Устройство для сварки с колебаниями электрода

Устройство для сварки с колебаниями электрода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскын

Соцывлистыческык

Реслублык

О П И С А К N K 1854640

И ЗОБ РЕ ТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 270479 (2! ) 2789296/25-27 с присоединением заявки Ж— (23) Приоритет (5l)M. Кл.

В 23 К 9/30 йоудерстееннвй комитет

СССР ас денем изобретений н отнрнтнй

Опубликовано 150881.. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 15088! (53) Ул К 621.791. ,75.037 (088.8) (72) А вторы изобретения

Г.И.Чепурков и Е.П.Харита««ав

Проектно-технологический ««««сн .,.-i 31.епгаь«акта «.прас «т (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ CBAFKlf С КОЛЕБАНИЯМИ

ЭЛВКТРОДЛ

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к оборудованию для меха«тизйрованнай электрадугавай итп«электрашлаковой сварки, применяемому в энергетическом, химическом, тяжелом машинострае«пш . и в судостроении.

Известен механизм колебаний электрода, обеспечивающий маятниковые колебания конца электрода в двух перпендикулярных направлениях. Колебания вдоль шва осуществляются спомощью овального кулачка,,действующего через ролик на мундштук, имеющий ась качания. Кулачок установлен на выходном валу привода механизма (1).

Основным недостатком этого устройства является сложность кинематическай схемы, выражающаяся в наличии отдельного привода механизма колебаний, либо общего привода, связанного через систему передач с приводам механизма подачи присадачнай проволоки, что усложняет ее конструктивное выполнение.

Наиболее близким па технической сущности и достигаемому резу««ьтату к предлагаемому является устройство для сварки с колебаниями электрода, содержащее корпус, мундппук, устапавленн«лй с вазможностью поворота относительна аси, и механизм подачи проволоки с подающими роликами, установленными HB осях. Устройства имеет меха«п«зм поперечных калеба«п и с кулачкаif, талкателем с роликом и шатуном, связанным со сварочной горелкой. .В устройство входит кривошипно-шатупный меха«тлзм, кривапп«п которого жестко связан с ведущей шестс1шей редуктора, а шатун шарнирна закреплен на сварочной горелке (мундштуке) . Механизм паперсч««ь«х колебаний снабжен прастранствешсым водилам жестко соединенным с талкатслем и шарнирно связанным с валом ведущей шестерни редуктора и шатуl5 нам блока паперечнъ«х колебаний. Кулачок вь«палнсн в виде звездочки и вместе с ведущим роликом механизма подачи проволоки устапавлеп «и валу ведомой шестерни редуктора, а шатун блоха поперечных колебаний связан са сварочной горелкой (муцдппуком) п«арлирпа (2).

Недостатком извесп«ага устройства является система связи механизма палачи проволо854640

3 ки с мундштуком. Сложность этой системы состоит в том, что для осуществления колебаний использован кривошипно-шатунный механизм, толкатель, пространственное водило и кулачок в виде звездочки, а также дополнительные связи между этими элементами и механизмом подачи проволоки.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства путем исключения сложной шарнирно- рычажной системы.

Поставленная цель достигается тем, что устройства для сварки с колебаниями электрода, содержашее корпус, мундштук, установленный. с возможностью поворота относительно оси, и механизм подачи проволоки с подающими роликами, установленными »а асях, снабжено скобой, один конец которой lrorrrrpyir<333re», относительно корпуса, а другой - жестко связан с мундштуком, нри этом 033,3гн из роликов выполнен с регул»руемым эксцентр»с»тетом, а его ось закреплена на скобе.

В устройстве второй ролик Выполнен с регулируемым эксцентриситетом.

Ролики выполнены с соотношением»х диаметров, равным 1-6.

Если эксцентрична установленным роликом является паджимающ)п3 ролик, то механизм обеспечит маятниконьэе колебания электрода, Если же ведущий рол333< ны»олпеи с эксцснтриситетом, то механизм обес13с ят колебания элек3rporIa, а также подачу электрода с 33е1)еьте)птой3

