SU1433697A1 - Устройство дл электродуговой сварки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сварке, более конкретно к конструкции устройств дл  механизированной сварки наклонным опирающимс  электродом, и может быть использовано в энергомашиностроении , судостроении и других отрасл х промышленности. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей за счет обеспечени  сварки криволинейных стыков. Устройство содержит основание 1, на котором смонтированы два механизма разворота электрододержател  23 с электродом - один в горизонтальной, другой в вертикальной плоскости. Электрод с помощью электрододержател  23 и опорных роликов 21,22 подаетс  к точке начала сварки и с помощью пневматических механизмов разворота, включаю- выступами 9 и 19 пазами, прижимаетс  к стыку. Посто нное поджатие электрода к криволинейному стыку по мере его оплавлени  обеспечиваетс  соот- ветствуницим разворотом валов 8 и 18 сжатым воздухом, действующим на выступы 9 и 19. Устройство обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки . 3 3.п. ф-лы, 6 ил. щих валы 8 и и втулки 3 и 18 с 13 с (С

Description

ff

W

4

Од

со ki

Фиг I

Изобретение относитс  к сварке г а именно к конструкции устройств дл  механизированной сварки наклонным опиракщимс  электродом, и может быть использовано в энергомашиностроении судостроении и других отрасл х промышленности .

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей за счет обеспечени  сварки криволинейных стыков .

На фиг.1 представлено устройство, разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез В-В на фиг.2; на фиг.4 - положение электрода в рабочей зоне издели ; на фиг.З - разрез Г-Г на фиг.2; на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.1 .

Устройство дл  электродуговой сварки содержит основание 1, установленный на нем с возможностью поворо- та вокруг своей оси цилиндрический корпус, который дл  облегчени  изготовлени  выполнен составным из наружной втулки 2 и соединенной с ней по посадке внутренней втулки 3, имеющей сквозной продольный паз, образующий с втулкой 2 внутреннюю полость of (фиг. 5)..

Дл  обеспечени  поворота корпуса вокруг своей оси, он снабжен соосно установленным ему на основании 1 черв чным колесом 4 и взаимодействующим с ним черв ком 5 с руко ткой 6, раз- мещенным на подшипниках 7, закрепленных на основании 1, Во внутренней втулке 3 корпуса по оси размещен вал 8 с продольным.выступом 9, причем последний размещен во внутренней по- лости с корпуса. При этом внутренние поверхности - втулок 2. и 3 контактируют с боковой поверхностью вала 8 и выступа 9 таким образом, что выступ 9 делит полость d на две камеры и Ы , которые дп  обеспечени  поворота вала вокруг своей,оси соединены каналами с источником давлени  рабочей среды.

Втулка 3 с пазом, вал 8 с высту- пом 9 и источник давлени  рабочей среды образуют первый механизм разворота электрододержател  в горизонтальной плоскости. Один конец вала 8 торцом установлен на упорном подтип- нике 10, закрепленном в черв чном колесе 4 по его оси. На другом конце вала 8, перпендикул рно его ocii и с возможностью поворота вокруг своей

5

0

5

5 0 5

0 5

оси, установлен на вилке 11, жестко соединенной с концом вала 8, второй механизм разворота, выполненный аналогично первому, т.е. состо щий из наружной втулки 12 и соединенной с ней. по посадке внутренней втулки 13, имеющей сквозной продольный паз, образующий с втулкой 12 вьгутреннюю полость е (фиг.6).

Дл  обеспечени  поворота второго механизма вокруг своей оси, он снаб- жен соосно установленным ему черв чным колесом 14 и взаимодействукзщим с ним черв ком 15 с руко ткой 16, установленным на подшипниках 17, закрепленных на вилке 11.

Во внутренней втулке по оси размещен вал 18 с продольным выступом 19, выполнен1-Гогй аналогично валу 8, причем выступ 19 размещен во внутренней полости е второго механизма разворота . При этом внутренние поверхности втулок 12 и 13 также контактируют с боковой поверхностью вала 18 и выступа 19 таким образом, что выступ 19 делит полость е на две камеры е и е, которые .дл  обеспечени  поворота вала 19 вокруг своей оси соединены каналами с источником давлени  рабочей среды.

На конце вала 18 жестко закреплены две направл ющие 20, установленные параллельно одна другой, ориенти- рованные в.направлении, перпендикул рном ос м валов 8 и 18, и несущие два р да опорных роликов 21 и 22, расположенных друг против другаj а также размещенный между ними с возможностью перемещени  вдоль своей оси электрододержатель 23, соединенный токоподводом 24 с источником тока (не показан).

