RU2101151C1

RU2101151C1 - Carriage for working members

Info

Publication number: RU2101151C1
Application number: RU94003566A
Authority: RU
Inventors: Б.К. Демьянов
Original assignee: Забайкальская железная дорога
Priority date: 1994-02-01
Filing date: 1994-02-01
Publication date: 1998-01-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering; welding. SUBSTANCE: carriage has bearing platform 1 installed for longitudinal travel along guide H-section beam 3 by means of two pairs of rollers 6 arranged vertically at each opposite side of H- section beam 3. Carriage has support plate 8 cantilever mounted by hinge joint to strip 2 and by spring 9 to bearing platform 1. Carriage step-by-step travel motion mechanism is mounted on support plate 8. Travel-motion mechanism is made in form of roller overrunning clutch provided with drive handle 10. Drive handle 10 is shifted from one detent position to the other to feed carriage through required distance. Torque is transmitted from drive handle 10 through hub and rollers to overrunning clutch race. Race engages through its resilient rim with wall of guide H-section beam 3, rolling along beam, and rollers 6 simultaneously roll along webs of guide H-section beam 3 providing movement of carriage through distance corresponding to angle of turning of drive handle from one detent position to another. EFFECT: enlarged operating capabilities. 5 dwg

Description

Изобретение относится к сварке, а именно к кареткам для поддержания сварочных или режущих рабочих органов. The invention relates to welding, namely to carriages for supporting welding or cutting tools.

Известна каретка для поддержания рабочих органов, установленная на ходовом винте с возможностью продольного перемещения и содержащая механизм шагового перемещения каретки [1]
Однако механизм шагового перемещения каретки конструктивно сложен, так как выполнен в виде расположенной под планшайбой фрикционной роликовой передачи с ведущими и ведомыми роликами, взаимодействующими с передвижными контактами планшайбы, а вал ведущего ролика жестко связан с ходовым винтом каретки.Known carriage for supporting the working bodies mounted on the lead screw with the possibility of longitudinal movement and containing a stepwise movement mechanism of the carriage [1]
However, the carriage stepping mechanism is structurally complex, as it is made in the form of a friction roller gear located under the faceplate with drive and driven rollers interacting with the movable contacts of the faceplate, and the drive roller shaft is rigidly connected to the carriage lead screw.

Наиболее близкой по совокупности признаков к заявляемой является каретка для поддержания рабочих органов, установленная с возможностью продольного перемещения по направляющей и выполненная в виде роликов смонтированных на осях, соединенных планкой, и размещенных с двух сторон направляющей [2]
Однако данная конструкция не обеспечивает шаговой подачи рабочих органов из-за отсутствия в ней механизма шаговой подачи.The closest set of features to the claimed one is a carriage for supporting the working bodies, mounted with the possibility of longitudinal movement along the guide and made in the form of rollers mounted on axes connected by a bar, and placed on both sides of the guide [2]
However, this design does not provide step feed of the working bodies due to the lack of a step feed mechanism in it.

