RU2041040C1

RU2041040C1 - Apparatus for welding heat exchangers with heating lug surfaces

Info

Publication number: RU2041040C1
Application number: RU94002299A
Authority: RU
Inventors: Г.И. Левченко; Е.Ф. Минка; Г.М. Вайлов; А.М. Копелиович; Л.Н. Гапоненко; В.Г. Карапищенко
Original assignee: Творческий союз изобретателей Научно-Производственного объединения "Атомкотломаш"
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1994-01-24
Publication date: 1995-08-09

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: apparatus has welding electrodes made in the form of fixed current-conductive jaw secured on body and electrically insulated from movable jaw, which is mounted on double-arm lever. Current-conductive jaw is positioned in front of lugs to be welded. Heat-exchange transportation cart with length adjustable in accordance with article length is provided with carriages having support and drives for discrete moving of carriage and cart. Drives are provided with motion value control sensors of photoimpact type. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сварки, а именно к установкам для изготовления лепестковых и мембранно-лепестковых поверхностей нагрева, и может быть использовано в энергомашиностроении. The invention relates to devices for welding, and in particular to installations for the manufacture of flap and membrane-flap heating surfaces, and can be used in power engineering.

В настоящее время в энергомашиностроении внедрена передовая технология автоматизированного поточного изготовления мембранно-конвективных поверхностей нагрева котлоагрегатов, включающая изготовление гладкотрубных плетей, продольное оребрение гладкотрубных плетей методом радиочастотной сварки, гибку оребренных плетей змеевики, сборку змеевиков в пакеты-теплообменники, поперечное оребрение пакетов путем приварки лепестков для увеличения поверхности теплопередачи. Однако в этой технологии приварка лепестков производится на установках, не обеспечивающих высокого качества изделий как по сварному соединению и точности геометрических размеров, так и по производительности труда. Таким образом, появилась необходимость в совершенствовании технологического оборудования по изготовлению элементов лепестковых и мембранно-лепестковых поверхностей нагрева. At present, in the power engineering industry, advanced technology has been introduced for automated in-line production of membrane-convective heating surfaces for boiler units, including the manufacture of smooth-pipe lashes, longitudinal finning of smooth-pipe lashes by radio frequency welding, the bending of finned lashes of the coil, the assembly of coils into heat exchangers, and the cross-ribbing of the bags by lobbing increase heat transfer surface. However, in this technology, the welding of the petals is carried out at plants that do not provide high quality products both in welded joint and accuracy of geometric dimensions, and in labor productivity. Thus, there was a need to improve technological equipment for the manufacture of elements of flap and membrane-flap heating surfaces.

Известна установка для сварки мембранно-лепестковых и лепестковых поверхностей нагрева, содержащая станину с закрепленными на ней верхнюю и нижнюю балки, на каждой из которых с определенным шагом размещены подключенные к разноименным полюсам сварочного трансформатора электродные губки, вдоль линии действия которых установлены приводные правильные механизмы с механизмами перемещения зажима и фиксации лент лепестков и размещенную в зоне действия губок тележку для перемещения свариваемого пакета (авт.св. N 1384359, кл. В 23 К 31/08, 37/04, 1988). A known installation for welding membrane-flap and flap heating surfaces, comprising a bed with upper and lower beams fixed to it, on each of which electrode jaws connected to unlike poles of the welding transformer are placed, along the line of action of which are installed the correct drive mechanisms with mechanisms moving the clamp and fixing the ribbons of the petals and a cart placed in the area of action of the jaws to move the welded bag (ed. St. N 1384359, CL 23 K 31/08, 37/04, 1988).

Эта установка позволяет приваривать лепестки на пакеты с одним размером по осям труб путем периодической подачи ленты-лепестков в зажимные губки установки и отделения лепестков от ленты током короткого замыкания источника питания на пару соседних электродных губок. Такое выполнение установки не позволяет производить приварку лепестков с шахматным расположением лепестков, обеспечивающим дополнительную жесткость пакета, что снижает качество изделий. Выполнение обеих электродных губок подвижными относительно корпуса крепления увеличивает потери мощности и ухудшает технологический процесс сварки за счет нестабильности в контактных поверхностях токопровода. This installation allows you to weld the petals on packages with one size along the axes of the pipes by periodically feeding the ribbon-petals into the clamping jaws of the installation and separating the petals from the ribbon by short-circuiting the power source to a pair of adjacent electrode jaws. This installation does not allow the welding of the petals with a staggered arrangement of the petals, providing additional rigidity of the package, which reduces the quality of the products. The implementation of both electrode jaws movable relative to the mounting housing increases power loss and worsens the welding process due to instability in the contact surfaces of the current lead.

