Машина для сварки трением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Q П И С А Н И Е „) 94)096
ИЗОЬЕЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.12.77 (21) 2556338/25-27 (51) М.Кл. В 23 К 19/02 с присоединением заявки— (23) Приоритет—
Государственный комитет по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.791 14 (088.8) (45) Дата опубликования описан1ия 07.07.82 (72) Авторы изобретения
Б. С. Алексеев, Л. А. Штернин, М. С. Десятское,.
В. И. Вилль, В. В. Говорушин, В.. В. Чернов„ .. :
А. Г. Лапотько и Л. П. Кудреватых (71) Заявитель (54) МАШИ HA ДЛЯ СВАРКИ ТРЕН И ЕМ
Изобретение касается сварки, а именно оборудования для сварки металлов трением, и может быть использовано для приварки деталей типа колец к валам, осям, трубам по их наружной поверхности в заданном по длине месте.
Известна машина для сварки трением деталей по сопрягаемым цилиндрическим поверхностям, одна из которых охватываемая, а другая — охватывающая, содержащая корпус с цанговым механизмом длч зажатия охватываемой детали и гидроцилнндром, привод вращения охватываемой детали и механизм для обжатия охватывающей детали (1).
На известной машине производится так называемая охватывающая сварка трением. По характеру контакта свариваемых поверхностей двух деталей момент трения в случае такой сварки должен быть значительно выше, так как плечо этого момента постоянно и равно радиусу цилиндрической детали, тогда как при стыковой сварке — плечо момента изменяется от нуля на оси детали до радиуса на периферии.
Вследствие этого требуется значительное увеличение зажимных усилий для удержания свариваемых деталей при схватывающей сварке. В известной машине в месте приварки кольца деталь имеет коническую форму для облегчения фиксации взаимного расположения свариваемых деталей и уменьшения усилий зажатия.
При сварке деталей по цилиндрическим поверхностям для зажатия деталей требуются большие усилия, которые невозможно обеспечить на известной машине.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей и улучшение качества сварки путем увеличения усилия зажатия деталей.
Поставленная цель достигается тем, что гидроцилиндр механизма для зажатия охватываемой детали связан с приводом вращения, снабжен соединенным с ним валом с отверстием для подачи рабочей среды и выполнен с бесштоковым кольцевым поршнем, взаимодействующим с цангой, при этом в торце вала выполнено углубление
20 для размещения охватываемой детали, а механизм для обжатия охватывающей детали закреплен на корпусе механизма для зажатия охватываемой детали.
На чертеже изображена предлагаемая
25 машина, разрез.
Машина для сварки трением состоит из цилиндра 1 и вала 2, между которыми закреплен бесштоковый кольцевой поршень
3, скрепленный с цангой 4. На конусной
30 части цанги 4 размещены кулачки 5, удер941096 живающие цилиндрическую (охватываемую) деталь 6. Привариваемое к цилиндрической детали кольцо 7 опрессовывается на цилиндрической поверхности детали с помощью кулачков 8 цилиндром 9. Вращение шкива 10 передается через муфту 11 на вал с помощью цилиндров 12, штоки которых закреплены в корпусе узла 13.
Работа на машине происходит в следующей последовательности.
Цилиндрическую деталь 6 загружают в сварочный узел в углубление в валу 2. Подав рабочую среду под давлением через отверстие в валу, усилием, воздействующим через поршень 3 и цангу 4 на кулачки 5, зажимают деталь. Кольцо 7, внутренний диаметр которого незначительно отличается от наружного диаметра цилиндра, надевают на цилиндрическую деталь и, подав рабочую среду под давлением в цилиндры
9, кулачками 8 зажимают кольцо, центруя его относительно детали.
Подав рабочую среду под давлением в цилиндры 12, с помощью фрикционной муфты 11, вращающейся от электродвигателя (через клиноременную передачу), соединяют шкив 10 с валом 2, в углублени;t которого находится одна из сварпвае tblx деталей. Вал н деталь начинают вращаться. В зоне контакта дстали с кольцом происходит разогрев и размягчение металла.
При резком торможении (отсоединенип фрикционной муфты от шкива и соединении ее на корпус 13) вала одновременно подают дополнительное давление опрессовки на кольцо 7 через цилиндры 9. Кольцо 7 деформируясь внедряется внутренней поверхностью в поверхность цилиндрической детали 6. Происходит сварка металлов трением.
Предлагаемое устройство, в котором зажимной цилиндр вращается вместе с зажимаемой деталью, дает возможность при больших габаритах механизма для зажатия получить высокие усилия зажатия, которые необходимы вследствие особенностей самого процесса сварки. Конструкция механизма для обжатия кольца создает равномерное и сбалансированное обжатие детали в направлении перпендикулярном к оси цилиндрической детали, и обеспечивает приварку сплошного кольца.
Жесткая металлическая связь двух механизмов и максимально близкое распо 7010 жение в них плоскостей зажатия цилиндрической детали и обжатия кольца способствует общей жесткости системы, снижению вибраций, шумов и повышению стабильности и качества сварки.
Формула изобретения
Машина для сварки трением ..еталей по сопрягаемым цилиндрическим поверх20 ностям, одна из которых охватываемая, а другая — охватывающая, содержащая корпус с цанговым механизмом для зажатия охватываемой детали и гидроци,ttsttppo;t, привод вращения охватываемой детали ti механизм для обжатия охватывающей .стали, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностсй и улучшения качества сварки путем уве. tliчепия усилия зажатия деталей, гидроцплиндр механизма,для зажатия охвp Tûвàc мой детали связан с приводом вращения, снабжен соединенным с ним ва70м с отверстием для подачи рабочей среды и в ..!полиси с бесштоковым кольцевым порш35 пем, взаимодействующим с цангой, при этом в торце вала выполнено углубление для размещения охватываемой детали, а механизм для обжатия охватывающей детали закреплен на корпусе механизма для
40 зажатия охватываемой детали.
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Патент СШЛ № 3234645, кл. 29-470.3, 15,02.66.
941096 у g 7 К Ф,7 7
Составитель В. Влодавская
Техред И. Пенчко
Корректор С. Файн
Редактор М. Кузнецова
Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 681/527 Изд. Ф 178 Тираж 1151 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5