Для обеспечения шаговой подачи в каретке для поддержания рабочих органов, установленной с возможностью продольного перемещения по направляющей и выполненная в виде роликов, смонтированных на осях, соединенных планкой и размещенных с двух сторон направляющей, направляющая выполнена в виде двутавра, а каретка снабжена несущей платформой, дополнительной планкой и опорной плитой с размещенным на ней механизмом шагового перемещения каретки, при этом обе планки закреплены снизу несущей платформы и на каждой из них установлены по две пары роликов, причем оси роликов расположены горизонтально, ролики размещены между полками двутавра с возможностью качения по ним, а направляющая размещена между планками, опорная плита закреплена консольно и шарнирно на одной из планок между парами роликов, механизм шагового перемещения каретки выполнен в виде обгонной роликовой муфты с приводной рукояткой, один конец которой выполнен в виде вилки, обгонная роликовая муфта содержит обойму, ступицу и удлиненную ось, закрепленную на опорной плите, ступица неподвижно установлена на удлиненной оси между щеками вилки, консольный конец опорной плиты соединен пружинами растяжения с несущей платформой и снабжен ограничителем угла поворота приводной рукоятки, при этом обойма обгонной муфты снабжена ободом из упругого материала и частично размещена в окне, выполненном в планке, с возможностью фрикционного взаимодействия со стенкой двутавра. To ensure step feed in the carriage to support the working bodies, mounted with the possibility of longitudinal movement along the guide and made in the form of rollers mounted on axes connected by a bar and placed on both sides of the guide, the guide is made in the form of an I-beam, and the carriage is equipped with a supporting platform, additional a bracket and a base plate with a mechanism for stepping the carriage on it, with both brackets attached to the bottom of the carrier platform and two pairs of po the axes of the rollers are horizontal, the rollers are placed between the flanges of the I-beam with the possibility of rolling along them, and the guide is placed between the bars, the base plate is mounted cantilever and pivotally on one of the bars between the pairs of rollers, the step-by-step mechanism for moving the carriage is made in the form of an overrunning roller clutch with a drive handle, one end of which is made in the form of a fork, an overrunning roller clutch contains a cage, a hub and an elongated axis mounted on a base plate, the hub is fixedly mounted on an elongated between the cheeks of the fork, the cantilever end of the base plate is connected by tension springs to the supporting platform and is equipped with a limiter for the angle of rotation of the drive handle, while the clip of the overrunning clutch is equipped with a rim of elastic material and partially placed in a window made in the bar, with the possibility of frictional interaction with the I-beam wall .

На фиг.1 изображена каретка для поддержания рабочих органов, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.2, каретка в исходном положении; на фиг.4 вид по стрелке В на фиг.3; на фиг.5 - механизм шаговой подачи каретки в положении холостого хода каретки. Figure 1 shows the carriage to maintain the working bodies, General view; figure 2 is a view along arrow A in figure 1; figure 3 section BB in figure 2, the carriage in its original position; figure 4 is a view along arrow B in figure 3; figure 5 - the mechanism of the stepped feed carriage in idle position of the carriage.

