SU1085726A1

SU1085726A1 - Manipulator for welding taps

Info

Publication number: SU1085726A1
Application number: SU823397737A
Authority: SU
Inventors: Александр Ильич Ремесников; Владимир Васильевич Толстов; Юрий Николаевич Косик; Борис Никифорович Левин; Виктор Иосифович Ющенко
Priority date: 1982-02-19
Filing date: 1982-02-19
Publication date: 1984-04-15

Abstract

МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ СВАРКИ ОТВОДОВ, содержащий смонтированный на основании поворотный шпиндель с направл ющими и ходовым винтом дл ползуна, установленную на ползуне планшайбу с зажимами дл отвода, механизм наклона планшайбы и привод перемещени ползуна и наклона планшайбы , выходной вал которого соединен с ходовым винтом шпиндел и с механизмом наклона планшайбы посредством шестерен и муфты, о т л и - ч ающийс тем, что, с целью повышени надежности путем исключени самопроизвольного поворота отвода под действием его дисбаланса ототносительно оси шпиндел , шпиндель , и одна из шестерен соединени привода с механизмом наклона планшайбы выполнены полыми, ползун оснащен а ходовым валом, установленным внутри полой шестерни, муфта соединени (Л . привода с механизмом наклона планшайбы закреплена на ходовом валу,.а выходной вал привода расположен внутри шпиндел .WELDING MANIPULATOR containing a rotary spindle mounted on the base with guides and a lead screw for the slide, a faceplate mounted on the slide with retention clips, a faceplate tilting mechanism and a faceplate tilting drive, the output shaft of which is connected to the spindle head and spindle drive the faceplate tilting mechanism by means of gears and a coupling, which is due to Regarding the spindle axis, the spindle, and one of the gears connecting the drive to the faceplate tilt mechanism are hollow, the slide is equipped with a drive shaft installed inside the hollow gear, the coupling sleeve (L.drive with the faceplate tilting mechanism attached to the drive shaft, .a drive output shaft located inside the spindle.

