SU1433705A1 - Apparatus for welding circumferential weld seams - Google Patents

Apparatus for welding circumferential weld seams Download PDF

Info

Publication number
SU1433705A1
SU1433705A1 SU874209594A SU4209594A SU1433705A1 SU 1433705 A1 SU1433705 A1 SU 1433705A1 SU 874209594 A SU874209594 A SU 874209594A SU 4209594 A SU4209594 A SU 4209594A SU 1433705 A1 SU1433705 A1 SU 1433705A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
welding
ball joint
rotation
centering
housing
Prior art date
Application number
SU874209594A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Иванович Сергацкий
Олег Викторович Михайлов
Андрей Григорьевич Чаюн
Валерий Иванович Блинов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7332
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7332 filed Critical Предприятие П/Я А-7332
Priority to SU874209594A priority Critical patent/SU1433705A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1433705A1 publication Critical patent/SU1433705A1/en

Links

Landscapes

  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к конструкции устройств дл  автоматической обработки круговых отверстий, выполн емой с помощью манипул тора, и может быть использовано в транспортном, химическом и других отрасл х маиино- строени  на операци х механической обработки, сварки, резки, нанесени  покрытий и т.д., преимущественно в издели х с.большим количеством однотипных отверстий, например в трубных решетках теплообменников. Цель изобретени  - повышение надежности центрировани . Устройство содержит двух- звенный корпус, подвеску в виде фиксируемого шарового шарнира, механизм фиксации шарового шарнира, датчики 13 несоосности звеньев корпуса, злек- трически св занные с механизмом фиксации , центратор 11, установленный эксцентрично с возможностью вращени , неплав щийс  электрод и привод его вращени  10. Конструкци  обеспечивает автоматическую самоустановку корпуса относительно шаровой опоры при установке сварочного устройства в рабочее положение. 3 ил. i (Л с 4iii СО СО vj О СПThe invention relates to the design of devices for the automatic processing of circular apertures, made with the aid of a manipulator, and can be used in transport, chemical and other sectors of the building for machining, welding, cutting, coating, etc. , mainly in products with a large number of similar holes, for example, in tube grids of heat exchangers. The purpose of the invention is to increase the reliability of centering. The device contains a two-link body, a suspension in the form of a fixed ball joint, a ball joint fixation mechanism, misalignment sensors 13 of the body links selectively associated with the fixation mechanism, a centralizer 11 installed eccentrically with rotation, a non-melting electrode and its rotation 10. The design provides automatic self-installation of the housing relative to the ball bearing when the welding device is installed in the working position. 3 il. i (L with 4iii SB CO vj About SP

Description

0U3.i0U3.i

Изобретение относ тс  к конструкции устройств дл  автоматической обработки отверстий круговой формы,The invention relates to the design of devices for the automatic processing of circular shaped holes.

выполн емой с помощью технологического манипул тора и может быть использовано в транспортном, химичес- ком и других отрасл х машиностроени performed with the help of a technological manipulator and can be used in the transport, chemical and other fields of

на операци х механической обработки,on machining operations,

сварки, резки, нанесени  покрытий и т.д., преимущественно в издели х с большим количеством однотипных отверстий , например в трубных решетках теплообменников,welding, cutting, coating, etc., mainly in products with a large number of similar holes, for example in tube plates of heat exchangers,

Цель изобретени  - повышение надежности центрировани .The purpose of the invention is to increase the reliability of centering.

На фиг. 1 показано устройство дл  сварки кольцевых швов (разрез), доFIG. 1 shows a device for welding ring seams (cut), up to

центрировани ; на -фиг. 2 - устройство до включени  привода расфиксации на фиг. 3 - устройство, готовое к сварке.centering; on -fig. 2 shows the device before turning on the release mechanism in FIG. 3 - device ready for welding.

Устройство дл  сварки кольцевых швов содержит основание 1, несущее шаровой шарнир, шарова -опора 2 которого жестко закреплена на ocffbea- нии 1, а подвижна  часть его выполнена двузвенной и снабжена датчиком не- соосности звеньев.A device for welding annular joints contains a base 1, bearing a ball joint, the ball support 2 of which is rigidly fixed on section 1, and the movable part of it is double-ended and equipped with a link misalignment sensor.