Известна установка для сварки теплообменников (прототип), содержащая станину с балками, расположенными в плоскости, перпендикулярной основанию станины, на которых смонтированы сварочные электроды с подвижными зажимными губками с механизмами фиксации лепестков, устройства для механического отделения лепестков от полосы, механизмы подачи полосы из магазинов, установленных по обе стороны станины, привод подачи теплообменника, каретки с прижимными элементами в виде профилированных валков со съемными роликами и с зубчатой рейкой на одной из кареток, взаимодействующей с приводом шагового перемещения, а также установленную на основании с возможностью перемещения вдоль продольной оси изделия тележку с рейками, взаимодействующими с приводом продольной подачи теплообменника и несущей раму-ложемент, смонтированную с возможностью поперечного перемещения теплообменника (авт.св. N 1405978, кл. В 23 К 37/04, 11/10, 1988). A known installation for welding heat exchangers (prototype), comprising a bed with beams located in a plane perpendicular to the base of the bed, on which are mounted welding electrodes with movable clamping jaws with mechanisms for fixing the petals, devices for mechanically separating the petals from the strip, mechanisms for feeding the strip from stores, mounted on both sides of the bed, a heat exchanger feed drive, carriages with clamping elements in the form of profiled rolls with removable rollers and with a gear rack on one from carriages interacting with the step-by-step drive, as well as a cart with rails mounted on the base with the possibility of moving along the longitudinal axis of the product, interacting with the longitudinal supply of the heat exchanger and the supporting lodgement frame mounted with the possibility of lateral movement of the heat exchanger (ed. St. N 1405978 , CL B 23 K 37/04, 11/10, 1988).

Эта установка позволяет производить сварку теплообменников с линейным и шахматным расположением лепестков. Тележка для продольного перемещения теплообменника выполнена в виде рамы с рейкой, на направляющих которой смонтирована рама-ложемент с возможностью поперечного перемещения теплообменника. Такое выполнение тележки не обеспечивает регулирование длины ложемента, что не позволяет выполнить переход от одного размера на другой размер теплообменника без замены рамы-ложемента, а это увеличивает трудоемкость, а следовательно, снижает производительность труда. Кроме того, рама-ложемент не снабжена приводом ее шагового перемещения и точности позиционирования труб пакета относительно электродных губок с лепестком, что снижает точность геометрических размеров и ухудшает качество сварного соединения, а следовательно, и снижает производительность труда за счет исправления брака в изделиях. Губки сварочных электродов выполнены подвижными относительно корпуса крепления и электрически не изолированы друг от друга и от корпуса, что снижает стабильность параметров режима сварки за счет нарушения контактов в токоподводе и не обеспечивает качества сварного соединения. This setup allows welding of heat exchangers with linear and staggered arrangement of petals. The cart for longitudinal movement of the heat exchanger is made in the form of a frame with a rail, on the guides of which a lodgement frame is mounted with the possibility of lateral movement of the heat exchanger. This embodiment of the cart does not provide regulation of the length of the lodgement, which does not allow the transition from one size to another size of the heat exchanger without replacing the frame-lodgement, and this increases the complexity and, therefore, reduces labor productivity. In addition, the lodgement frame is not equipped with a drive for its step-by-step movement and the accuracy of positioning the package tubes relative to the electrode jaws with a petal, which reduces the accuracy of the geometric dimensions and degrades the quality of the welded joint, and therefore reduces labor productivity by correcting marriage in products. The sponges of the welding electrodes are movable with respect to the fastening body and are not electrically isolated from each other and from the body, which reduces the stability of the welding mode parameters due to breaking contacts in the current lead and does not ensure the quality of the welded joint.