Каретка для поддержания рабочих органов содержит несущую платформу 1 (фиг. 1,2), к низу которой вертикально прикреплены две планки 2, между которыми размещена направляющая, выполненная в виде двутавра 3, закрепленного на основании 4. На каждой планке 2 установлены посредством горизонтальных осей 5 по две вертикально расположенные пары роликов 6, которые размещены между полками двутавра 3 с возможностью качения по ним. Между вертикально расположенными парами роликов 6 на одной из планок 2 консольно шарнирами 7 закреплена опорная плита 8, консольный конец которой пружинами 9 растяжения соединен с несущей платформой 1. На плите 8 (фиг.3,4) размещен механизм шагового перемещения, выполненный в виде обгонной роликовой муфты, которая снабжена приводной рукояткой 10. Один конец приводной рукоятки 10 выполнен в виде вилки, между щеками 11 которой расположена и жестко закреплена штифтами 12 ступица 13 обгонной роликовой муфты. Удлиненная ось 14 ступицы 13 соединяет щеки 11 и размещенную между ними обгонную роликовую муфту в один узел, закрепленный поворотно на опорной плите 8. Между ступицей 13 и обоймой 15 обгонной роликовой муфты размещены в пазах ступицы 13 ролики 16. Обойма 15 снабжена ободом 17, который выполнен из упругого материала, например, резины. В планке 2 выполнено окно 18, в котором частично размещена обойма 15 обгонной роликовой муфты, а опорная плита 8 снабжена двумя ограничителями угла поворота приводной рукоятки 10, один из которых выполнен в виде неподвижно закрепленного штифта 19, другой выполнен в виде болта 20, ввинченного в гайку 21, жестко закрепленную на опорной плите 8. The carriage for supporting the working bodies comprises a supporting platform 1 (Fig. 1,2), to the bottom of which two strips 2 are vertically attached, between which a guide is made, made in the form of an I-beam 3, fixed on the base 4. On each plank 2 are installed by means of horizontal axes 5, two vertically arranged pairs of rollers 6, which are placed between the shelves of the I-beam 3 with the possibility of rolling along them. Between the vertically arranged pairs of rollers 6, on one of the strips 2, a support plate 8 is fixed by cantilevers 7, the cantilever end of which by tension springs 9 is connected to the supporting platform 1. On the plate 8 (Fig. 3.4) is placed a stepping movement mechanism made in the form of overtaking a roller clutch, which is equipped with a drive handle 10. One end of the drive handle 10 is made in the form of a fork, between the cheeks 11 of which the hub 13 of the overrunning roller coupling is located and rigidly fixed with pins 12. The elongated axis 14 of the hub 13 connects the jaws 11 and the freewheel roller clutch located between them into one assembly, rotatably mounted on the base plate 8. Between the hub 13 and the ferrule 15 of the freewheel roller clutch, the rollers 16 are located in the grooves of the hub 13 of the hub. The ferrule 15 is provided with a rim 17, which made of an elastic material, such as rubber. A window 18 is made in the bar 2, in which the clip 15 of the overrunning roller clutch is partially placed, and the base plate 8 is equipped with two limiters of the angle of rotation of the drive handle 10, one of which is made in the form of a fixed pin 19, the other is made in the form of a bolt 20 screwed into a nut 21 rigidly fixed to the base plate 8.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В исходном положении каретки для поддержания рабочих органов, например, сварочной головки, приводная рукоятка 10 (фиг.4) находится в крайне правом по чертежу положении до упора своим вилкообразным концом в штифт 19. Под действием пружины 9 опорная плита 8 подтянута до горизонтального уровня (фиг.3), а упругий обод 17 обоймы 15 обгонной роликовой муфты прижат к стенке направляющего двутавра 3. Ввинтив или вывинтив болт 20, его конец устанавливают на заданную величину, определяющую угол поворота приводной рукоятки 10. Для подачи каретки на заданный шаг приводную рукоятку 10 переводят из положения контакта с ограничителем 19 до упора в конец болта 21 регулируемого ограничителя, при этом приводная рукоятка 10, поворачиваясь вилкообразным концом на оси 14 и скользя им по поверхности опорной плиты 8, своими щеками 11 поворачивает ступицу 13, вращательный момент которой через ролики 16 передается на обойму 15, которая, фрикционно взаимодействуя своим упругим ободом 16 со стеной направляющего двутавра 3, перекатывается по ней до тех пор, пока приводная рукоятка 10 не упрется в ограничитель 21, а поскольку весь механизм шагового перемещения каретки смонтирован на опорной плите 8, соединенной с кареткой одним концом шарнирно через планку 2, другим концом через пружину 9, то одновременно с перекатыванием обоймы 15 по стенке двутавра 3, каретка своими роликами 6 (фиг.1) перекатывается по полкам двутавра 3 и перемещается на заданный шаг соответствующий углу поворота приводной рукоятки 10. После остановки каретка занимает зафиксированное от самопроизвольного движения положение, обусловленное поджатием упругого обода 17 обоймы 15 обгонной роликовой муфты к стенке направляющего двутавра 3 и принципом однонаправленного действия обгонной роликовой муфты. In the initial position of the carriage to maintain the working bodies, for example, the welding head, the drive handle 10 (Fig. 4) is in the extreme right position according to the drawing with its forked end against the pin 19. Under the action of the spring 9, the base plate 8 is pulled to a horizontal level ( 3), and the elastic rim 17 of the cage 15 of the freewheel roller clutch is pressed against the wall of the guide I-beam 3. By screwing or unscrewing the bolt 20, its end is set to a predetermined value that determines the angle of rotation of the drive handle 10. To feed the carriage to a predetermined pitch the drive handle 10 is moved from the contact position with the stopper 19 to the end at the end of the bolt 21 of the adjustable stopper, while the drive handle 10, turning the forked end on the axis 14 and sliding it along the surface of the base plate 8, rotates the hub 13 with its cheeks 11, the torque of which through the rollers 16 it is transmitted to the yoke 15, which, frictionally interacting with its elastic rim 16 with the wall of the guide beam 3, rolls along it until the drive handle 10 abuts against the stop 21, and since the whole mechanism of the stepwise movement of the carriage is mounted on a base plate 8, connected to the carriage at one end pivotally through the bar 2, the other end through the spring 9, then simultaneously with the rolling of the cage 15 on the wall of the I-beam 3, the carriage rolls along the shelves 6 (figure 1) I-beam 3 and moves to a predetermined step corresponding to the angle of rotation of the drive handle 10. After stopping, the carriage takes a position fixed from spontaneous movement due to the compression of the elastic rim 17 of the cage 15 of the overtaking roller m UFT to the wall of the guide beam 3 and the principle of unidirectional action of the overrunning roller clutch.

