CS216481B1 - Polohovací zařízení - Google Patents

Abstract

Vynález spadá do oboru svářecích automatů a týká ee polohovacího zařízení, zejména pro automatické svařování kruhových svarů na Šroubové ploše, kupří-, kladu svarového spoje Sroubovlce a spojkové hlavy vřetena jednovřetenového čerpadla. Podstatou vynálezu je zařízení tvořené polohovacím zařízením Sroubovlce a upínacím zařízením spojkové hlavy a jemu funkčně přiřazeného elektronického obvodu, sestávajícího z ovládacích obvodů spojených na vstupu ee snímačem impulzů uloženým na předlohové hřídeli zařízení, dále e koncovým spínačem a svářecí soupravou a na výstupu s výkonovými obvody a čítačem Impulzů, který je zpětně přes koincidenční obvody spojen e ovládacími obvody, přičemž koincidenční obvody jsou opatřeny číslicovými spínači délky dráhy svařování a délky dráhy otáčení. Zařízením lze vytvářet automaticky kruhové svary libovolné délky a to překryté i nepřekryté.

Description

Vynález se týká polohovacího zařízení, zejména pro automatické svařování kruhových svarů na Šroubové ploSe, kupříkladu pro svarový spoj vřetene a Jeho spojkové hlavy.

Při výrobě vřeten jednovřetenových čerpadel, vyrobených zejména tvářením za studená z trubkového polotovaru, je nutno jeho Šroubovici spojit pevné a nerozebíratelně se spojkovou hlavou. Toto svaření se provádí bu3 ručně, což je nejen pracné, ale mé i nedostatky co do kvality a vzhledu svaru, nebo se svar provádí ns různých polohovadle ch u nichž dochází k zažehnutí elektrického oblouku ve stavu klidu a teprve po zážehu hořáku je uvedeno do pohybu polohovací zařízení, oož mé nepříznivý následek jak na počátek tak i na konec averu, kdy dochází k vytvoření kráteru případné nadbytečnému nánosu svarového kovu.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje v podstatě vynález, kterým je polohovací zařízení, zejména pro automatické svařování překrytých kruhových svarů na šroubové ploSe, kupříkladu při Bvařování šroubovitého tělese a spojkové hlavy vřetene jednovřetenových čerpadel. Podstatou vynálezu Je, že vřeteník je opatřen polohovacím přípravkem šroubovice, zatímco koník je opatřen upínacím přípravkem spojkové hlavy, a mechanismem nastavení excentricity pro orientaci spojkové hlavy vzhledem k poloze šroubovice, kde v rovině styku spojkové hlavy a šroubovice je umístěn hořák neznázorněná svařovací soupravy, přičemž polohovadlu Je funkčně přiřazen elektronický obvod tvořený ovládacími obvody spojenými na vatupu jednak se snímačem otáček, uloženým na předlohovém hřídeli, s koncovým spínačem upraveným pro záběr β kontaktem uloženém na otočném čepu koníka a jednak s neznázorněnou svařovací soupravou, a na výstupu s výkonnými obvody a čítačem impulzů, který je spojen zpětně, přes koincldenční obvody s ovládacími obvody, přičemž koincldenční obvody jsou opatřeny jednak prvním číslicovým spínačem pro předvolbu délky dráhy svaru, a jednak druhým číslicovým spínačem pro předvolbu délky dráhy otáčení hnacího vřetena vřeteníku polohovadla.

Dalěí podstatou vynálezu je, Že polohovací přípravek šroubovice sestává z unášecí desky opatřené na čelní ploše jednak polohovacím kotoučem a jednak miskovým unašečem, přičemž polohovací kotouč js opatřen excentricky uloženým otvorem, jehož vnitřní hrana odpovídá průměru šroubovice, a z miskového unašeče pro zajištění správné horizontální polohy šroubovice vzhledem ke spojkové hlavě.

Další podstatou vynálezu je, že unášecí deska je opatřena středovým otvorem, ve kterém je suvně uložena opěrná destička odpružená pružinou opřenou volným koncem o dno vybrání čelního kotouče vřeteníku, přičemž na straně protilehlá čelnímu kotouči je na hnacím vřetení uložen hydraulický válec jehož píst je pevně uložen na hnacím vřetení.

Vyšší účinek vynálezu se projevuje v tom, že k zážehu oblouku dochází v přesně určeném časovém úseku po uvedení polohovadla do pohybu, místo zážehu lze předem nastavit, úsek svařování bude vždy stejný, tj. 360° + /3 a rovněž výchozí poloha pro každý

216 481 svar bude něměnná. Zařízením podle vynálezu dojde k podstatnému zvýšení kvality svaru a zvýšení produktivity práce.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, kde obr. 1 představuje vlastní polohovadla, obr. 2. znázorňuje schéma elektronického vybavení polohovadla, a obr. 3 je diagram průběhu práce polohovadla s vyznačením úhlových vztahů jednotlivých fází sváření.