rryrrric»PyIor1Iel3 сКоРосТ . 3 ээгца ооа 3)o)aarolrrux электрод ролика при равных диаь3страх ныпалНОНЫ С ЗКСЦЕНТРИСИТЕТОМ и С НОЗМО)кт)ОСТ1э10 ИЗменения угла между векторам» эксцентр»с»тета, та механизм обеспечит колебаш)я электраga c одновременной пульсацией скорости его, причем изменение амптпттудьт колебаний и сдвиг фаз между arrrrJIJI ).a;.:Irr пульсаций скорости подачи и колебаний электрода дасттпаЕТСЯ.ИЗМЕНЕНИЕМ УГЛа МСЖ, э rrereTOPЗМИ ЭКСЦЕН. триситетав. Если подаюппте электрод зксцентричнь3е ролики выполнены разно-.î диаметра и ОТНОшение их це.лае ч»сла, та механизм Обеспечит сложные колебыптя электрода, складывающиеся из движений Оба»х Роликов, 3..)дновременно в соответствии с числом Оборотон ведущего ролика изменяется скорость поддчи электрода. Для раздельного регулирования амплитуд колебаний и пульсирующей скорости подачи электрода привод осуществляется от эксцентрично укрепленной на валу шестерНИ rra ПаРУ ПРИВОДНЫХ РОЛИКанэ ОДИН ИЗ Которых выполнен ступенчатым. Прн использовании механизма для колебаний электрода Ось ведомого ролика закреплена на мундштуке, а для получения пупьсирэуюп3е33 скорости йапачи электрода - не связана с мундптгукам.

g5

4

lla ф»г.1 представлена схема предлагаемо- го устройства", на фиг.2 - то же, Обеспегивающего колебания электрода и пульсацию скорости его rro a l»; на фнгЗ - то же, с двумя экспентрично установленными роликами при одинаковом направлении эксце3приситетан, на фиг,4 - то же, с двумя эксцентрично установленными роликами при противоположном направлении эксцентриситетов; на фиг5характер колебаний конца эт3ектрод3 устройства при соопташении диаметров роликов

=4» противоположном направлении эксценd3 триситетон, где Q - диаметр поджимающего ролика, а dr - диаметр подающего ролика; на фиг.6 - разделение регулировки амплитуды колебашш и скорости,: на фиг.7 - осутцествлен»е пульсирующей пода r» электрола.

Устройст Во содержит корпу= 3,;4у13д1»тук

2, уста»онлетп1ь)й с 3)oar«0)3 rl)reтью 3Y)rropora

ОП10сцтелъно Ос» 3, » меха»»зм пода!и проволоки с подающими р<зл»каки 4» 5, один из которых - 4 является недуцптм, а другой - 5

Ведоэ«ым (иаджиман)3цим, 3, скобу 6, отпп3м концом паллружинепну10 пружиной 7 От»ос»тельно корпуса 1, а 33руг33м - жестко связаниу30 с мундпетуком 2. РОлик 5 надж»мается к ролику 4 пружи»ай 7 через плавящийся

ЛЕ)< rpO r э, РОЧ1П 11 - . }1 5) rrax!71)iYT. я 33 Зубэц"

10М ЗЗПЕПЛЕ)333» для 133)ст30Т)3ра)31Е)3)эя rrpOCKaiThз1эп)а1331э3, . .33)е)гтРОд) 8 rroerre 3)оников 4 и 5

31РОХЩ(33Т В 3 3)Г)К3333 - Пвта))Г 9.

Колеба)»1я электрода 8 73ТЗОС»тельно êpoмок иэдел»я 30 происходят следутащим образом.

При нпа113ении»erryrlrer о рашпса 4 Вращаетстт Ведомый ра. п1к 5 „при )там межосевае расстоьппю роликов измсняетс», 3TO заставляет му337)313тук 2 совершать колебатель»ые движения orrrocтттель330 Оси 8. Об3)атнос движение мунд»3тука 2 осу)цест ляется пруж»ной 7.

Схема ($)HI .23 Обес13ечина т не талька калебанля, но» пульс".rpyror)lyre подачу электрода

8. Переме3331ая скорость ттоцэгл его ОбеспечиВаСТСЯ ЭКСЦЕН:ЦЭ)3эД10 yeÒarrorr)ICÐËÛЫ33ЕД)этдик

poJrrï

Изменение скоро-эти подач» злектр13да с»нхр-;э»по с его колебан»ям» позволяет дозираВалэ тЕПЛОВЛОжЕНия И КОЛИЧЕСтна ПО)3аваЕМОго в Ван электродного металла 33 Kparrrrrrx точках траектории колеба.-зп3 электрода, Эта

ЬЗСПО)1ЬЗ3эЕТСЯ, НаПРИМЕР, ПРИ СнаРКЕ ВЕ3)тикальных пнэав с нес»мметрич»ыми V-Образными разделками.