Для подачи каретки на следующий шаг вперед приводную рукоятку 10 возвращают в исходное положение до упора в ограничитель 19 и затем повторяют движение приводной рукоятки 10 от ограничителя 19 до ограничителя 21. To feed the carriage to the next step forward, the drive handle 10 is returned to its original position as far as the stop in the stop 19 and then the movement of the drive handle 10 from the stop 19 to the stop 21 is repeated.

По окончании работы с использованием рабочих органов, смонтированных на каретке, каретку возвращают на исходную позицию, для чего (фиг.5) нажимают на приводную рукоятку 10 вниз, при этом пружина 9 растягивается, опорная плита 8, поворачиваясь одним концом на шарнире 7, другим концом отклоняется вниз, а вместе с ней обойма 15 с упругим ободом 17 уходят вверх по дуге окружности и выходят из фрикционного взаимодействия со стенкой направляющего двутавра 3, после чего, воздействуя на приводную рукоятку 10 в продольном направлении, каретку свободно перекатывают в обратном направлении на исходную позицию. At the end of the work, using the working bodies mounted on the carriage, the carriage is returned to its original position, for which (Fig. 5), press the drive handle 10 down, while the spring 9 is stretched, the base plate 8, turning at one end on the hinge 7, the other deflects downward with the end, and with it the yoke 15 with the elastic rim 17 go up along the circular arc and exit frictional interaction with the wall of the guide beam 3, after which, acting on the drive handle 10 in the longitudinal direction, the carriage freely moves roll in the opposite direction to the starting position.

Таким образом, оснащение каретки механизмом шаговой подачи в виде предложенной обгонной роликовой муфты позволяет вручную без особых усилий осуществлять точную шаговую подачу рабочих органов в рабочую зону и возвращать каретку в исходную позицию, а также надежно фиксировать каретку в рабочей позиции. Thus, equipping the carriage with a step feed mechanism in the form of the proposed freewheel roller clutch allows you to manually accurately carry out step-by-step feeding of working bodies into the working area and return the carriage to its original position, as well as reliably fix the carriage in the working position.

Claims

A carriage for supporting the working bodies, mounted with the possibility of longitudinal movement along the guide and made in the form of rollers mounted on axes connected by a bar, and placed on both sides of the guide, characterized in that the guide is made in the form of an I-beam, and the carriage is equipped with a supporting platform, additional a bracket and a base plate with a mechanism for stepping the carriage on it, with both brackets attached to the bottom of the carrier platform and two pairs of rollers mounted on each of them, The axes of the rollers are arranged horizontally, the rollers are placed between the shelves of the guide with the possibility of rolling along them, and the guide is placed between the strips, the base plate is mounted cantilever and pivotally on one of the strips between the pairs of rollers, the step-by-step mechanism for moving the carriage is made in the form of an overrunning roller coupling with a drive handle , one end of which is made in the form of a fork, an overrunning roller clutch contains a cage, a hub and an elongated axis fixed to the base plate, the hub is fixedly mounted on an elongated axis between at the jaws of the fork, the cantilever end of the base plate is connected by tension springs to the supporting platform and is equipped with a limiter for the angle of rotation of the drive handle, while the clip of the overrunning clutch is equipped with a rim of elastic material and partially placed in a window made in the bar, with the possibility of frictional interaction with the wall of the guide tee .