RU2773541C1 - Mobile surface complex "sarmat nk 450" - Google Patents
Mobile surface complex "sarmat nk 450" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773541C1 RU2773541C1 RU2021128703A RU2021128703A RU2773541C1 RU 2773541 C1 RU2773541 C1 RU 2773541C1 RU 2021128703 A RU2021128703 A RU 2021128703A RU 2021128703 A RU2021128703 A RU 2021128703A RU 2773541 C1 RU2773541 C1 RU 2773541C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- motor
- fixed
- lead screw
- reducer
- flange
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000000284 resting Effects 0.000 claims description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 241000013987 Colletes Species 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004301 light adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к специализированным станкам для восстановления или ремонта цилиндрических изделий путем наплавки металла с помощью электродуговой сварки на их внутреннюю или внешнюю поверхности и может быть полезен для восстановления трубопроводов различного назначения непосредственно на месте ремонта без необходимости транспортировки труб в ремонтную зону для их обработки на стационарных станках.The invention relates to specialized machines for the restoration or repair of cylindrical products by welding metal using electric arc welding on their inner or outer surfaces and can be useful for the restoration of pipelines for various purposes directly at the repair site without the need to transport pipes to the repair area for their processing on stationary machines .
Из уровня техники известно устройство для наплавки поверхностей деталей (RU 2102182 C1, МПК B22D 19/10, В23Р 6/00, опубл. 20.01.1998). Устройство содержит раму с установленными на ней приводом вращательного движения водила со сварочной головкой, а также турникет для размещения и подачи сварочной проволоки. При этом водило установлено на введенном в устройство суппорте, снабженном механизмом радиального перемещения суппорта, имеющим привод, выполненным в виде размещенного в корпусе диска, имеющего на одной торцевой поверхности многовитковую спиральную канавку для размещения в ней выступов, выполненных на обращенной к диску поверхности суппорта, а на другой зубчатый венец, входящий в зацепление с конической шестерней, установленной на выходном валу привода механизма радиального перемещения суппорта, при этом сварочная головка соединена с рамой посредством координатного узла, обеспечивающего перемещение сварочной головки в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях.The prior art device for surfacing the surfaces of parts (RU 2102182 C1, IPC
Недостатком известного устройства является его низкая технологичность, связанная со сложностью конструкции станка. Кроме того, станок выполнен стационарным и не может использоваться в качестве мобильного средства для восстановления цилиндрических изделий.The disadvantage of the known device is its low manufacturability associated with the complexity of the design of the machine. In addition, the machine is made stationary and cannot be used as a mobile tool for the restoration of cylindrical products.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению и выбранным в качестве прототипа признана установка для наплавки цилиндрических изделий (RU 146548 U1, МПК B23K 9/04, опубл. 10.10.2014). Установка содержит наплавочный аппарат с источником питания и механизм вращения изделия с передней и задней бабками, при этом она снабжена одним или более ультразвуковыми излучателями, выполненными с возможностью контактирования с поверхностью обрабатываемого изделия.The closest technical solution to the claimed invention and selected as a prototype is recognized as an installation for surfacing cylindrical products (RU 146548 U1, IPC
Недостатком известной установки является сложность ее адаптации для восстановления цилиндрических изделий, преимущественно труб, непосредственно на месте ремонта. Кроме того в конструкции установки не предусмотрены узлы, обеспечивающие возможность плавного изменения скорости вращения ее привода.The disadvantage of the known installation is the complexity of its adaptation for the restoration of cylindrical products, mainly pipes, directly at the repair site. In addition, the design of the installation does not provide for nodes that provide the possibility of a smooth change in the speed of rotation of its drive.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка мобильного наплавочного станка, обеспечивающего восстановление цилиндрических изделий различного диаметра, в частности труб, непосредственно в зоне ремонта.The technical problem to be solved by the claimed invention is the development of a mobile surfacing machine that provides the restoration of cylindrical products of various diameters, in particular pipes, directly in the repair area.