Целью изобретения является улучшение качества изделий и повышения производительности труда. The aim of the invention is to improve the quality of products and increase productivity.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для сварки теплообменников, содержащей станину с балками, расположенными в плоскости, перпендикулярной основанию станины, на которых смонтированы сварочные электроды с зажимными губками и механизмами фиксации лепестков, устройства для отделения лепестков от полосы, механизмы подачи полосы из магазинов, установленных по обе стороны станины, привод подачи теплообменника, каретки с прижимными элементами в виде профилированных валков со съемными роликами и с зубчатой рейкой на одной из кареток, взаимодействующей с приводом шагового перемещения ее, а так же установленную на направляющих станины с возможностью перемещения вдоль продольной оси изделия тележку с рейками, взаимодействующими с приводом продольной подачи теплообменника, сварочные электроды выполнены в виде неподвижной токоподводящей губки, закрепленной на корпусе электрически изолированно от подвижной губки, смонтированной на планке с осью шарнира, закрепленной на двуплечем рычаге, одно из плеч которого соединено шарнирно посредством оси, закрепленной на упомянутом корпусе, а второе с приводом зажима губок, токоподводящая из которых установлена перед приваренными лепестками, а тележка выполнена в виде двух пар продольных кареток, соединенных попарно рамами с направляющими, на каждой из рам установлены каретки с ложементами, снабженные приводами дискретного синхронного, реверсивного, поперечного перемещения свариваемого теплообменника, уложенного на ложементы, при этом одна из рам с продольными каретками снабжена жестко закрепленными на каретках штангами, вторые концы которых соединены с продольными каретками второй рамы с возможностью, посредством направляющих пазов и нажимных винтов регулирования расстояния между каретками с ложементами в зависимости от длины теплообменника, на каждой же штанге закреплены рейки, взаимодействующие с приводом продольного перемещения теплообменника посредством двух шестерен, установленных на общем приводном валу от механизма дискретного реверсивного его вращения, установленного на станине, привод же шагового перемещения одной из кареток с прижимными элементами выполнен в виде редуктора, соединенного муфтой с двигателем со следящим фотоимпульсным датчиком, сблокированным с приводом перемещения кареток с ложементами, привод перемещения каретки с ложементом выполнен в виде винтовой пары, винт которой концами закреплен неподвижно в корпусах, установленных на раме с направляющими, а гайка закреплена в корпусе каретки с ложементом и соединена посредством зубчатого зацепления с приводом ее вращения. This goal is achieved by the fact that in the installation for welding heat exchangers containing a bed with beams located in a plane perpendicular to the base of the bed, on which welding electrodes with clamping jaws and mechanisms for fixing the petals are mounted, devices for separating the petals from the strip, mechanisms for supplying the strip from stores mounted on both sides of the bed, a heat exchanger feed drive, carriages with pressure elements in the form of profiled rolls with removable rollers and with a gear rack on one of the a handle that interacts with the drive of its stepping movement, as well as a trolley mounted on the bed guides with the possibility of moving along the longitudinal axis of the product, with rails interacting with the drive of the heat exchanger’s longitudinal supply, welding electrodes are made in the form of a fixed current-carrying jaw fixed to the case electrically isolated from the movable a sponge mounted on a bar with an axis of the hinge mounted on a two-arm lever, one of the shoulders of which is pivotally connected by an axis fixed to said housing, and the second with a jaw clamp drive, the current supply of which is installed in front of the welded tabs, and the trolley is made in the form of two pairs of longitudinal carriages, connected in pairs by frames with rails, on each of the frames there are carriages with lodgements equipped with discrete synchronous, reversible drives, lateral movement of the welded heat exchanger laid on the lodgements, while one of the frames with longitudinal carriages is equipped with rods rigidly fixed to the carriages, the second ends of which are connected s with longitudinal carriages of the second frame with the possibility, by means of guide grooves and pressure screws, of regulating the distance between the carriages with lodgements depending on the length of the heat exchanger, rails are mounted on each rod, which interact with the longitudinal movement of the heat exchanger by means of two gears mounted on a common drive shaft from the mechanism of its discrete reverse rotation mounted on the bed, the drive of the stepwise movement of one of the carriages with clamping elements is made in the form of p a gearbox coupled to a motor with a tracking photo-pulse sensor interlocked with a carriage drive with lodgements, the carriage drive with a tool tray is made in the form of a screw pair, the screw of which ends are fixed in housings mounted on a frame with guides, and the nut is fixed in the carriage case with a lodgement and connected by gearing with a drive of its rotation.

Предложенное конструктивное выполнение сварочных электродов в виде неподвижной токоподводящей губки, закрепленной на корпусе электрически изолированно от подвижной губки, смонтированной на планке с осью шарнира, закрепленной на двуплечем рычаге, одно из плеч которого соединено шарнирно посредством оси, закрепленной на упомянутом корпусе, а второе с приводом зажима губок, токоподводящая из которых установлена первой в направлении приварки лепестков (неизвестно) и позволяет:
путем выполнения электродов в виде неподвижной губки, закрепленной на корпусе электрически изолированно от подвижной губки;
повысить качество изделий по сварному соединению за счет исключения растекания сварочного тока по неизолированным губкам и корпусу их крепления и исключения ненадежных контактов в неподвижных элементах токоподвода, дестабилизирущих параметры режима сварки и увеличивающих электроискровой износ токоподвода;
путем выполнения подвижной губки, смонтированной на планке с осью шарнира, закрепленной на двуплечем рычаге, одно из плеч которого соединено шарнирно посредством оси, закрепленной на корпусе, а второе соединено с приводом зажима губок ^_ повысить качество сварного соединения за счет равномерного зажатия привариваемого лепестка по плоскости токопередачи неподвижной токоподводящей губки с необходимым усилием зажатия, исключающим перегрев поверхностей из-за плохого контакта токосъема дестабилизирующий процесс сварки;
путем расположения токоподводящей губки первой в направлении приварки лепестков повысить качество сварного соединения за счет возможности конструктивного выполнения толщины медной части губки на заданное усилие зажатия лепестка, независимо от шага между лепестками.The proposed constructive design of welding electrodes in the form of a fixed current-conducting jaw fixed on the housing electrically isolated from a movable jaw mounted on a bar with a hinge axis mounted on a two-arm lever, one of the arms of which is pivotally connected via an axis fixed on the said housing, and the second with a drive clamping jaws, the current-supplying of which is installed first in the direction of welding of the petals (unknown) and allows:
by making electrodes in the form of a fixed jaw fixed to the body electrically isolated from the movable jaw;
to improve the quality of the welded joint products by eliminating the spreading of the welding current along the uninsulated jaws and the housing of their fastening and eliminating unreliable contacts in the fixed elements of the current supply, destabilizing the parameters of the welding mode and increasing the electric spark wear of the current supply;
by making a movable jaw mounted on a bar with a hinge axis mounted on a two-arm lever, one of the shoulders of which is pivotally connected by an axis mounted on the housing, and the second is connected to the jaw clamp drive ^_ to improve the quality of the welded joint by uniformly clamping the welded lobe along the plane current transmission of a fixed current-carrying jaw with the necessary clamping force, which excludes surface overheating due to poor contact of the current collector, a destabilizing welding process;
by arranging the current-supplying sponge of the first in the direction of welding the petals, to improve the quality of the welded joint due to the possibility of constructively performing the thickness of the copper part of the sponge for a given clamping force of the petal, regardless of the step between the petals.