Description

1 Изобретение относитс к сварочной технике, а более конкретно к производству сварных конструкций и труб, и может быть использовано в химическом и нефт ном машиностроеИзвестен манипул тор дл сварки отводов, содержащий поворотный шпиндель с перпендикул рными его оси направл ющими, ползун, установ ленный в этих направл ющих, и смон тированную на ползуне с возможностью наклона планшайбу с зажимами дл отвода ij . Однако в указанном манипул торе отвод закрепл етс за торец, а настройка очередного стыка дл сва ки осуществл етс смещением ползун винтовым приводом и наклоном планшайбы с помощью своего привода. Та ка настройка, выполн ема вручную занимает много времени, расположение хвостовиков винтов вл етс не удобным дл вращени юс вручную, кр ме того, одновременное вращение Обоих приводов крайне затруднено в св зи со значительным рассто нием между винтами. Все зто в конечном счете снижает производительность труда при сварке отводов в св зи с длительностью настройки стыка перед сваркой. Известен также манипул тор дл сварки отводов, содержащий смонтиро ванный на основании поворотный шпин дель с направл ющими и ходовым винтом дл ползуна, установленную на ползуне планшайбу с з 1жимами дл от вода, механизм наклона планшайбы и привод перемещени ползуна и наклон планшайбы, выходной вал которого соедниен с ходовым винтом шпиндел механизмом наклона планшайбы посред ством шестерен и муфты 2J. , Однако при отключенной муфте соединени привода с механизмом нак лона под действием неизбежного дисбаланса , вызываемого весом отвода, шпиндель всегда будет проворачивать с , наруша настройку отвода, т.е. при повороте и смещении по вертикали отвода последний невозможно удержать в необходимом положении, что снижает надежность. Целью изобретени вл етс повышение надежности путем исключени самопроизвольного поворота отвода 6 под действием его дисбаланса относительно оси шпиндел . Цель достигаетс тем, что в манипул торе дл сварки отводов, содержащем смонтированный на основании поворотный шпиндель с направл ющими и ходовым винтом дл ползуна, установленную на ползуне планшайбу с зажимами дл отвода, механизм наклона планшайбы, выходной вал которого соединен с ходовым винтом шпиндел и с механизмом наклона планшайбы посредством шестерен и муфты,, шпиндель и одна из шестерен соединени привода с механизмом наклона планшайбы выполнены полыми, ползун оснащен ходовым валом, установленным внутри полой шестерни, муфта соединени привода с механизмом наклона планшайбы закреплена на ходовом валу, а выходной вал привода расположен внутри шпиндел . На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый манипул тор; на фиг.2 кинематическа схема манипул тора. Манипул тор содержит основание 1, в подшипниках которого размещен поворотный шпиндель 2, вращение которого обеспечиваетс электроприводом 3. Шпиндель 2 вьтолнен с плитой 4, в направл ющих которой смонтирован ползун 5. На ползуне 5 установлена рама 6, на оси 7 рамы закреплена планшайба 8 с зажимами 9, центрирующими и зажимающими qTBofl 1.Qj Зажимы 9 настраиваютс в зависимости от диаметра свариваемого отвода 10. Шпиндель 2 выполнен полым. Внутри шпиндел размещен выходной вал 11 привода .12 перемещени ползуна 5 и наклона планшайбы 8. В плите 4 смонтирован хо- довой винт 13, а на ползуне ходова гайка 14, установленна на винте. Кроме того, на ползуне установлен ходовой вал 15. rtj Манипу тор /содержит, механизм 16. наклона планшайбы 8, выполнеаан в виде черв чного редуктора. Выходной вал 11 привода 12 соединен с ходовым ,винтом посредством естерен 17 и муфты 18, а с механизом наклона планшайбы посредством естерен 19, одна из которых выполнена полой, и муфты 20, при этом хоовой вал 15 установлен внутри поой шестерни. Сварочна головка обозачена позицией 21.1 The invention relates to welding engineering, and more specifically to the production of welded structures and pipes, and can be used in chemical and petrochemical engineering. A manipulator for welding bends is known, comprising a rotary spindle with perpendicular guides to its axes, a slider installed in these guides, and mounted on a slider with the possibility of tilting the faceplate with clamps for retraction ij. However, in the specified manipulator, the retraction is fixed to the end, and the adjustment of the next joint for the welding is performed by shifting the slider with a screw drive and tilting the faceplate with the help of its drive. This manual setup takes a long time, the arrangement of the shanks of the screws is not convenient for manual rotation, and the simultaneous rotation of both drives is extremely difficult due to the considerable distance between the screws. All this ultimately reduces the productivity of welding bends in connection with the duration of the joint adjustment before welding. A manipulator for welding bends is also known, comprising a rotary spindle mounted on the base with guides and a lead screw for a slide, a face plate mounted on the slide with clamps for water, a plate tilting mechanism and a drive for moving the slide and the plate slope, the output shaft of which It is connected with the spindle drive screw by the tilting mechanism of the faceplate using gears and a 2J coupling. However, when the coupling of the drive to the tilt mechanism is turned off under the action of the inevitable imbalance caused by the weight of the retraction, the spindle will always rotate with, breaking the retraction setting, i.e. when turning and shifting on the vertical of the outlet, the latter cannot be kept in the required position, which reduces reliability. The aim of the invention is to increase reliability by eliminating the spontaneous rotation of the outlet 6 under the action of its imbalance with respect to the spindle axis. The goal is achieved by the fact that in the manipulator for welding of taps, containing a rotary spindle mounted on the base with guides and a driving screw for a slide, a faceplate mounted on the slide with clamps for removal, a faceplate tilting mechanism, the output shaft of which is connected to the spindle running screw and the faceplate tilting mechanism by means of gears and the coupling, the spindle and one of the gears connecting the drive to the faceplate tilting mechanism are hollow, the slide is equipped with a running shaft mounted inside the hollow gear wheel, m The drive coupling with the chuck tilt mechanism is attached to the drive shaft, and the drive output shaft is located inside the spindle. FIG. 1 schematically shows the proposed manipulator; Fig. 2 shows a kinematic manipulator circuit. The manipulator contains a base 1, in the bearings of which a rotary spindle 2 is placed, the rotation of which is provided by the electric drive 3. The spindle 2 is filled with a plate 4, in the guides of which a slider 5 is mounted. On the slider 5 a frame 6 is mounted, on the frame axis 7 a faceplate 8 is fixed clamps 9, centering and clamping qTBofl 1.Qj Clamps 9 are adjusted depending on the diameter of the weld branch 10. Spindle 2 is made hollow. Inside the spindle is placed the output shaft 11 of the drive .12 moving the slide 5 and the inclination of the faceplate 8. In the plate 4, the lead screw 13 is mounted, and the slide nut 14 mounted on the screw is mounted on the slide. In addition, a running shaft 15 is mounted on the slider. Rtj The manipulator / contains, mechanism 16. The inclination of the faceplate 8 is made in the form of a worm gearbox. The output shaft 11 of the actuator 12 is connected to the chassis, screw through esteren 17 and coupling 18, and with the faceplate tilt mechanism via esteren 19, one of which is hollow, and coupling 20, while the hoow shaft 15 is installed inside the gear. The welding head is labeled 21.