Указанная задача решена тем, что мобильный наплавочный станок содержит размещенный в кожухе одноступенчатый редуктор, состоящий из ведущего и ведомого зубчатых колес, установленных на подшипниках в корпусе со съемной крышкой. Ведущее зубчатое колесо посажено на вал многоступенчатого мотор-редуктора, закрепленного на упомянутой съемной крышке и снабженного блоком управления с возможностью изменения скорости и направления вращения мотор-редуктора, а ведомое зубчатое колесо совмещено с выполненными в торце кожуха, корпусе и крышке соосными отверстиями, при этом в отверстии втулки ведомого зубчатого колеса с помощью шлицевого соединения установлен полый ходовой винт. На внешней торцовой поверхности съемной крышки закреплена винтовым соединением центральная втулка, в боковой поверхности которой выполнен продольный вырез, при этом она с одной стороны выполнена заодно с призматическим фланцем, а с другой стороны имеет уступ, на котором установлена направляющая втулка с фланцем, закрепленная в отверстии торца упомянутого кожуха, при этом полый ходовой винт проходит через отверстия центральной и направляющей втулок, а на торцовой поверхности призматического фланца установлен узел продольной подачи ходового винта, содержащий ось, закрепленную на упомянутой поверхности фланца, с шарнирно установленной на оси прижимной планкой, снабженной Г-образным рычагом, и закрепленной на ней разрезной гайкой, выполненной с возможностью зацепления с ходовым винтом. Головка Г-образного рычага выведена в S-образный паз, выполненный в боковой поверхности упомянутого кожуха, а прижимная планка подпружинена пружиной, упирающейся в ограничительную планку, закрепленную на верхнем торце призматического фланца. В полости ходового винта закреплена наплавочная штанга, втулка держателя с закрепленным в ней сварочным мундштуком, и втулка ввода, установленная с возможностью подачи через нее наплавочной проволоки и подключения к сварочному аппарату.This problem is solved by the fact that the mobile surfacing machine contains a single-stage gearbox located in the casing, consisting of driving and driven gears mounted on bearings in a housing with a removable cover. The drive gear is mounted on the shaft of a multi-stage motor-reducer, fixed on the mentioned removable cover and equipped with a control unit with the possibility of changing the speed and direction of rotation of the gear motor, and the driven gear is aligned with the coaxial holes made in the end of the casing, the body and the cover, while a hollow lead screw is installed in the hole of the bushing of the driven gear using a spline connection. On the outer end surface of the removable cover, a central sleeve is screwed, in the side surface of which a longitudinal cut is made, while on the one hand it is integral with the prismatic flange, and on the other side it has a ledge on which a guide sleeve with a flange is installed, fixed in the hole the end of the said casing, while the hollow lead screw passes through the holes of the central and guide bushings, and on the end surface of the prismatic flange there is a unit for the longitudinal feed of the lead screw, containing an axis fixed on the said flange surface, with a clamping bar pivotally mounted on the axis, provided with a G- figurative lever, and fixed on it with a slotted nut, made with the possibility of engagement with the lead screw. The head of the L-shaped lever is brought into the S-shaped groove made in the side surface of the said casing, and the clamping bar is spring-loaded by a spring resting against the limiting bar fixed on the upper end of the prismatic flange. A surfacing rod, a holder sleeve with a welding mouthpiece fixed in it, and an input sleeve installed with the possibility of feeding a surfacing wire through it and connecting to a welding machine are fixed in the cavity of the lead screw.