Выполнение тележки в виде двух пар продольных кареток, соединенных попарно рамами с направляющими, на каждой из рам установлены каретки с ложементами, снабженные приводами дискретного синхронного реверсивного поперечного перемещения свариваемого теплообменника, уложенного на ложементы и выполнение привода шагового перемещения одной из кареток с прижимными элементами в виде редуктора, соединенного муфтой с двигателем со следящим фотоимпульсным датчиком, сблокированным электрически с приводами перемещения кареток с ложементами (неизвестно), и позволяет повысить качество изделий и производительность труда за счет повышения точности позиционирования свариваемого теплообменника, уложенного на ложементы и зафиксированного прижимными элементами, в зону действия сварочных электродов, что в свою очередь исключает вероятность поджога поверхностей труб в результате касания токоподводящих губок к поверхностям труб, а также исключает прожоги труб и несплавления лепестков по свариваемым поверхностям из-за перекосов и неточной установки осей труб по осям лепестков. Кроме того использование дискретного привода со следящим датчиком повышает скорость и точность позиционирования свариваемого изделия, что повышает качество изделий и производительность труда. The carriage is made in the form of two pairs of longitudinal carriages, connected in pairs by frames with guides, carriages with lodgements are installed on each of the frames, equipped with drives of discrete synchronous reverse transverse movement of the welded heat exchanger laid on the lodgements and the step drive of one of the carriages with clamping elements in the form a gearbox connected by a coupling to the motor with a tracking photo-pulse sensor electrically interlocked with drives for moving carriages with lodges (not known), and allows to improve the quality of products and labor productivity by improving the accuracy of positioning the welded heat exchanger, placed on the lodgements and fixed by clamping elements, in the zone of action of the welding electrodes, which in turn eliminates the possibility of arson of pipe surfaces as a result of touching the current-carrying jaws to the pipe surfaces , and also eliminates burns of pipes and non-fusion of the petals on the surfaces to be welded due to distortions and inaccurate installation of the axes of the pipes along the axes of the petals. In addition, the use of a discrete drive with a tracking sensor increases the speed and accuracy of positioning of the welded product, which increases the quality of products and labor productivity.

Снабжение одной из рам с продольными каретками жестко закрепленными на них штангами, вторые концы которых соединены с продольными каретками второй рамы с возможностью, посредством направляющих пазов и нажимных винтов, регулирования расстояния между каретками с ложементами в зависимости от длины теплообменника и закрепленные на каждой штанге реек, взаимодействующих с приводом продольного перемещения теплообменника посредством двух шестерен, установленных на общем приводном валу от механизма дискретного реверсивного его вращения, установленного на станине (неизвестно), и позволяет повысить производительность труда за счет быстрой переналадки установки на другой размер свариваемого изделия, и повысить качество изделия за счет точности выполнения шага между лепестками при продольном перемещении тележки. The supply of one of the frames with longitudinal carriages with rods rigidly fixed on them, the second ends of which are connected to the longitudinal carriages of the second frame with the possibility, by means of guide grooves and pressure screws, of adjusting the distance between the carriages with tool holders depending on the length of the heat exchanger and the rails fixed on each rod, interacting with the drive of the longitudinal movement of the heat exchanger by means of two gears mounted on a common drive shaft from the mechanism of its discrete reverse rotation, installed on the bed (unknown), and allows to increase labor productivity due to quick readjustment of the installation to a different size of the welded product, and to improve the quality of the product due to the accuracy of the step between the petals during longitudinal movement of the trolley.