Звено, взаимодействующее с шаровой Link interacting with ball

опорой 2,содержит корпус 3, имеющий фиксатор, содержащий электромагнит 4 со штоком 5, свободный конец которо го жестко св зан с колодкой 6, вза-- имодействующей с шаровой опорой 2 и подпружиненной пружиной 7 относительно корпуса 3. Второе звено подвижной части ш-арового шарнира установлено по отношению к указанному звену с возможностью углового перемещени  и содержит корпус 8, в котором зак-support 2 comprises a housing 3 having a clamp comprising an electromagnet 4 with a rod 5, the free end of which is rigidly connected with the pad 6, which interacts with the ball support 2 and the spring loaded spring 7 relative to the housing 3. The second link of the movable part is an arbor hinge is installed with respect to this link with the possibility of angular displacement and includes a housing 8, in which

реплена сварочна  головка 9 с враща-Replena welding head 9 with rotation

телем 10 и центратором 11, выполненным в виде конусного.щупа и снабженным приводом 12 возвратно-поступательного перемещени .The telem 10 and the centralizer 11, made in the form of a conical probe and equipped with a drive 12 of the reciprocating movement.

Датчик несоосности звеньев содержит диаметрально размещенные на корпусе 3 микровыключатели 13, контакты которых включены между собой параллельно и последовательно с электромагнитом 4 подключены к источнику питани  (не показан). Каждому микровыключателю соответствует скоба 14, имеюща  Г-образную форму, одно плечо которой размещено над микровыключателем 13, а другое жестко закреплено на корпусе 8. Корпуса 3 и 8 св заныThe misalignment sensor of the links contains 3 microswitches 13 diametrically placed on the housing, the contacts of which are connected in parallel and in series with the electromagnet 4 connected to a power source (not shown). Each microswitch corresponds to a bracket 14, which is L-shaped, one shoulder of which is located above the microswitch 13, and the other is rigidly fixed to the housing 8. Shells 3 and 8 are connected

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

ос ми 1З подпружиненными пружинами 16 относительно корпуса 8.axes 1Z spring-loaded springs 16 relative to the housing 8.

Устройство дл  сварки кольцевых швов работает следуюшлм образом.The device for welding ring seams works in the following way.

Перед выполнением технологической операции сварки устройство манипул - ,тором перенЬситс  в заданное програм- мой положение и устанавливаетс  над свариваемым изделием (фиг. 1). Привод 1 2 возвратно-поступательного перемещени  выдвигает центратор 11 до соприкосновани  со свариваемым изделием . При несоосности (Л1) оси отверсти  на изделии и оси центратора 11 последний самоустанавливаетс  в отверстии на изделии. При этом корпус 8 второго звена с закрепленной на нем горелкой 9 отклон етс  относительно корпуса 3 первого звена наBefore performing the technological operation of welding, the device is manipulated, the torus is transferred to the position specified by the program and installed over the product to be welded (Fig. 1). The actuator 1 2 of the reciprocating movement extends the centralizer 11 until it is in contact with the product being welded. With the misalignment (L1) of the axis of the hole on the product and the axis of the centralizer 11, the latter is self-aligning in the hole on the product. In this case, the body 8 of the second link with the burner 9 fixed on it is deflected relative to the body 3 of the first link to

/ . Л1/. L1

угол w arc sin -, где а - длина э. angle w arc sin -, where a is the length of e.

второго звена (фиг. 2).the second link (Fig. 2).

Пружины 1.6 датчика несоосности звеньев деформируютс . Одна из скоб 14 включает соответствующий микро- выключатель 13, сигнал с выхода которого подаетс  на вход электромагнита 4. Его шток 5 вт гиваетс  и колодка 6 отходит от шаровой опоры 2, сжима  пружину 7.The springs 1.6 of the misalignment sensor of links are deformed. One of the clips 14 includes a corresponding micro-switch 13, the signal from the output of which is fed to the input of the electromagnet 4. Its rod 5 is retracted and the pad 6 moves away from the ball joint 2, compressing the spring 7.