Podle vynálezu sestává polohovadlo 1 z vřeteníku 2, který je opatřen polohovacím přípravkem J šroubovice 4 ⁸ J® spřažen přes předlohový hřídel J a dva shodné ozubené převody 6, s koníkem 2 polohovadla 2, který je opatřen upínacím přípravkem 8 spojkové hlavy J vřetena 10 jednovřetenového čerpadla. Polohovací přípravek J šroubovice 4 sestává z unášeči desky 31 opatřené na čelní ploše jednak polohovacím kotoučem 32 a jednak miskovým unéšečem 33. Polohovací kotouč 32 je opatřen excentricky umístěným otvorem 34 jehož vnitřní hrana odpovídá průměru šroubovice 4· Prodloužená část miskového unášeče 33 určuje správnou horizontální polohu šroubovice 4· Unášeči deska JI je opatřena středovým otvorem 35 ve kterém je suvně uložena opěrné destička 36 odpružená pružinou 37 opírající se svým volným koncem o dno vybrání 38 čelního kotouče 21 vřeteníku 2 na kterém je polohovací přípravek J uložen. Na straně protilehlé čelnímu kotouči 21 vřeteníku 2 Je na hnacím vřetenu 22 uložen hydraulický válec 23 jehož píst 24 je pevně uložen na hnacím vřetenu 22. Upínací přípravek 8 spojkové hlavy J vřetena 10 jednovřetenového čerpadla je opatřen mechanismem pro nastavení excentricity e spojkové hlavy J. V rovině styku šroubovice 4 ^a spojkové hlavy J je umístěn svařovací hořák 11 neznázorněné svařovací soupravy.

K polbhovadlu 1 je funkčně přiřazen elektronický obvod I, zobrazený schematicky na obr. 2. Tento elektronický obvod I je tvořen ovládacími obvody 12. čítačem 13 impulzů, koincidenčními obvody 14 a výkonnými obvody 15. k nimž patří funkčně snímač 16 otáček uložený na předlohovém hřídeli 2 ⁸ spojený s ovládacími obvody 12. a koncový spínač 17. který je v záběru s kontaktem 18 uložei^m na otočném čepu 71 koníka J, a který je rovněž spojen s ovládacími obvody 12. Tyto ovládací obvody 12 jsou dále spojeny i s neznázorněnou svařovací soupravou, představovanou v příkladném provedení na obr. 1. hořákem 11. Koincidenční obvody 14 jsou vybaveny jednak prvním číslicovým spínačem 19 pro předvolbu nastavení délky dráhy svařování, a jednak druhým číslicovým spínačem 20 pro předvolbu nastavení délky dráhy otáčení v jednom svařovacím cyklu.

Šroubovice 4 se vloží, při rozevřené poloze polohovadla 1, do miskového unášeče JJ polohovacího přípravku J a šroubovým pohybem se zavede jeden její konec do excentricky umístěného otvoru J4 polohovacího kotouče J2 tak až dosedne na odpruženou opěrnou destičku J6. Do upínacího přípravku 8 na koníku J ae upne spojkové hlava J, která je opatřena středícím nákružkem 91 tak, že středící nákružek 91 směřuje

216 481 k Šroubovici £ a oelé spojková hlava = g se pomocí mechanismu vyetředí na exaantricitu <j, takže zaujme správnou a něměnou polohu vzhledem k šroubovici £. Píst 24 hydraulického váloe 2J dojede do svá koncová polohy v dutině hydraulického válce 23 a tím způsobí najetí ěrouboviee £ na středící nákružek 91 spojkové hlavy g a jejich pevná stlačeni. Aby so zabránilo možnému zkřížení obou dílců £ a £ v důsledku přítlačné síly hydraulického válce 23 působící v podélné ose vřeteníku 2 a mimo excentrieky vychýlenou osu spojkové hlavy = g, Jo šroubovice £ zatlačena přebytkem přítlačné síly hydraulického válce 23 proti opěrné destičce Jg, kterou zatlačí proti pružině 37. přičemž Šroubovice £ zaujme konečnou, správnou polohu vzhledem ke spojkové hlavě = g a přitom přítlačná eíla pro pevné spojení Šroubovice £ a spojkové hlavy = 2 J® úána předpétím stlačené pružiny β7.

