SU716756A1 - Роликовый манипул тор - Google Patents

Description

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для установки изделий в поло жение, удобное для сварки.

По основному авт. св. № 556922 известен роликовый манипулятор, преимущественно для сварки фланцев с обечайкой, содержащей поворотную в вертикальной плоскости планшайбу, в радиальных направляющих которой установлены каретки, несущие опорные двухребордные ролики с цилиндрической ступицей, а также привод для одновременного перемещения * и вращения всех опорных роликов, смонтированный в центре планшайбы, при этом каждая каретка оснащена жестко закрепленным на ней опорным кронштейном опорные ролики снабжены эластичными кольцами, смонтированными на их ступицах, а одна из реборд каждого опорного ролика установлена с возможностью перемещения вдоль оси ролика и подпружинена относительно второй реборды.

Однако известный манипулятор обеспечивает поворот изделий, представляющих собой только тела вращения, например обечайки с фланцами, и не применим при сварке изделий слож2 ной конфигурации, несбалансированных относительно центра планшайбы.

Для повышения производительности и качества сварных швов при сварке изделий различной конфигурации путем обеспечения быстрой переналадки манипулятора И равномерности вращения изделия при его дисбалансе оснащен предлагаемый манипулятор дополнительной съемной кольцевой планшайбой с зажимами для изделия, установленной на опорных двухребордных роликах между их ребордамй с возможностью взаимодействия с эластичными кольцами роликов.

Кроме того, кольцевая планшайба снабжена закрепленным на ее торце зубчатым кольцом, а на подвижной реборде по крайней мере, одного из опорных двухребордных роликов смонтировано зубчатое колесо, взаимодействующее с зубчатым кольцом дополнительной планшайбы.

На фиг. 1 изображен предлагаемый роликовый манипулятор; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 дано сечение А-А на фиг. 2' на фйг. 4 дана кинематическая схема манипу- лятора.

Роликовым манипулятор содержит поворотную в вертикальной плоскости планшайбу 1, представляющую собой симметричную решетча- 5 тую платформу, на которой жестко закреплены направляющие 2, расположенные радиально. Планшайба 1 опирается на стойки 3, на одной из которых жестко закреплен привод 4 ее наклона с электродвигателем 5. В направляющих 1С /. установлены каретки 6, на каждой из которых перпендикулярно с плоскости планшайбы 1 смонтирован опорный двухребордный ролик 7 с ребордами 8 и 9. Ступица 10 ролика 7 жестко соединена с валом 11, на нижнем конце смонтирована коническая шестерня .12. На ступицу 10 ролика 7 закреплено кольцо 13 из эластичного материала. На реборде 8 ролика 7 закреплены пальцы 14, пропущенные через эластичные кольца 13 и оснащенные пружи- ^2t нами .15. Реборда 9 установлена с возможностью продольного перемещения относительно вала 11 и пальцев 14 и оснащена закрепленными на ней стаканами 16, дно которых взаимодейетвуо S ст с пружинами 15. Ход подвижной реборды 9 ограничивается гайками 17 и 18, установленными на валу 11.

Конические шестерни 12 взаимодействуют с коническими шестернями 19, установленными на шлицевых валах 20. На каретках 6 закреп- ³θ лены гайки 21, взаимодействующие с ходовыми винтами 22, расположенными под шлицевыми валами 20. Ходовые винты 22 и валы 20 расположены в направляющих 2 планшайбы, в Центре которой смонтирован привод для одно- 35 временного перемещения кареток 6 и вращения опорных роликов 7. Этот привод состоит из электродвигателя 23 и редуктора 24, выходной вал 25 которого расположен перпендикулярно к плоскости планшайбы 1 в ее центре и ⁴⁰ оснащен свободно посаженными на него коническими шестернями 26 и 27, двусторонней сцепной муфтой 28. На шестернях 2 и 27 закреплены полумуфты 29 и 30.

Коническая шестерня 26 взаимодействует с ⁴⁵ шестернями 31 ходовых винтов 22, а шестерня 27 - с шестернями 32, установленными на шлицевых валах 20.

Для переключения муфты 28 выполнен электромагнит 33. На каретках -6 закреплены крон- ⁵⁰ штейны 34 с опорными площадками 35, расположешгыми параллельно плоскости планшайбы 1 со стороной, обращенной к ее центру, причем их ’опорные поверхности установлены на одном уровне с опорной поверхностью реборд ⁵⁵ 8 роликов 7.

Для. обеспечения сварки на данном манипуляторе изделий различной конфигурации он ос нащен дополнительной объемной планшайбой с зажимами 37 для изделия, переустанавливаемыми в зависимости от конфигурации и размеров изделий.

Съемная планшайба 36 установлена на опорных двухребордных роликах 7 между их ребордами 8 и 9.

Эта планшайба может быть выполнена в виде решетчатого или сплошного диска, установленного с возможностью взаимодействия с эластичными кольцами 13 опорных роликов 7.

На торце съемной планшайбы 3.6 закреплено зубчатое кольцо 38.