Положительным техническим результатом, обеспечиваемым раскрытой выше совокупностью признаков мобильного наплавочного станка, является возможность передачи ходовому винту от многоступенчатого мотор-редуктора вращательного движения за счет применения в конструкции станка одноступенчатого редуктора, а так же продольного прямого или обратного линейного перемещения ходового винта с помощью узла продольной подачи, включающего в себя подпружиненную пружиной разрезную гайку, снабженную Г-образным рычагом, обеспечивающего возможность включения и отключения винтовой продольной передачи. Упомянутые особенности станка делают возможным его использование для наплавки изношенных поверхностей в условиях проведения ремонта цилиндрических изделий, например труб, непосредственно в зоне ремонта восстанавливаемого агрегата.A positive technical result provided by the set of features of a mobile surfacing machine disclosed above is the possibility of transferring rotational motion to the lead screw from a multi-stage motor-reducer due to the use of a single-stage gearbox in the machine design, as well as longitudinal direct or reverse linear movement of the lead screw using a longitudinal feed unit , which includes a split nut spring-loaded with a spring, equipped with an L-shaped lever, which provides the ability to turn on and off the screw longitudinal transmission. The mentioned features of the machine make it possible to use it for surfacing worn surfaces in the conditions of repair of cylindrical products, such as pipes, directly in the area of repair of the restored unit.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведен внешний вид станка в сборе в изометрической проекции; на фиг. 2 приведен разнесенный внешний вид станка в изометрической проекции со стороны одноступенчатого редуктора; на фиг. 3 показан разнесенный вид редуктора с корпусом и узлом продольной подачи; на фиг. 4 показана наплавочная штанга, устанавливаемая в ходовой винт в разрезе; на фиг. 5 приведен внешний вид приспособления-штатива, который может использоваться для установки станка на ремонтируемом агрегате.The invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows the appearance of the machine assembly in isometric projection; in fig. 2 shows an exploded view of the machine in isometric projection from the side of a single-stage gearbox; in fig. 3 shows an exploded view of the gearbox with a housing and a longitudinal feed unit; in fig. 4 shows a surfacing rod installed in the lead screw in section; in fig. 5 shows the appearance of a tripod device that can be used to install the machine on the repaired unit.
Мобильный наплавочный станок устроен следующим образом.Mobile welding machine is designed as follows.
Его основой является одноступенчатый редуктор, размещенный в кожухе 1 и состоящий из ведущего 2 и ведомого 3 зубчатых колес, соединенных зубчатой передачей, установленных на подшипниках в корпусе 4 со съемной крышкой 5, при этом ведущее 2 зубчатое колесо посажено на вал многоступенчатого мотор-редуктора 6, закрепленного на съемной крышке 5, а ведомое 3 зубчатое колесо совмещено с выполненными в торце кожуха (на фигурах условно не показано], корпусе 4 и крышке 5 соосными отверстиями 7, 8, при этом в отверстии втулки ведомого 3 зубчатого колеса с помощью шлицевого соединения установлен полый ходовой винт 9, выполненный с возможностью закрепления в его внутренней полости наплавочной штанги 10. На внешней торцовой поверхности крышки 5 закреплена винтовым соединением центральная втулка 11 выполненная заодно с призматическим фланцем 12, в боковой поверхности которой выполнен продольный вырез, а на уступе в ее верхней части установлена направляющая втулка 13 с фланцем 14, установленная в отверстии торца 15 кожуха 1 и закрепленная на упомянутом торце, при этом отверстия центральной и направляющей втулок 11, 13 совмещены с полым ходовым винтом 9. На торцовой поверхности призматического фланца 12 установлен узел продольной подачи, содержащий ось 16, закрепленную на упомянутой поверхности фланца 12, с шарнирно установленной на оси прижимной планкой 17, снабженной Г-образным рычагом 18, и закрепленной на ней разрезной гайкой 19, при этом головка рычага выведена в S-образный паз 20, выполненный в боковой поверхности кожуха 1, а прижимная планка 17 подпружинена пружиной 21, упирающейся в ограничительную планку 22, закрепленную на верхнем торце призматического фланца 12.Its basis is a single-stage gearbox located in the