Под действием пружин 16 ось корпуса 3 первого звена устанавливаетс  соосно с осью корпуса 8 второго звена за счет поворота корпуса 3 вор:руг шаровой опоры 2. Отключаетс  микро- выключатель 13, обесточиваетс  электромагнит 4 и под действием пружины 7 шток 5.с колодкой 6 подход т к шаровой опоре 2 и фиксируют угол отклонений подвижной части шарнираUnder the action of the springs 16, the axis of the body 3 of the first link is established coaxially with the axis of the body 8 of the second link by turning the body 3, the thief: ball joint 2. The microswitch 13 is disconnected, the electromagnet 4 is de-energized, and the rod 6 with the spring 7 t to the ball bearing 2 and fix the angle of deflection of the movable part of the hinge

относительно основани  /5 arcsin г,relative to the base / 5 arcsin g,

пP

где b длина подвижной части шарнира . Затем включаетс  привод 12 возвратно-поступательного перемещени  и вт гивает центратор 11 (фиг. 3). После этого по заданной программе сварки возб- гждаетс  дуга, включаетс  вращатель 10 и производитс  сварка первого кругового шва.where b is the length of the movable part of the hinge. Then, the actuator 12 of the reciprocating movement is turned on and the centralizer 11 is pulled in (FIG. 3). After that, according to a predetermined welding program, an arc is excited, the rotator 10 is turned on, and the first circular seam is welded.

Сварочный ток измен етс  по внутреннему циклу от источника сварочной дуги, обеспечива  при этом главное гашение дуги и заварку кратера.The welding current varies in an internal cycle from the source of the welding arc, thus providing the main arc extinction and crater brewing.

Устройство работает при несоосности Й1, меньшей радиуса центрирующего отверсти , В противном случае центратор не входит в отверстие на изделии.The device operates when the misalignment of TH1 is less than the radius of the centering hole. Otherwise, the centralizer does not enter the hole on the product.

Возникающие при работе устройства осевые нагрузки не оказывают негативного воздействи  на приводы манипул тора , поскольку компенсируютс  приводом возвратно-поступательного перемещени  центратора 11,The axial loads that occur during operation of the device do not adversely affect the actuator actuators, since they are compensated for by the drive of the reciprocating movement of the centralizer 11,

Отклонение подвижной части шарнира с горелкой 9 от нормали к поверхности свариваемого издели  на угол р (фиг. 3) не приводит к ухудшению качества сварки, поскольку его мала  величина незначительно измен ет длин дуги при злектрода. По окончании сварки первого шва устройство переноситс  манипул тором в очередное заданное программой положение. Установка устройства под сварку очередного кругового шва производитс  без расфиксации шарнира, поскольку погрешность установки издели , составл юща  большую часть суммарной погрешности несоосности устройства и обрабатываемого отверсти , выбрана на первом отверстии.The deviation of the movable part of the hinge with the burner 9 from the normal to the surface of the product to be welded at an angle p (Fig. 3) does not lead to a deterioration in the quality of welding, since its small value slightly changes the arc length at the electrode. At the end of the welding of the first seam, the device is transferred by the manipulator to the next position specified by the program. The installation of the device for welding of the next circular weld is performed without unlocking the hinge, since the error in installing the product, which constitutes a large part of the total error in the misalignment of the device and the hole being machined, is selected on the first hole.

. Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает компенсацию реакции силового воздействи  на механизмы манипул тора при каждом центрировании сварочной го- репки относительно отверсти  на изделии , что значительно снижает динамические нагрузки на механизмы манипул тора .. Thus, the use of the proposed device provides compensation for the reaction of a force on the manipulator mechanisms at each centering of the welding core relative to the hole on the product, which significantly reduces the dynamic loads on the manipulator mechanisms.

Технико-экономическа  эффективность заключаетс  в повьш1еиии надежности центрировани  и в увеличении срока службы манипул тора при уменьг- Technical and economic efficiency consists in increasing the reliability of centering and in increasing the service life of the manipulator while reducing

JQ 5 20 25Jq 5 20 25

ЗО 35ZO 35

шении дI кa ичecкнx нагрузок на его механизмы за счет уменьшени  величины несоосности устройства и отверсти  на изделии.the reduction of the load on its mechanisms by reducing the misalignment of the device and the hole in the product.