На подвижной реборде 9 по крайней мере одного из опорных роликов 7 смонтировано зубчатое колесо 39, взаимодействующее, с зубчатым кольцом 38 съемной планшайбы 36.

Роликовый манипулятор работает следующим образом.

Включением электродвигателя 5 планшайбу 1 устанавливают в горизонтальное положение так, чтобы опорные ролики 7 находились сверху. Муфту 28 вводят в зацепление с конической шестерней 26 и включают электродвигатель 23, который через редуктор 24, муфту 28, коническую шестерню 26 и шестерни 31 вращение передает ходовым винтам 22, при этом передвигаются каретки 6 но. направляющим 2.

На опорные площадки 35 устанавливают съемную планшайбу' 36. При перемещении кареток 6 с опорными роликами 7 к' центру планшайба 36 ложится на реборды 8 этих роликов.

Каретки 6 перемещают до плотного прилегания эластичных колец 13 опорных роликов 7 к съемной планшайбе 36. Затем вращением гайки 17 навинчивают ее на ступицу 10 и тем. самым опускают подвижную реборду .9, при этом она со стаканами 16 скользит по пальцам 14, сжимая пружины 15. Опускание подвижной реборды 9 заканчивают тогда, когда между ней и съемной планшайбой 36 образуется зазор, приблизительно равный допускаемой неплоскостности этой планшайбы.

Затем изделие любой конфигурации закрепляют зажимами 37 для изделия на съемной планшайбе 36.

. Включают привод 4 наклона планшайбы 1 и устанавливают ее в положение, удобное для сварки наружных швов. Затем муфту 28 вводят в зацепление с конической шестерней 27. одновременно выводя ее из зацепления с конической шестерней 26, и включают электродвигатель 23. От него вращение через редуктор 24, вал 25, муфту 28, коническую шестерню 27, конические шестерни 32, шлицевые валы 20, конические шестерщ^19 и 12 и валы 11 передается опорным роликам 7 и связанным с ними ребордами 8, 9 и эластич ному кольцу 13, в результате чего съемная планшайба 36 начинает вращаться. Производят его сварку. По окончании сварки электродвигатель 23 отключают, прекращая вращение изделия. Затем включают электродвигатель 5, планшайбу 1 поворачивают в положение, удобное для сварки внутренних швов после чего включают электродвигатель 23, сообщая вращение изделию, и производят сварку внутренних швов. При этом сварочную головку (на чертежах не показана) располагают в промежутке 'между направляющими 2. При вращении съемной планшайбы 36 ее зубчатое кольцо 38 взаимодействует с зубчатым колесом 39 подвижной реборды 9 ролика 7, что исключает- про- 15 скальзывание съемной планшайбы 36 относительно эластичных колец 13 опорных роликов 7 при закреплении на ней несбалансированных относительно центра вращения планшайбы изделий.

По окончании сварки планшайбу 1 поворачивают так,· чтобы изделие оказалось сверху и снимают готовое изделие. Затем муфту 28 вводят в зацепление с конической шестерней 26, одновременно выводя ее на зацеплении с кони- ²⁵ ческой шестерней 27. После этого включают двигатель 23 и каретки 6 с опорно-приводными роликами 7 раздвигают до тех пор, пока съемная планшайба 36 полностью не ляжет на площадки 35, а реборды 8 и 9 полностью не ³⁰ выйдут за периметр этой планшайбу. Затем электродвигатель 23 отключают.и планшайбу снимают с манипулятора.

В случае сварки изделия с фланцем его устанавливают без съемной планшайбы 36 (непосредственно между ребордами 8 и 9 роликов 7), совершая те же операции, что и в пре₅ дыдущем случае.