Манипул тор работает следующим образом.The manipulator works as follows.

Отвод 10 устанавливаетс на планшайбу 8, центрируетс и зажимаетс зажимами 9.The tap 10 is mounted on the face plate 8, centered and clamped by the clips 9.

Дл обеспечени сварки стыка, последний должен находитьс в вертикальной плоскости, а ось стыка должна совпадать с осью шпиндел 2.To ensure the welding of the joint, the latter must be in a vertical plane, and the axis of the joint must coincide with the axis of the spindle 2.

Дл этого включаетс привод 12 и через выходной вал И шестерни. 19, ходовой вал 15 и муфту 20 включаетс механизм 16 наклона. При этом отвод 10 поворачиваетс вокруг оси 7 до положени , при.котором плоскость стыка, подлежащего сварке, совмещаетс с вертикальной плоскостью. Угол поворота отвода фиксируетс по шкапе и указателю.For this, the drive 12 is turned on and through the output shaft AND gears. 19, the drive shaft 15 and the clutch 20 include a tilt mechanism 16. The tap 10 is then rotated around the axis 7 to the position at which the plane of the joint to be welded is aligned with the vertical plane. The angle of rotation of the outlet is fixed on the scale and the pointer.

Через муфту 18 включаетс ходовой винт 13 :и ползун 5 перемещаетс относительно плиты 4. При этом ось стыка, подлежащего сварке, совмещаетс с осью вращени шпиндел 2.Through the sleeve 18, the lead screw 13 is turned on: and the slider 5 moves relative to the plate 4. In this case, the axis of the joint to be welded is aligned with the axis of rotation of the spindle 2.

Операции по смещению и повороту стыка могут производитьс как после.довательно , так и параллельно. Дл этого муфты 18 и 20 включают поочб-. редко либо одновременно. При этом, при перемещении ползуна 5 ходовой The operations for displacing and rotating the joint can be carried out both after and concurrently. For this, sleeves 18 and 20 include pochb-. rarely or simultaneously. At the same time, when moving the slider 5 running

вал 15 перемещаетс вдоль своей оси относительно шестерни 19, посто нно взаимодейству с ней. и передава вращение на механизм 16 наклона .shaft 15 moves along its axis relative to gear 19, constantly interacting with it. and transmitting the rotation to the tilt mechanism 16.

После установки отвода в положение удобное дл сварки стыка к последнему подводитс сварочна головка 21, включаетс электропривод 3 и производитс сварка.After setting the retraction to a position that is convenient for welding the joint, the welding head 21 is supplied to the latter, the electric actuator 3 is turned on and welding is performed.

Затем, после выполнени сварки стыка, отвод поворачивают и смещают указанным способом дл установки следующего стыка в положение, необходимое при сварке.Then, after welding the joint, the outlet is rotated and shifted in this way to set the next joint to the position required during welding.

Размещение в ползуне ходового вала, взаимодействующего с шестерней привода, позвол ет прризводить настройку стыков отвода при любом положении ползуна, в тот чйслё ив процессе его перемещени ..Соединение выходного вала привода через отключаемые муфты с ходовьм валом и механизмом наклона позволит ысди рр производить наладкл стыков отвода под сварку и исключить самопроизвольный Поворот отвода под действием его дисбаланса, что повьвоает надежность, безопасность и долговечность .Placing the drive shaft in the slider, which interacts with the drive gear, allows you to adjust the alignment of the outlets at any position of the slider, in the process of its movement. The drive output shaft connection through the disconnectable couplings to the idler shaft and the tilt mechanism allows you to adjust the joints tap for welding and eliminate spontaneous turning tap under the action of its imbalance, which increases reliability, safety and durability.

Claims

MANUALS FOR TAP WELDING, comprising a swivel spindle mounted on the base with guides and a spindle for the slide, a faceplate mounted on the slider with clamps for the outlet, a tilt mechanism for the face plate and a drive for moving the slider and tilt face plate, the output shaft of which is connected to the spindle lead screw and the mechanism tilt the faceplate by means of gears and couplings, which is related to the fact that, in order to increase reliability by eliminating spontaneous rotation of the outlet under the influence of its imbalance, relate no spindle axis spindle. and one of the gears for connecting the drive with the faceplate tilt mechanism is hollow, the slider is equipped with a running shaft mounted inside the hollow gear, the coupling for connecting the drive with the faceplate tilt mechanism is mounted on the running shaft, and the output drive shaft is located inside the spindle.