В качестве двигателя мотор-редуктора 6 целесообразно применить электродвигатель постоянного тока, например модели ZGX50RHH (ZGX50RHH // ALIExpress.ru URL: https://aliexpress.ru/popular/zgx50rhh.html (дата обращения: 17.09.2021). Многоступенчатый редуктор мотор-редуктора 6 целесообразно выполнить планетарным, при этом он может иметь разное число ступеней, в зависимости от диаметра обрабатываемых цилиндрических поверхностей. Так, например, при обработке малых цилиндров, имеющих диаметр от 40 до 200 мм, редуктор может иметь четыре ступени, а при обработке больших цилиндров, имеющих диаметр от 200 до 450 мм, редуктор может иметь пять ступеней.It is advisable to use a DC electric motor as the motor of the geared
Блок управления мотор-редуктора 6 может быть построен на основе шестиконтактного тумблера на два положения, обеспечивающего реверс двигателя, коммутирующего источник питания постоянного тока с электродвигателем мотор-редуктора, при этом для регулирования скорости вращения ротора электродвигателя в цепь питания может быть введен подстроечный резистор.The control unit of the motor-
Другой возможный способ реализации блока управления заключается в применении известной мостовой Н-схемы включения двигателя на основе транзисторов, работающих в ключевом режиме, позволяющих приложить напряжение к нагрузке в разных направлениях, при этом управление транзисторами осуществляется подачей ШИМ-сигнала на их базы с управляющих выходов блока управления. В этом случае блок управления может быть реализован на основе микроконтроллера, содержащего микропроцессорное ядро, соединенное системной шиной с FLASH-памятью программ, SRAM-памятью данных и периферийными устройствами: универсальными двунаправленными GPIO-портами ввода-вывода, таймером-счетчиком для реализации аппаратного модулятора ШИМ-сигнала, многоканальным аналого-цифровым преобразователем, универсальным синхронно-асинхронным приемопередатчиком USART и другими. При этом линии GPIO-портов ввода-вывода микроконтроллера могут использоваться как управляющие выходы блока управления, к ним также могут быть подключены блок ввода данных, выполненный, например, на основе кнопочной клавиатуры, и блок индикации, представляющий собой LCD-индикатор или линейку семисегментных индикаторов; к линиям аналого-цифрового преобразователя могут быть подключены концевые датчики положения ходового винта 9 и оптические или индуктивные датчики скорости, регистрирующие скорость его вращения, а к универсальным синхронно-асинхронному приемопередатчику USART может быть подключен блок беспроводной связи с удаленной системой управления станком, представляющий собой радиомодуль или Wi-Fi адаптер.Another possible way to implement the control unit is to use the well-known bridge H-circuit for turning on the engine based on transistors operating in the key mode, which allow applying voltage to the load in different directions, while the transistors are controlled by applying a PWM signal to their bases from the control outputs of the unit management. In this case, the control unit can be implemented on the basis of a microcontroller containing a microprocessor core connected by a system bus to FLASH program memory, SRAM data memory and peripheral devices: universal bidirectional GPIO I/O ports, a timer-counter for implementing a hardware PWM modulator -signal, multichannel analog-to-digital converter, universal synchronous-asynchronous transceiver USART and others. In this case, the lines of the GPIO-ports of the input-output of the microcontroller can be used as control outputs of the control unit, they can also be connected to a data input unit, made, for example, on the basis of a keypad, and an indication unit, which is an LCD indicator or a line of seven-segment indicators ; limit sensors of the
Мобильный наплавочный комплекс используют следующим образом.Mobile surfacing complex is used as follows.
Первоначально в ходовой винт 9 устанавливают наплавочную штангу 10 (фиг. 4), состоящую из внешней трубы 23 длиной L = 1046 мм и диаметром D = 30 мм, внутри которой на входе установлены изолятор втулки ввода 24 наплавочной проволоки, с установленной в нем в корпусе 25 втулкой ввода 26, зафиксированной фиксаторами 27, выполненными в виде шариков, установленных в полукруглых пазах втулки 26, а на выходе трубы установлены изолятор втулки 28 держателя сварочного мундштука, в котором установлена втулка держателя 29. Внутренний диаметр упомянутых втулок составляет d = 30 мм, а между ними внутри внешней трубы 23 закреплена направляющая трубка 30 для наплавочной проволоки.Initially, a welding rod 10 (Fig. 4) is installed in the
Предварительно корпус 4 станка закрепляют, удерживая его за ручки 31, с помощью втулки 32 в отверстии проушины 33, закрепленной в двух шарнирно сочлененных планках 34, установленных на штативе 35 (фиг. 5), после чего штатив 35 монтируют на опоре (на фигурах условно не показана), предварительно закрепленной на ремонтируемом изделии.Previously, the