Выполнение привода перемещения каретки с ложементом в виде винтовой пары, винт которой концами закреплен неподвижно в корпусах, установленных на раме с направляющими, а гайка закреплена в корпусе каретки с ложементом и соединена посредством зубчатого зацепления с приводом ее вращения (неизвестно) и позволяет повысить качество изделий за счет точности позиционирования свариваемого изделия, и повысить производительность труда за счет устранения возможного брака по качеству сварного соединения из-за неточного перемещения и установки теплообменника относительно губок сварочных электродов. Implementation of a drive for moving a carriage with a lodgement in the form of a screw pair, the screw of which is fixed with the ends fixed in the housings mounted on the frame with guides, and the nut is fixed in the carriage with a lodgement and connected by gearing to the drive of its rotation (unknown) and allows to improve the quality of products due to the accuracy of positioning of the welded product, and to increase labor productivity by eliminating possible defects in the quality of the welded joint due to inaccurate movement and installation of heat exchanger relative to the jaws of the welding electrodes.

На фиг. 1 изображен общий вид установки в плане; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 вид по стрелке В на фиг. 3, губки сварочных электродов с приводом зажима; на фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 6 сечение Д-Д на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of the installation in plan; in FIG. 2, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 section BB in FIG. 2; in FIG. 4 is a view along arrow B in FIG. 3, jaw welding electrodes with clamp drive; in FIG. 5 section GG in FIG. 4; in FIG. 6 section DD in FIG. 1.

Установка для сварки теплообменников содержит станину 1 с нижней балкой 2 и верхней балкой 3, расположенными в плоскости, перпендикулярной основанию станины, на которых смонтированы сварочные электроды верхние 4 и нижние 5, с механизмами 6 фиксации лепестков 7, устройства 8 для отделения лепестков 7 от полосы 9, механизмы 10 подачи полосы 9 из магазинов 11, установленных по обе стороны станины 1, привод подачи теплообменника 13; каретки 14 с прижимными элементами 15 в виде профилированных валков со съемными роликами (не показано) и с зубчатой рейкой 16 на одной из кареток, взаимодействующей с приводом 12 шагового перемещения кареток 14, а также установленную на направляющих 17 и 18 станины 1 с возможностью перемещения вдоль продольной оси 19 теплообменника 13 тележку 20 с рейками 21, взаимодействующими с приводом 22 продольной подачи теплообменника. The installation for welding heat exchangers comprises a frame 1 with a lower beam 2 and an upper beam 3 located in a plane perpendicular to the base of the frame, on which the welding electrodes 4 and 5 are mounted, with mechanisms 6 for fixing the tabs 7, device 8 for separating the tabs 7 from the strip 9, the mechanisms 10 for supplying the strip 9 from stores 11 installed on both sides of the frame 1, the feed drive of the heat exchanger 13; carriages 14 with clamping elements 15 in the form of profiled rolls with removable rollers (not shown) and with a gear rack 16 on one of the carriages interacting with the drive 12 for the stepwise movement of the carriages 14, as well as mounted on the guides 17 and 18 of the frame 1 with the possibility of moving along the longitudinal axis 19 of the heat exchanger 13, the trolley 20 with rails 21, interacting with the drive 22 of the longitudinal supply of the heat exchanger.

Сварочные электроды 4 и 5 состоят из неподвижной токоподводящей губки 23, закрепленной с шиной 24 токоподвода на корпусе 25 электрически изолированно с помощью диэлектрических прокладок 26 и 27 от корпуса 25 и от подвижной губки 28, смонтированной на планке 29 с осью 30 шарнира, закрепленной на двуплечем рычаге 31, одно из плеч которого соединено шарнирно посредством оси 32, закрепленной на корпусе 25, а второе плечо рычага 31 соединено шарнирно с приводом 33 зажима губок, при этом токоподводящая губка 23 установлена перед привариваемыми лепестками. Welding electrodes 4 and 5 consist of a fixed current-conducting jaw 23 fixed to the bus 24 of the current supply on the housing 25 electrically isolated using dielectric spacers 26 and 27 from the housing 25 and from the movable jaw 28 mounted on the bar 29 with the hinge axis 30 mounted on the two-arm a lever 31, one of the shoulders of which is pivotally connected by an axis 32 fixed to the housing 25, and the second shoulder of the lever 31 is pivotally connected to the jaw clamp drive 33, while the current-carrying jaw 23 is installed in front of the welded tabs.

