Устройство для сварки трением

Устройство для сварки трением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 22.04.81(21) 3279544/25-27 ($1) М. КП. с присоединением заявки ¹ (23) В 23 К 20/12

Государственный комитет

СССР. по делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 23.1082. Бюллетень Мо39

t$3) УДК621 ° 791 °.14 (088.8) Дата опубликования описания23. 10.82 (72) Авторы изобретения

Л.С.Канель, А.A.Èñàåâ, О.А.Рыков и В.И.Дыск

БИБЛИОТГК - (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

Йзобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сварки трением, и может быть использовано преимущественно для сварки сталей и сплавов .с особыми физическими свойствами, а также титановых и магниевых сплавов.

Известно устройство для сварки трением в вакууме, содержащее камеру с радиальным разъемом, причем разрежение в камере в процессе сварки образуется при перемещении (вращении) одной части камеры относительно другой за счет выброса жидкости че- . рез радиальные канавки, расположенные на поверхностях контакта частей камеры. Данное предложение .не исключает применения уплотнения камеры с относительной подвижностью, а лишь уменьшает его отрицательное влияние на работоспособность .конструкции камеры и надежность сохранения вакуума в ней (1j..

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет достичь высокого вакуума, применить газовые защитные смеси и обеспечить стабильность работы при износе контактных трущихся поверхностей.

Известно также устройство для сварки трением, в котором герметичность внутренних полостей шпинделя обеспечивается мембранами со стороны. вращающейся детали и маховика (21.

В процессе работы мембраны прерываются: со стороны сварки — вращающейся деталью, со стороны маховика — давлением газов, образующихся при сгорании порохового заряда, размещенного в полости шпинделя, следовательно, перед каждой сваркой необходимо эти элементы восстанавливать, что нетехнологично и, кроме того, необходимо обеспечить герметичность при прорыве мембран между вращающимися деталями маховика и поверхностями вращающейся детали и

20 МеМ

Наиболее близким к предлагаемому известным техническим решением является машина для сварки трением, содержащая привод осевого усилия, выполненный на базе электродвигателя вращения с ротором, установленным с воэможностью осевого перемещения, зажимы для свариваемых деталей(3 Однако эта машина при относительной простоте конструкции не может быть применена для сварки сталей и

967735

Формула изобретения

Устройство для сварки трением, содержащее электромагнитный привод осевого усилия, ротор, установленный ,с возможностью осевого перемещения, зажимы для свариваемых деталей, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования устройства, устройство снабжено герметичной разъемной камерой, в которой размещены сердечник, ротор и зажимы для свариваемых деталей, при этом, по крайней мере, одна из частей камеры съемно установлена в магнитопроводе.

Источники инФормации, сплавов, требующих газовой защиты или вакуумирования сварочного стыка.

Целью изобретения является расширение области применения известной машины эа счет обеспечения сварки в изолированной разъемной камере. 5

Поставленная цель достигается тем, что машина снабжена герметичной разъемной камерой, в которой размещены сердечник, ротор и зажимы для

1 свариваемых деталей, причем, по край-10 ней мере, одна из частей камеры съемно установлена в магнитопроводе.

Наличие неподвижного при сварке уплотнения между частями камеры позволяет значительно повысить надежность его работы, упростить конструкцию и расширить технологические возможности процесса за счет использования как более глубокого вакуума, так и более высокого давления выбранной защитной среды.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, вертикальный разрез.

Устройство содержит магнитопровод

1, который. для удобства загрузки и выгрузки деталей выполнен Ш-образным, иа нем расположены катушки 2 и 3 и камера, состоящую из частей 4 и 5 °

Внутри корпуса камеры жестко закреплены сердечник б и направляющая 7.

На направляющей 7 установлен на подшипниках 8 с возможностью осевого перемещения и вращения ротор 9, в котором жестко закреплен шток 10.

Между фланцем штока 10 и шайбой 11 35 установлена пружина 12, а шайба 11 контактирует с дном направляющей 7 через подшипник 13. На торцах сердечника б и ротора 9 закреплены зажимы

14 и 15 для свариваемых деталей 16 . 40 и 17 ° Положение камеры относительно магнитопровода 1. заФиксировано зажимами 18, На роторе имеются токоподводы 19. Между частями 4 и 5 имеют-, ся уплотнения 20. 45

Устройства электропитания, создания необходимой среды в камере и детали ввода этой среды на чертеже не показаны.

Маина работает сл ду"щ" образом 50

Свариваемые детали. 16 и 17 устанавливаются в зажимы 14 и 15 при раздвинутых частях камеры 4 и 5, которые затем сдвигаются через неподвижные при сварке уплотнения 20 и фиксируются зажимами 18.

В камере создается необходимая для сварки среда при помощи специального устройства. Включаются катушки 2 и 3 и ротор 9 перемещается. навстречу сердечнику б, создавая 60 необходимое давление между свариваемыми деталями 16 и 17. Затем включается обмотка ротора 9 и.начинается его вращение в подшипниках 8 относительно сердечника б, а вместе Ь 65.этим — вращение детали 1? относнтельно детали 16. За счет трения в торцах деталей начинается их разогрев . и производится полный цикл сварки трением с остановкой деталей самоторможением при отключении обмотки ротора 9. После проконки и полной остановки отключаюцейся обмотки катушки 2 и 3 и ротор 9 под действием пружины 12 возвращается в исходное состояние,,при этом деталь 16 освобождается от зажима 14. По достижении определенной температуры при охлаждении сварного узла в контролируемой среде, последняя выпускается из камеры, освобождаются зажимы

18, одна часть камеры перемещается,относительно другой, и сварной узел извлекается из камеры. Разъем между частями камеры может быть выполнен в любом месте, в частности, в случае

I ф необходимости сохранения среды для дальнейшей термообработки этот разьем целесообразно делать под торцевой крышкой, корпус камеры выполнять неразъемным, а загрузку выполнять при полном извлечении сердечника 6 иэ камеры.

Использование предлагаемого изобретения позволит производить сварку сталей и сплавов с особыми физическими свойствами в гарантированной среде, создаваемой камерой без наличия уплотнений с относительной подвижностью в процессе сварки и без дополнительных трудозатрат на его восстановление при каждом .цикле сварки, а также производить дальнейшую термообработку после извлечения камеры с сохранением защитной среди. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9397290, кл. В 23 К 20/12, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9719832 кл. В 23 K 20/12, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

9593862, кл. В 23 К 20/12, 1976 (прототип).

967735

Составитель В.Чабуркин

Техред A.Áàáèíåö Корректор И.Ватрушкина.

Редактор Л.Гратилло ая 4

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 7980/23 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/

4/5