На электрододержателе 23 закреп- - лен соосно ему одним концом электрод 25. Другой конец электрода пропущен через опору 26 (фиг.2), прикрепленную к направл ющим 20 и выполненную из упругого диэлектрического материала . При этом ось электрода 25 и ось первого вала 8 расположены в одной плоскости.

Дп  перемещени  электрододержател  23 с электродом 25 вдоль своей оси, он снабжен рейкой 27 (фиг.З), взаимодействующей с шестерней 28, закрепленной на валу редуктора 29, который установлен на одной из направл ющих планок 20 и соединен с электродвигателем 30.

Дл  плавного гашени  дуги устройство снабжено флажком 31 (фиг.2), ук- репле«ным на другой направл ющей 20, и ловителем 32 дл  него, выполненным в виде угольника, закрепленного на рычаге 33, шарнирно установленном на ободе 34, охватывающем наружную втул- ку 2 корпуса с возможностью поворота и фиксации винтом 35 и гайкой 36.

Устройство дл  олектродуговой сварки работает следующим образом.

При изготовлении диафрагм паровых турбин необходимо осуществить приварку к ступице и ободу лопаток, имеющих изогнутые поверхности, которые расположены одна от другой на соответствующем типоразмеру изделий рас- сто нии.

Перед приваркой лопаток по стыкам, имеющим изогнутые в одном направлении участки, например, вправо, устройство предварительно подготавливают к автоматическому ведению процесса сварки следу{ощим образом.

Электрододержатель 23, в зависимости от длины используемого электрода 25, перемещают по опорным роликам 21 и 22 направл ющих планок 20 и устанавливают на требуемом рассто нии от опоры 26 посредством электродвигател  30, св занного через редуктор 29 с шестерней 28, взаимодействующей с рейкой 27, закрепленной на элёктро- додержателе 23. Затем один конец электрода 25 ввод т в опору 26 и креп т в электрододержателе 23. Далее трод 25 перемещают к месту ввода в рабочую зону, которое выбирают из услови  беспреп тственного перемещени  электрода 25 на заданную глубину к начальной точке стыка.

Вначале первый механизм разворота вместе с его валом 8 и жестко закрепленной на нем вилкой 11 поворачивают вокруг своей оси в сторону нахождени  стыка при помощи поворота руко ткой 6 черв ка 5 и взаимодействующего с ним черв чного колеса 4. Вместе с первым механизмом в ту же сторону поворачиваетс  второй механизм, установленный на вилке 1I со своим валом 18, на котором закреплены направл ю- щие 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25.

Затем поворачивают второй механизм вокруг своей оси вместе с теми

же направл ющими 20, несущими электрододержатель 23 с электродом 25, путем поворота руко ткой 16 черв ка 15 и взаимодействующего с ним черв чного колеса 14.

После установки электрода 25 в положение, соответствующее его вводу в рабочую зону на заданную глубину, предварительно осуществл ют фиксацию угла наклона электрода 25 к лимни стыка, при котором в конце сварки, т.е. в конечной точке шва, происходит плавное гашение дуги. Это осуществл ют следующем образом. В камеру .и через канал подаетс  рабоча  среда, например сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает вправо 1 1 и установленный на ней второй механизм вместе с направл ющими планками 20, закрепленными на валу 18 и несущими злектрододер жатель 23 с электродом 25. Одновременно сжатый воздух через канал подаетс  в камеру е, под давлением которого на выступ 19 вал 18 поворачивает по часовой стрелке (вниз) закрепленные на нем направл юихие планки 20 несущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом,, электрод 25 устанавливаетс  с упором в конечную точку стыка Ж (фиг.4).

Далее обод 34, охватывающий втулку 2 корпуса, поворачивают до установки ловител  32 под флажком 31, закрепленным на одной из направл к)- щих, и (1иксируют в таком положении винтом 35 и гайкой 36, а затем поднимают рычаг 33 с ловителем 32 до упо- ра его в флажок 31.

