого задающего кулачка 8. Профиль каждой ступени кулачка 8,соответствует определенной амплитуде поперечных колебаний и угла разворота нейтральной оси горелки 7. Ступенчатый кулачок 8 выполнен иэ набора кулачков. На ползуне 21 закреплен криволинейный дополнительный кулачок 25, который установлен с возможностью взаимодействия .своими выступами 26 с упрром 27 рыS

65 чага 28, один конец которого подвешен на оси 29, а второй конец вилой 30 связан с пальцем 31 толкатея 10. Криволинейный кулачок 25 и рычаг 28 служат для отвода ролика 11 и установки его на одну иэ ступеней задающего кулачка 8 при перемещении последнего вдоль оси вала 9, при изменении амплитуды поперечных колебаний и угла разворота нейтральной оси горелки 7.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливается с помощью центрирующего .пояска на изделие (не обозначено и при помощи механизма 5 горизонтального перемещения и механизма 6 вертикального перемещения горелка 7 устанавливается в радиальном направлении и по высоте на сварку, например, корня шва. Включают привод 2. При этом вращается планшайба 3 с механизмом подачи проволо; ки 4, а также механизм 5 горизонтального перемещения с подвешенным на нем механизмом 6 вертикального перемеще- . ния со штангой 16, а установленный на ней механизм изменения амплитуды поперечных колебаний и угла разворота оси горелки 7 перемещаетсья вдоль шва по окружности. Одновременно с приводом 2 включается механизм 4 подачи сварочной проволоки в горелку 7 и привод 18, вращающий вал 9 и ступенчатый кулачок 8.

Толкатель 10 с роликом 11, поджатый к одной из ступеней эадающего кулачка 8 пружиной 15, взаимодействует с ним и передает движение через шарнир 12 на рычаг 13 и, связанную с ним жестко горелку 7. Сварочная проволока вместе с горелкой колеблется относительно нейтральной оси горелки 7 вокруг оси 14 с амплитудой, заданной профилем одной иэ ступеней задающего кулачка 8, требуемой, например, для сварки корня шва. Для изменения амплитуды колебаний и угла разворота нейтральной оси горелки 7 для следующего прохода включают привод 19 и приводят во вращение винт 20. При этом .перемещается ползун 21 на направляющей 22 и вилкой 23 перемещает ступенчатый задающий кулачок 8 вдоль оси вала Я.

Одновременно криволинейный дополнительный кулачок 25 выступом 26 воздействует на упор 27 рычага 28. Рычаг 28, разворачиваясь на оси 29, вилкой 30 через палец 31 отводит толкатель 10 с роликом 11 от одной из ступеней задающего кулачка 8, сжимая пружину 15. При этом толкатель 10 воз-, действует через шарнир 12 на рычаг 13 и разворачивает горелку 7 вокруг оси 14. При дальнейшем движении криволинейного дополнительного кулачка 25 упор 27 сходит с выступа 26 и толкатель 10 возвращается пружиной 15 до касания ролика 11 со следующей

823039 ступени задающего кулачка 8, который! обеспечивает требуемый угол разворота нейтральной оси и амплитуду колеба- ний горелки 7 для следующего.прохода. При касании ролика 11 со следующей ступенью задающего кулачка 8 нейтральная ось горелки 7 устанавливается в новое положение.

Перед сваркой кромок с разделкой определенной сложной конфигурации устанавливается необходимый набор кулачков ступенчатого задающего ку- !О лачка 8 ° таким образом, предлагаемое устройство позволяет, не снимая с изделия, изменить угол разворота нейтральной оси и амплитуду поперечных 15 колебаний горелки 7 при взаимодействии ролика 11 поочередно с одной иэ ступеней кулачка 8, что позволяет заполнять металлом за один проход любую часть разделки сложной конфигура- 20 ции. Это повышает качество сварных соединений с разделкой кромок сложной конфигурации и производительность устройства в затесненных монтажных условиях, в труднодоступных местах, например на судне.

Формула изобретения

1. Устройство для автоматической 30 сварки неповоротных кольцевых стыков, содержащее корпус, приводную планшайбу, горелку, механизм для подачи проволоки, механизм для поперечных колебаний горелки, выполненный в виде задающего кулачка, установленного на валу с возможностью взаимодействия с роликом толкателя, кинематически связанного с горелкой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности при сварке в затесненных условиях изделий с разделкой кромок сложной конфигурации путем обеспечения изменения амплиту; ды колебаний и угла разворота горелки в процессе сварки, механизм для поперечных колебаний горелки снабжен рычагом с упором, дополнительным кулачком и ползуном, при этом рычаг шарнирно закреплен одним концом на корпусе, а другим концом кинематически связан с толкателем, а дополнительный кулачок закреплен на полэуне с возможностью взаимодействия с упором рычага.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ .е е с я тем, что задающий кулачок выполнен ступенчатым.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что зада- . ющий кулачок .выполнен наборным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3841547, кл.22829, 1974.

2. Патент Японии Р 45-33593, кл. 12 В 11 2.9, 1970.

3. Патент ФРГ Р 2027187, кл. В 23 К 9/12, 1977.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 380412, кл. В 23 К 9/30, 1971.

823039

2/

22

b — б и

Составитель В. Томбулатов

Редактор О. Черниченко ТехредА.Бабинец Ко енто Н. Швыдкая

Закаэ Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нэобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

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