Тележка 20 состоит из двух пар продольных кареток 34, соединенных попарно рамами 35 с направляющими 36, на которых установлены поперечные каретки 37 с ложементами 38. Каждая каретка снабжена приводом 39 дискретного синхронного реверсивного поперечного перемещения свариваемого теплообменника 13, уложенного на ложементы 38. На одной из рам 35 с продольными каретками 34 жестко закреплены штанги 40, вторые концы которых соединены с продольными каретками 34 второй рамы 35 с возможностью (посредством направляющих пазов 41, 42 и нажимных винтов 43 и 44) регулирования расстояния между каретками 37 с ложементами 38 в зависимости от длины теплообменника 13. На каждой штанге 40 закреплены рейки 21, взаимодействующие с приводом 22 продольного перемещения теплообменника 13 посредством шестерен 45 и 46, установленных на общем приводным валу 47 от механизма 48 дискретного реверсивного его вращения (например, редуктор червячный с двигателем типа ДВY215SET2 YХЛ4 со следящим фотоимпульсным датчиком на 2500 импульсов), установленного на станине 1. The cart 20 consists of two pairs of longitudinal carriages 34 connected in pairs by frames 35 with rails 36 on which transverse carriages 37 are installed with lodges 38. Each carriage is equipped with a drive 39 for discrete synchronous reverse transverse movement of the welded heat exchanger 13, which is laid on the lodges 38. On one of frames 35 with longitudinal carriages 34 are rigidly fixed rods 40, the second ends of which are connected to the longitudinal carriages 34 of the second frame 35 with the possibility (through the guide grooves 41, 42 and pressure screws 43 and 44) adjustments the distance between the carriages 37 with the lodges 38, depending on the length of the heat exchanger 13. On each rod 40 are fixed rails 21 interacting with the drive 22 of the longitudinal movement of the heat exchanger 13 by means of gears 45 and 46 mounted on a common drive shaft 47 from the mechanism 48 of its discrete reverse rotation (for example, a worm gearbox with a motor of the DVY215SET2 YHL4 type with a tracking photo-pulse sensor for 2500 pulses) installed on the frame 1.

Привод 39 каждой из кареток 37 состоит из винтовой пары, винт 49 которой концами закреплен неподвижно в корпусах 50, установленных на раме 35, а гайка 51 закреплена в корпусе 52 каретками 37 и соединена посредством зубчатого зацепления 53 с двигателем. The drive 39 of each of the carriages 37 consists of a screw pair, the screw 49 of which is fixed with the ends fixed in the housings 50 mounted on the frame 35, and the nut 51 is fixed in the housing 52 of the carriages 37 and is connected by gearing 53 to the engine.

Привод 12 шагового перемещения кареток 14 с прижимными элементами состоит из редуктора, соединенного муфтой с двигателем 54 со следящим фотоимпульсным датчиком (например, двигатель типа ДВY165 LЕТ2 YXЛ4 с датчиком 2500 импульсов). The drive 12 of the stepwise movement of the carriages 14 with clamping elements consists of a gearbox connected by a coupling to the motor 54 with a tracking photo-pulse sensor (for example, a motor of the DVY165 LET2 YXL4 type with a 2500 pulse sensor).

Прижимные элементы 15 содержат профилированные ролики 55, закрепленные на рычагах 56, соединенных с приводом зажима 57. The clamping elements 15 comprise profiled rollers 55 mounted on levers 56 connected to the clamp drive 57.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Собранный для приварки лепестков 7 теплообменник 13 укладывают на ложементы 38 кареток 37, приводы 39 которых установлены предварительно на одинаковое исходное положение, соответствующее соосному положению теплообменника 13 с продольной осью установки, контролируемое согласованным количеством импульсов фотоимпульсных датчиков приводов 39. Тележку 20, на рамах 35 которой установлены каретки 37 с лепестками ложементами 38 на маршевой скорости, перемещают на позицию начала сварки, при этом привод 22 через червячный редуктор и механизм 48 вращает вал 47 с установленными на нем шестернями 45, 46, входящими в зацепление с рейками 21 тележки 20. The heat exchanger 13 assembled for welding the petals 7 is placed on the lodges 38 of the carriages 37, the actuators 39 of which are pre-installed at the same initial position corresponding to the coaxial position of the heat exchanger 13 with the longitudinal axis of the installation, controlled by the coordinated number of pulses of the photo-impulse sensors of the drives 39. A trolley 20, on the frames of which 35 carriages 37 with petals with tool holders 38 are installed at cruising speed, they are moved to the position of the start of welding, while the actuator 22 rotates through the worm gear and mechanism 48 47 mounted thereon the gears 45, 46 meshing with the racks 21, the trolley 20.