После фиксации угла наклона электрода 25 к линии стыка осуществл ют вывод флажка 3 из ловител  32. Дл  этого в камеру через канал подаетс  сжатый воздух, под давлением которого на выступ 19 вал 18 поворачивает против часовой стрелки, т.е. под- нимает, закрепленные на нем направл ющие планки 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. При зтом флажок 31 выходит из ловител  32. Затем в камеру с) через канал подаетс  сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает влево вилку 11 и установленный на ней второй корпус вместе с направл ющими планками 20, закрепленными на его валу 18 и несущими электрододержатель 23, и электродом 25, кото

рый вновь устанавливаетс  в положение , соответствующее его вводу в рабочую зону,

; Затем осуществл ют ввод электрода 25 в рабочую эону на заданную глу- 5ину. Дл  этого электрододержатель 23 с электродом 25 перемещают по |опорным роликам 21 и 22 направл ющих |20 посредством привода 30, св занно- 1го через редуктор 29 с шестерней 23, взаимодействующей с рейкой 27, закрепленной на электрододержателе 23 здоль его оси.

Далее в камеру d через канал пода- Етс  сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает вправо вилку 11 и установленный на ней второй механизм вместе с нап- равл юцими планкаьш 20, закрепленными на его валу 18 и несущими электро- цодержатель 23 с электродом 25. Одно

f

ременно сжатый воздух через канал подаетс  в камеру е , под давлением которого на выступ 19 вал 18 повора- |чивает по часовой стрелке (вниз) зак- репленные на нем направл ющие 20, не- |сущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом, конец электрода 25 устанавливаетс  с упором в начальную точку шва И (фиг.4), I Далее включают источник тока, со- вдиненный токоподводом 24 с электро- |додержателем 23 и электродом 25, и |возбуждают дугу, в результате чего происход т оплавление конца электрода 25 и формирование шва lio линии стыка за счет посто нного поджати  ;электрода 25 к линии стыка давлением сжатого в камерах е и J. По мере плавлени  электрода 25 угол наклона его к линии стыка увеличиваетс , а в конечной точке шва Ж электрод 25. занимае.т такое положение , при котором флажок 31 входит в ловитель 32. При этом усилие, поджимающее электрод 25 к стыку воспринимаетс  ловителем 32, и дальнейшее оплавление электрода 25 приводит к по влению зазора между концом электрода 25 и свариваемыми поверхност ми, т.е. лопаткой и ступицей, а з то, в свою очередь, приводит к плавному гашению дуги и к окончанию процесса сварки.

Аналогичным образом, т.е. поворотом валов 8 и 18 под давлением сжатого воздуха в камерах d и е осуществл ют перемещение электрододержател 

23 с электродом 25 в исходное положение к месту его ввода в рабочую зону. Дл  сварки следующего стыка лопатки со ступицей, последнюю перемещают к электроду 25,

Преимущество предлагаемого устройства дл  электродуговой сварки заклю чаетс  в расширении его технологических возможностей за счет обеспечени  выполнени  сварных швов на стыках, имеющих изогнутые участки, а также в повьщ1ении коэффициента использовани  электродов. Кроме того, устройство позвол ет повысить производительность труда, так как обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки и качественное формирование щва.

15

Claims (4)

1.Устройство дл  электродуговой сварки, содержащее основание с уста- новленньЕм на нем корпусом, электрододержатель , смонтированньш с возможностью перемещени  в направл ющих, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет обеспечени  сварки криволинейных стыков, оно снабжено механизмами разворота электрододержател  в двух взаимно перпендикул рных плоскост х, корпус установлен на основании с возможностью вращени  относительно продольной оси устройства, первый механизм разворота электрододержател  установлен в корпусе соос- но с ним, второй механизм разворота смонтирован на первом, а направл ющие с электрододержателем закреплены на втором механизме разворота перпендикул рно оси указанного механизма.

2.Устройство по п.1, о т л и - чаюш. еес  тем, что каждый механизм разворота электрододержателей выполнен в виде источника давлени  рабочей среды, вала с выступом и втулки с пазом, паз соединен с источником давлени  рабочей среды, вал установлен соосно с втулкой с возможностью вращени  относительно ее, а выступ закреплен на валу с возможностью перемещени  в пазу.

3.Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что оно дополнительно снабжено опорой дл  электрода , указанна  опора выполнена из упругого диэлектрического материала и закреплена на направл клцих.

1433697«

4. Устройство по п.I, о т л и - щнх, а ловитель выполнен в виде уголь- чающеес  тем, что оно допол- ника, закрепленного на корпусе с воз- нительно снабжено флажком и ловите- можностью поворота и фиксации в за- лем, флажок закреплен на направл ю- данном положении.

24

. 20

27 28

2S «

Фиг. 2

г 30

фиг.З

д

ii$. S

18

(Pae.ff