Реализован экспериментальный образец устройства дл  сварки круговых швов. Образец испытывалс  в составе промьшшенного робота ТУР-ЮК при сварке штуцеров диаметром 8 мм в оболочку толщиной 2 мм из стали ВНС-2 путем оплавлени  технологического буртика, предусмотренного на штуцере.An experimental sample of a device for welding circular seams has been implemented. The sample was tested as part of an industrial TUR-YUK robot when welding fittings with a diameter of 8 mm into a shell 2 mm thick made of VNS-2 steel by melting the technological bead provided at the fitting.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дпй сварки кольцевых швов, содержащее осиование, корпус, центратор, установленный с возможностью возвратно-поступательного пе- ремещени , эксцентрично установленный неплав щийс  электрод с приводом его вращени  и механизм креплени  устройства к основанию в виде шарового шарнира с механизмом фиксации, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности центрировани , механизм фиксации шарового щар- нира выполнен в виде подпружиненного штока с колодкой и электромагнитной катушки, корпус снабжен датчиками несоосности и выполнен из двух подпружиненных друг относительно друга звеньев с возможностью взаимного осевого смещени , а датчики несоосности св заны электрической цепью с электромагнитной катушкой.A device for welding annular welds, comprising an axis, a housing, a centralizer installed with the possibility of reciprocating movement, an eccentric mounted non-melting electrode with a drive for its rotation, and a mechanism for attaching the device to the base in the form of a ball joint with a fixation mechanism, characterized in that In order to increase the reliability of centering, the ball joint locking mechanism is made in the form of a spring-loaded rod with a shoe and an electromagnetic coil, the housing is equipped with misalignment sensors and A pair of two spring-loaded links are mutually axially displaceable, and the misalignment sensors are connected by an electrical circuit with an electromagnetic coil. Фаг.гPhage.g Фиг.ЗFig.Z
SU874209594A 1987-03-16 1987-03-16 Apparatus for welding circumferential weld seams SU1433705A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874209594A SU1433705A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Apparatus for welding circumferential weld seams

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874209594A SU1433705A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Apparatus for welding circumferential weld seams

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1433705A1 true SU1433705A1 (en) 1988-10-30

Family

ID=21290638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874209594A SU1433705A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Apparatus for welding circumferential weld seams

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1433705A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111299921A (en) * 2020-03-24 2020-06-19 黄格 Automatic butt welding machine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1026995, кл. В 23 К 31/06, 1981. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111299921A (en) * 2020-03-24 2020-06-19 黄格 Automatic butt welding machine
CN111299921B (en) * 2020-03-24 2021-08-03 山东永安特种装备有限公司 Automatic butt welding machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6313795B2 (en)
US3725635A (en) Method of and apparatus for welding an end plug onto a nuclear fuel element
SU1433705A1 (en) Apparatus for welding circumferential weld seams
US6598778B2 (en) Aluminum-based metal link for vehicles and a method for producing same
US4362261A (en) Clamp assembly for a friction welding machine
US6459062B1 (en) Apparatus and method for precisely aligning and welding two pieces of weldable material
JP3644831B2 (en) Resistance welding apparatus and welding method
RU2599469C1 (en) Centralizer for assembling and welding of circular seams
JPH0125947B2 (en)
US4496097A (en) Automatic bellows welder and method for using same
US4500026A (en) Automatic bellows welder and method for using same
WO2016176865A1 (en) Butt welding machine and clamp device thereof
JP2004330195A (en) Electrode apparatus for projection welding
SU863277A1 (en) Device for assembling and welding semispherical shells
CN212350730U (en) Anti-collision protection device and automatic stud welding gun comprising same
SU1324790A1 (en) Apparatus for contact excitation of arc
CN220854462U (en) Tool for detecting spot welding strength
JPS60223673A (en) Joint power feeder
RU2313431C2 (en) Apparatus for forming tube and plug joint by contact butt welding
CN212350729U (en) Automatic ceramic ring clamping device and automatic stud welding gun with same
CN215660333U (en) Roller fixture and industrial manipulator
JP7111076B2 (en) resistance welding equipment
CN213729921U (en) Workpiece clamp of welding system
JPH0338031B2 (en)
TR2022013820A1 (en) A DEVICE THAT ENABLES STUD WELDING