Каретки 37 с ложементами 38 устанавливают на тележки 20 таким образом, чтобы трубы теплообменника расположились в зоне ручьев профилированных роликов 55 прижимных элементов 15, поcле чего включают привод 57 поворота рычагов 56 и зажимают трубы теплообменника роликами 55. Затем включением приводов 12 и 39 производят поперечное перемещение теплообменника на позицию приварки первых двух пар лепестков 7. При включении привода 12 двигатель 54 через муфту (не показано) передает вращение на червячный редуктор, на выходном валу которого установлена шестерня, входящая в зацепление с рейкой 16, закрепленной на каретке 14 и перемещает каретки 14 на заданный шаг, контролируемый фотоимпульсным датчиком двигателя 54. Carriages 37 with lodges 38 are mounted on carts 20 so that the heat exchanger tubes are located in the area of streams of profiled rollers 55 of pressure elements 15, after which the drive 57 is turned by levers 56 and the heat exchanger tubes are clamped by rollers 55. Then the actuators 12 and 39 are turned on by transverse movement the heat exchanger to the welding position of the first two pairs of lobes 7. When the drive 12 is turned on, the motor 54 through the coupling (not shown) transmits rotation to the worm gear, on the output shaft of which the gear is mounted Meshing with a pinion 16 fixed on the carriage 14 and the carriage 14 moves by a predetermined pitch, fotoimpulsnym controlled engine sensor 54.

Приводы 39, сблокированные электрически с приводом 12, осуществляют поперечное перемещение теплообменника путем передачи вращения на гайку 51 посредством зубчатого зацепления 53, смонтированного совместно с гайкой 51 в корпусе 52 каретки 37, установленной на направляющих 36 рамы 35, на которой закреплен неподвижно с помощью корпусов 50 ходовой винт 49, взаимодействующий с гайкой 51 при перемещении кареток 37 относительно тележки 20. The actuators 39, electrically interlocked with the actuator 12, carry out lateral movement of the heat exchanger by transmitting rotation to the nut 51 by means of gearing 53 mounted together with the nut 51 in the housing 52 of the carriage 37 mounted on the rails 36 of the frame 35, which is fixedly mounted using the housings 50 the lead screw 49 interacting with the nut 51 when moving the carriages 37 relative to the cart 20.

Полосы из магазинов 11 заряжаются в устройства 8 для отделения лепестков от полосы 9, в механизмы 10 подачи полосы 9, после чего установка готова к работе в автоматическом цикле. The strips from the stores 11 are charged into the device 8 for separating the petals from the strip 9, into the feeders 10 of the strip 9, after which the installation is ready for operation in an automatic cycle.

В автоматическом цикле включаются механизмы 10 подачи полосы 9 из магазинов 11 и осуществляется перемещение ее на шаг. Сварочные электроды 4 и 5 механизмами 6 фиксируют полосу 9, после чего включается устройство 8 и лепесток 7, зажатый между неподвижной губкой 23 и подвижной губкой 28, отделяется от полосы 9. Опускаются верхние 4 и поднимаются нижние 5 электроды, прижимают лепестки 7 к трубам теплообменника 13 и производится сварка. По окончании цикла сварки губки 23 и 28 разжимаются и электроды 4 и 5 возвращаются в исходное положение. При этом подвижная губка 28 поворотом рычага 31 на оси 32 приводом 33 зажима губок отводится от неподвижной губки 23. Далее включением приводов 12 и 39 производят поперечное перемещение теплообменника на шаг и выполняют приварку следующих лепестков 7. Перемещение теплообменника на шаг производится при одновременном включении приводов 12 и 39 и зажатом положении труб теплообменника роликами 55 прижимных элементов 15. Каретки 14 получают жесткую связь через зажатый теплообменник и перемещаются синхронно с каретками 37. In the automatic cycle, the mechanisms 10 for supplying the strip 9 from the stores 11 are turned on and it is moved by a step. The welding electrodes 4 and 5 by mechanisms 6 fix the strip 9, after which the device 8 is turned on and the tab 7, sandwiched between the fixed jaw 23 and the movable jaw 28, is separated from the strip 9. The upper 4 are lowered and the lower 5 electrodes are raised, press the lugs 7 to the heat exchanger tubes 13 and welding is performed. At the end of the welding cycle, the jaws 23 and 28 are opened and the electrodes 4 and 5 are returned to their original position. In this case, the movable jaw 28 by turning the lever 31 on the jaw clamp drive 33 is retracted from the fixed jaw 23. Then, by turning on the actuators 12 and 39, the heat exchanger is transversely moved by a step and the following lobes are welded 7. The heat exchanger is moved to the step by simultaneously turning on the actuators 12 and 39 and in the clamped position of the heat exchanger tubes by the rollers 55 of the pressing elements 15. The carriages 14 receive a rigid connection through the clamped heat exchanger and move synchronously with the carriages 37.