Ходовой винт 9 с наплавочной штангой устанавливают в отверстия 7, 8 редуктора таким образом, чтобы втулка 29 держателя сварочного мундштука находилась со стороны корпуса 4, при этом внешнюю трубу 23 штанги фиксируют цанговой втулкой 36 и обжимают гайкой 37. Далее во втулке 29 закрепляют сварочный мундштук с углом наклона 35…40° к наплавляемой поверхности (на фигурах условно не показан), а со стороны втулки 26 вводят в направляющую трубку 30 наплавочную проволоку.The
После выполнения указанных операций к втулке 26 подключают первый конец сварочного рукава и фиксируют его с помощью быстроразъемного соединения, второй конец сварочного рукава подключают к соответствующему разъему сварочного аппарату, затем к полуавтомату и ремонтируемому изделию подключают обратный провод (массу), далее сварочный аппарат подключают к электрической сети общего назначения и включают его.After performing these operations, the first end of the welding sleeve is connected to the
С помощью органов управления блока управления мотор-редуктора 6 настраивают скорость вращения ходового винта 9 и направление его продольного хода, Г-образный рычаг 18 фиксируют в S-образном пазе 20 в нижнем положении, освобождая пружину 21, обеспечивающую надежный прижим разрезной гайки 19 к ходовому винту 9, включая тем самым продольную подачу, при этом во время хода винта втулки 11 и 13 выполняют для него функцию направляющих элементов. После выполнения всех описанных выше подготовительных операций на сварочном аппарате нажимают кнопку зажигания дуги и осуществляют операцию наплавки.With the help of the controls of the control unit of the motor-
Claims (7)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2773541C1 true RU2773541C1 (en) | 2022-06-06 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU327983A1 (en) * | М. М. Климов , С. Цидулкин Киевский авиационный завод | |||
RU2102182C1 (en) * | 1996-05-05 | 1998-01-20 | Управление Восточно-Сибирской железной дороги | Device for welding-on of part surfaces |
US6073322A (en) * | 1995-07-25 | 2000-06-13 | Russo; Evangelista | Boring machine for boring and welding |
RU146548U1 (en) * | 2012-09-20 | 2014-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ВАЛОК" (ООО "НПП "ВАЛОК") | INSTALLATION FOR SURFACE OF CYLINDRICAL PRODUCTS |
RU189269U1 (en) * | 2017-04-13 | 2019-05-17 | Геннадий Иванович Фролов | WELDING UNIT |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU327983A1 (en) * | М. М. Климов , С. Цидулкин Киевский авиационный завод | |||
US6073322A (en) * | 1995-07-25 | 2000-06-13 | Russo; Evangelista | Boring machine for boring and welding |
RU2102182C1 (en) * | 1996-05-05 | 1998-01-20 | Управление Восточно-Сибирской железной дороги | Device for welding-on of part surfaces |
RU146548U1 (en) * | 2012-09-20 | 2014-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ВАЛОК" (ООО "НПП "ВАЛОК") | INSTALLATION FOR SURFACE OF CYLINDRICAL PRODUCTS |
RU189269U1 (en) * | 2017-04-13 | 2019-05-17 | Геннадий Иванович Фролов | WELDING UNIT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4770074A (en) | Multi-function pipe machining apparatus | |
US4813314A (en) | Multi-function pipe machining apparatus | |
US4411178A (en) | Pipe end preparation machine | |
ATE18724T1 (en) | WIRE BENDING MACHINE. | |
RU2593045C2 (en) | Portable drilling machine | |
JP3703843B2 (en) | Tube end cutting tool | |
US6189425B1 (en) | Rapid end prep lathe | |
EP0840661B1 (en) | A universal portable boring machine for performing boring works and welding distribution in automatic and semi-automatic, outside and inside blind and passing holes | |
US20050204879A1 (en) | Automated boring bar | |
RU2773541C1 (en) | Mobile surface complex "sarmat nk 450" | |
EP0485477A1 (en) | Portable boring machine | |
JPH05212610A (en) | Portable boring machine | |
US7192223B2 (en) | Servo motor die tapping unit | |
CN112045205A (en) | Lathe for gear box machining and tool thereof | |
JP3929159B2 (en) | Turret tool post equipment | |
KR101945209B1 (en) | Facing head for boring machine | |
KR101861265B1 (en) | Portable pipe threading machine | |
US3678781A (en) | Adjustable throw eccentric | |
CN212918557U (en) | High-precision composite numerical control machine tool | |
CN211101969U (en) | Fixed frock for gear hobbing machine | |
JP4822595B2 (en) | Piping screw processing machine and piping screw processing method | |
JPH05309507A (en) | Chuck device | |
KR101874597B1 (en) | Tapping Appratus | |
CN116967824B (en) | Lathe turning device | |
CN219095156U (en) | Special-shaped piece clamping device for manipulator |