Nyní, po stlačení tlačítka Cyklus dojde k základnímu nastavení vSech obvodů elektronického obvodu I, kupříkladu čítač 13 Impulzů aa vynuluje, ručně ae nastaví, pomocí číslicových spínačů lg, 20 na koincidenčníeh obvodech ]£, délka dráhy svařování a délka dráhy otáčení, dojde k zablokování koncového spínače 17 vzhledem ke kontaktu 1§, atd. Hnací vřeteno 22 vřeteníku 2 ee začne otáčet a přitom unááí oba upnuté dílce £, 2 určené k svaření. Stiskem tlačítka Cyklus je uvedena do činnosti i neznázorněné svařovací souprava, v příkladném provedení representována hořákem JJ. Tato situace odpovídá výchozímu bodu A na diagramu z obr. 3. V době dané uběhnutím dráhy z bodu A do bodu B, která je určena úhlem oc ee uskuteční všechny přípravné operace, jako jsou kupříkladu předfuk netečného plynu, kupříkladu argonu, zapnutí jonizátoru svářecí soupravy, které má za následek zážeh oblouku na hořáku 11. atd. Po zapálení oblouku, k čemuž dojde v bodě B diagramu, vyěle svářecí souprava tuto informaci do ovládaeíeh obvodů 12. které ji zpracují a odblokují čítač 13 Impulzů, který od tohoto okamžiku začne počítat impulzy vysílané snímačem 16 otáček předlohového hřídele g. Jakmile dojde ke koincidenci impulzů čítače 1β a nastavené hodnoty dráhy svařování v koincidenčníeh obvodech 1£, vyělou koinoidenční obvody 14 signál zpětně do ovládacích obvodů β2. které dají příkaz výkonným obvodům 15 a ty při dosažení nastavené hodnoty dráhy svařování, rovnaJící so v daném případě oblouku 360° + /i , dají povol k ukončení svařování. Bylo tady dosaženo bodu C diagramu z obr. 3., určeného úhlem/?) . Na tento povel přejde svařovací souprava na režim dokončovací operace, tj* proud poklesne na proud kráteru, postupně na nulovou hodnotu, a provede ee dofuk argonu. Tyto operace jsou ukončeny v úseku obloukové dráhy dané úhlem jf*, kdy je dosaženo druhé nastavené hodnoty, tj. délky dráhy otáčení, znázorněná v diagramu ma obr. 3. bodem D, kdy dojde k zastavení otáčení. Koncový spínač 17 byl po eelou dobu od zahájení otáčení hnacího vřetena 22 tj. z bodu A až po jeho zastavení v bodě D blokován. Bři dosažení bodu D došlo k jeho odbLokováaí a v okamžiku záběru s kontaktem 18 na otočném čepu 21 koníka 2 eo vrátí eelá zařízení do výchozí polohy dané bodem A. Délka svaru ee nastaví

216 461 v koindidenčních obvodech 14 tak, aby odpovídsla n.36O° +. Toto umožňuje provádět kruhové svary libovolné délky zcela automaticky a na předem stanovené dréze. Po dosažení výchozího bodu A je polohovadlo připraveno pro další automatický svařovací cyklus.

Claims (3)

1. pRbdmSt vynálezu

   1. Polohovací zařízení, zejména pro automatické svařování kruhových svarů, kupříkladu svarových spojů ěroubovice a spojkové hlavy vřetena jednovřetenových čerpadel, sestávající z vřeteníku a koníka, navzájem spojovaných předlohovým hřídelem pomocí dvou shodných převodů, vyznačující ee tím, že vřeteník (2) je opatřen polohovacím přípravkem (3) ěroubovice (4) zatímco koník (7) je opatřen upínacím přípravkem (8) spojkové hlavy (9), s mechanismem nastavení excentricity (e) pro orientaci spojkové hlavy (9) vzhledem k poloze ěroubovice (4), kde v rovině styku spojkové hlavy (9) a ěroubovice (4) je umístěn hořák (11) neznázorněné svařovací soupravy, přičemž polohovadlu (1) je funkčně přiřazen elektronický obvod (I) tvořený ovládacími obvody (12) spojenými na vstupu jednak ee snímačem (16) otáček, uloženým na předlohovém hřídeli (5), e koncovým spínačem (17) upraveným pro záběr e kontaktem (18) uloženém na otočném Čepu (71) koníka (7), a jednak β neznázorněnou svařovací soupravou, a na výstupu e výkonnými obvody (15) a čítačem (13) impulzů, který je epojen zpětně, přes koincidenčnl obvody (14) e ovládacími obvody (12), přičemž kolncldenční obvody (14) jsou opatřeny jednak prvním číslicovým spínačem (19) pro předvolbu dálky dráhy svaru, a jednak druhým číslicovým spínačem (20) pro předvolbu délky dráhy otáčení hnacího vřetena (22) vřeteníku (2) polohovadla (l).
2. 2. Polohovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že polohovací přípravek (3) ěroubovice (4) sestává z unáěecl desky (31) opatřená na čelní ploše jednak polohovacím kotoučem (32) a jednak mlékovým unášečem (33), přičemž polohovací kotouč (32) je opatřen excentricky uloženým otvorem (34), jehož vnitřní hrana odpovídá průměru ěroubovice (4) a z miskového Unáěeče (33) pro zajištění správné horizontální polohy šroubovlee (4) vzhledem ke spojkové hlavě (9).
3. 3» Polohovací zařízeni podle bodů 1 a 2, vyznačujíc! ae tlm, že unáěecl deska (31) je opatřena středovým otvorem (35), ve kterém je suvně uložena opěrné destička (36) odpružená pružinou (37) opřenou volným koncem o dno vybráni (38) čelního kotouče (21) vřeteníku (2), přičemž na straně protilehlé čelnímu kotouči (21) je na hnacím vřetení (22) uložen hydraulický válec (23) jehož plet (24) je pevně uložen na hnacím vřeten! (22).