Схема устройств)). З,фrrÃ.Ç 4,3 также ООеспе чинает колебания электротта !1 пульс»рующую

5 подачу его. В этой схеме эксцентрично устанавливают оба ролика и ведущий 4 и ведомый 5. Изменяя ориентацию эксцентриситетов роликов, имеющих равные диаметры, можно регулировать величину амплитуди, минимальную при одинаковом их направлении (фиг,3) и максимальную при противоположном (фиг.4), а также сдвигать фазы амплитуд колебаний и пульсации электрода.

Угол между векторами эксцептриситетов изменяется следующим образом.

Ролик 5, имеющий подвижную ось, отжимается от ролика 4, расположенного на валу привода, вращением устанавливается в необходимое положение и вводится в зацепление с роликом 4. Регулировка амплитуды для всех схем осуществляетсл путем применения сменных роликов с различной величиной эксцептриситета, либо установкой ролика на оси с возможностью его перемещения по прорези. При неравенстве диаметров роликов, установленных эксцентрично, устройство обеспечивает сложные колебания электрода (фиг.5), складывающиеся как бы из двух движений: колебательно"o движения, обеспечиваемого вращением большего из роликов (dq), и накладывающегося на него колебательного движения, обеспечиваемого вращением меньшего из роликов (di), причем вид кривой колебаний зависит от кратности диаметров ролика, а закон изменения скорости подачи электрода еще и от того, каким будет по величине ведущий ролик 4. Если он больше, то за один цикл колебаний произойдет один цикл изменения скорости подачи электрода. Если же ведущий ролик 4 меньший из пары, то количество циклов изменения скорости подаи электрода за один цикл его колебаний равен кратности отношения диаметров роликов, С целью воспроизведения . траектории колебаний электрода в каждом цикле отношение диаметров должно быть целым числом. Законы колебаний и изменение скорости подачи электрода взаимосвязаны и тпобому положению =лектрода соответствует определенная скорость его подачи.

Оптимальное соотношение диаметров роликов равно 1-6, Пределы этого соотношения связаны с габаритами устройства и с обеспечением нормальной работоспособности пары цилиндрических роликов, так как при соотношении, большем 6 затруднена подача электрода (проволоки) из-за малой площадки его .контакта с меныпим роликом.

С целью разделения регулировки амплиту-. ды колебаний и скорости подачи электрода привод на подающие ролики (фиг.б) осуществляется через промежуточную шестершо 11, установленную эксцентрично, причем ведущий

854640 6 . ролик 4 вьпголняется ступенчатым, а прижим ведомого ролика 5 осуществляется с помощью дополнйтельной пружины 12. При необходимости осуществления только пульсирующей подачи электрода ведущий ролик 4 (рис.7) устанавливается эксцентрично, а ось ведомого ролика 5 не связана с мундштуком 2, н при вращении ведомого ролика 5 мундштук

2 не совершает колебательного движения.

Устройство обеспечивает в зависимости от ориентации роликов все виды колебаний электрода, применяемые в сварочном оборудовании вглубь разделки, поперек ее, вдоль от шва. Оно значительно расширяет технологические возможности сварочного оборудования .

Имея комплект легкосменяемых деталей перестраивают установку на ту или иную схему в зависимости от технологии сварки и кон стррсцпи иэделия. Устройство отличается простотой конструкции. Сложные колебательные лвижсппя электрода совместно с пульсирующей скоростью подачи его обеспечивают получение более плотного шва, ввиду интенсивного персмещпвания сварочной ванны, в результате которого сшгжаетсл склонность к нарообразовашпо. Кроме того, это позволяет управлять тепловложением в основной металл по определенному закону относительно разделки кромок.

Формула изобретения

1. Устройство для сварки с колебаниями электрода, содержащее корпус, мундштук, установленный с возможностью поворота относительно оси, и механизм подачи проволоки с подающими роликами, установленными на осях, отличающееся тем,что, @ с целью упрощения конструкции устройства путем исключения сложной шарнирно-рычаж->. ной системы, устройство снабжено скобой, один конец которой подпружинен относительно корпуса, а другой- жестко связан с мундштуком, при этом один из роликов вьптолнен с регулируемым эксцентриснтетом, а его ocb закреплена на скобе.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что второй ролик также выполнен с регулируемым эксцентриситетом.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что ролики выполнены с соотношением пх диаметров, равным 1-6.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Х 538853, кл. В 23 К 9/30, 28.01.75..

2. Авторское свидетельство СССР М 671951, кл. В 23 К 9/30, 05.03.76.

<с8

Фиг.5

/2

Рию.7

Составитель ГХвартальнова

Редактор М.Бандура Техред 3. Фанта, Корректор М Демчик

Заказ 6575/18 Тираж 1148 Подлисиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент*, г.ужгород, ул.Проектная, 4