После приварки поперечного ряда лепестков 7 включением привода 22 теплообменник перемещают на шаг между лепестками и выполняют приварку следующего поперечного ряда лепестков описанным выше способом. При включении привода 22 механизм 48 дискретно на заданное количество электрических импульсов датчика двигателя ДВУ механизма 48 поворачивает через червячный редуктор вал 47, который шестернями 45 и 46, введенными в зацепление с рейками 21 штанг 40, перемещает тележку 20 с каретками 34 и 37 в продольном направлении. After welding the transverse row of petals 7 by turning on the actuator 22, the heat exchanger is moved one step between the petals and the next transverse row of petals is welded in the manner described above. When the drive 22 is turned on, the mechanism 48 discretely rotates the shaft 47 through a worm gearbox by a set of electrical impulses of the engine sensor of the engine 48, which drives the trolley 20 with the carriages 34 and 37 in the longitudinal direction through gears 45 and 46, engaged with the rails 21 of the rods 40 .

Управление приводами установки и процессом сварки производится по заданной программе, вводимой в память управляющей вычислительной машины, в которую вводятся данные о размере между осями труб в теплообменнике, о шаге между привариваемыми лепестками, последовательность продольных и поперечных перемещений, увязанных с количеством циклов сварки, параметры режима сварки в зависимости от типа размеров теплообменника. The drives of the installation and the welding process are controlled according to a predetermined program, entered into the memory of the control computer, into which data is entered on the size between the pipe axes in the heat exchanger, on the step between the welded petals, the sequence of longitudinal and transverse movements associated with the number of welding cycles, mode parameters welding depending on the type of heat exchanger dimensions.

После приварки всех лепестков 7 привод 22 перемещения тележки 20 и приводы 12 и 39 кареток отключаются, включаются приводы 57 рычагов 56 на разжим прижимных элементов 15 и теплообменник тележкой 20 на маршевой скорости выводится из зоны сварки, а тележку освобождают для укладки нового теплообменника. After welding all the petals 7, the drive 22 for moving the trolley 20 and the drives 12 and 39 of the carriages are turned off, the actuators 57 of the levers 56 are turned on to expand the clamping elements 15, and the heat exchanger is moved out of the welding zone by the trolley 20 at marching speed, and the trolley is released for laying a new heat exchanger.

Далее процесс повторяется. The process is then repeated.

При переходе на сварку другой длины теплообменника регулируют расстояние между ложементами 38, для чего отпускают нажимные винты 43 и 44 и смещают штанги 40 в направляющих пазах 41, 42 на заданный размер теплообменника, и закрепляют в этом положении штанги винтами 43 и 44. When switching to welding of a different length of the heat exchanger, the distance between the lodges 38 is adjusted, for which the compression screws 43 and 44 are released and the rods 40 are moved in the guide grooves 41, 42 by a predetermined size of the heat exchanger, and the rods are fixed in this position by the screws 43 and 44.

Установка позволяет вести приварку лепестков с любым расположением групп лепестков по плоскости теплообменника с высоким качеством сварного соединения и высокой производительностью труда. The installation allows welding petals with any arrangement of petal groups along the plane of the heat exchanger with high quality welded joints and high labor productivity.

Claims

1. INSTALLATION FOR WELDING HEAT EXCHANGERS WITH PETAL HEATING SURFACES, containing a frame with located in a plane perpendicular to the base of the frame, beams on which are mounted a feeder for strips from magazines installed on both sides of the frame, a device for separating the petals from the strips, welding electrodes jaws and petal fixation mechanisms, carriages with pressure elements in the form of rolls with removable profiled rollers and a gear rack mounted on one of the carriages and kinematic associated with a step-by-step drive, and a trolley with gear racks kinematically connected to a drive of a longitudinal heat exchanger installed with the possibility of moving along rails along the longitudinal axis of the installation, characterized in that each welding electrode is made in the form of a housing fixed to it by a fixed current-supplying jaw, a movable electrically insulated sponge with a drive of its clamp, a two-armed lever pivotally mounted on the body, one shoulder of which is pivotally connected to the movable sponge, etc. angular with a clamp drive, the trolley is made in the form of two pairs of longitudinal carriages equipped with frames connecting them in pairs with transverse guides mounted on each of the frames with the possibility of moving along the guiding transverse carriages with tool holders for installing the heat exchanger and discrete synchronous reverse movement mechanisms, one of the pairs longitudinal carriages equipped with rods rigidly fixed to them, and the second pair is made with guide grooves for the rod and equipped with pressure screws for fixing the rods , each of the rods is equipped with a gear rack associated with a drive of longitudinal movement of the heat exchanger made in the form of two gears mounted on a common shaft kinematically connected with a discrete reverse rotation mechanism mounted on the bed, the step drive of one of the carriages with clamping elements is made in the form the gearbox, the motor and the couplings connecting them, the motor is equipped with a photopulse sensor electrically interlocked with the motors of the carriage displacement drives with lodges.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the mechanism for moving each carriage with a lodgement is made in the form of a screw pair, the screw of which ends are rigidly fixed to the frame with guides, and the nut is mounted on the carriage with a lodgement and equipped with a kinematically connected drive for its rotation .