Применение предлагаемого манипулятора поз· воляет качественно сваривать изделия различной формы, а также изделия несбалансированные относительно оси вращения их на манипу10 ляторе.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к сварке, а именно к устройствам дл  установки изделий в поло жение, удобное дл  сварки. По основному авт. св. № 556922 известен роликовый манипул тор, преимущественно дл  сварки фланцев с обечайкой, содержахщЙ поворотную в вертикальной плоскости планшайбу , в радиальных направл юищх которой установлены каретки, несущие опорные двухреборд ные ролики с цилиндрической ступицей, а также привод дл  одновременного перемещени  и вращени  всех опорных роликов, смонтированный в центре планшайбы, при этом кажда  каретка оснащена жестко закрепленным на ней опорным кронштейном опорные ролики снабжены эластичными кольцами, смонтированными на их ступицах, а одна из реборд каждого опо ного ролика установлена с возможностью перемещени  вдоль оси ролика и подпружинена относительно второй реборды. Однако известный манипул тор обеспечивЗет поворот изделий, представл ющих собой тол ко тела вращени , например обечайки с фланцами , и не применим при сварке изделий слож ной конфигурации, несбалансированных относительно центра планшайбы. Дл  повышени  производительности и качества сварных щвов при сварке изделий различной конфигуращ1и путем обеспечени  быстрой перенападки манипул тора и равномерности вращени  издели  при его дисбалансе оснащен предлагаемьп манипул тор дополнительной съемной кольцевой планшайбой с зажимами дл  издели , установленной на опорных двухребордных роликах между их ребордами с возможностью взаимодействи  с эластичными кольцами роликов. Кроме того, кольцева  планшайба снабжена закрепленным на ее торце зубчатым кольцом, а на подвижной реборде по крайней мере, одного из опорных двухребордных роликов смонтировано зубчатое колесо, взаимодействующее с зубчатым кольцом дополнительной планшайбы . На фиг. 1 изображен предлагаемый роликовый манипул тор; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 дано сечение Л-А на фиг. 2на фиг. 4 дана кинематическа  схема манипул тора . Роликовы) манигг л тор содержит поворотную в вертикальной плоскости планшайбу , представл ющую собой симметричную решетчатую платформу, на которой жестко закреплены 8гаиравл ющие 2, расположетгые радаально, Плакшайба 1 опираетс  на стойки 3, на одной из которых жестко закреплен привод 4 ее наicnoHa с электродвигателем 5. В направл ющих 2: установлены каретки 6, на каждой из которых перпендикул рно с гшоскости планша 5бь1 1 смонтирован опорный двухребордмый ролик 7 с ребордами 8 и 9. Стушща 10 ролика 7 жестко соединена с валом 11, на нижнем конце смонтирована коническа  шестерн  12. На ступицу 10 ролика 7 закреплено кольцо 13 из эластичного материала. На реборде 8 ролика 7 закреплены пальцы 14, пропупденные через эластичные кольца 13 и оснащенные npjoicn нами 15. Реборда 9 уста.новлена с возможность ародолыюго перемещени  относительно вала 11 и пальцев 14 и оснащена закрепленными на ней стаканами 16, дно которых взаимодейот нуст с пружинами 15. Ход подвижной реборды 9 ограничиваетс  гайками 17 и 18, установленными на валу 11. Конические шестерни 12 взаимодейспзуют с коническими шестерн ми 19, установленными )и ишицевых .валах 20. Иа каретках 6 закреплены гайки 21, взаимодействующие с ходовым винтами 22, расположенными под шлицевымн валами 20. Ходовые винты 22 и валы 20 расположены в направл ющих 2 планшайбы, в дентре которой смонтирован нривод дл  одновременного перемещени  кареток 6 и вращени  опорных роликов 7. Этот привод состоит из этектродвигател  23 и редуктора 24, выход ной вал 25 которого расположен перпендикул  но к плоскости планщайбы 1 в ее центре и оснащен свободно посаженными на него коническими шестерн ми 26 и 27, двусторонней сцепной муфтой 28. На шестерн х 2 и 27 закр лены полумуфты 29 и 30. Коническа  шестерн  26 взаимодействует с шестерн ми 31 ходовых BIUITOB 22, а шестерн  27 - с шестерн ми 32, установленными на шлицевых валах 20. Дл  переключени  муфты 28 выполне ч элеК тpo faгнит 33. На каретках -6 закреплены крон шгейны 34 с опорныьш площадками 35, распопожешгыми параллельно плоскости планщайбы 1 со стороной, обращенной к ее центру, причем их опорные поверхности установлены н одном уровне с опорной поверхностью реборд 8 роликов 7. Дл . обеспечени  сварки на манипул торе изделий различной конфигурации он ос нащен дополнительной объемной планшайбой 36 с зажимами 37 дл  издели , переустанавливаемыми в зависимости от конфигурации и размеров изделий. Съемна  планшайба 36 установлена на опорных двухребордных роликах 7 между их ребордами 8 и 9. Эта планшайба может быть выполнена в виде решетчатого j-ши сплошного диска, установлешадго с возможностью взаимодействи  с эластичными кольцами 13 опорных роликов 7. На торце съемной планшайбь 36 закреплено зубчатое кольцо 38. На подвижной реборде 9 по крайней мере ОД1ЮГО из опорных роликов 7 смонтировано зубчатое колесо 39, взаимодсйствуюшее. с зубчатым кольцом 38 съемной пла1-Ш1айбы 36. Роликовый манипул тор работает следующим образом. Включением электродвигател  5 плгшшайбу 1 устанавл1-юают в горизонтальное положение так, чтобы опорные ролики 7 находились сверху . Муфту 28 ввод т в задештение с конической шестерней 26 и включают электродвигатель 23, который через редуктор 24, муфту 28, ко1шческую шестерню 26 и шестерни 31 вращение передает ходовым винтам 22, при этом передвигаютс  каретки 6 по- направл Еошим 2. На опорные площадки 35 устанавливают съе.шую планшайбу 36. При перемещении кареток 6 с опорными роликами 7 к центру планшайба 36 ложитс  на реборды 8 этих роликов. Каретки 6 перемещают до плотного прилегани  эластичных колец 13 опорных роликов 7 к съемной шшншайбе 36. Затем вращением гайки 17 навинчивают ее на ступицу 10 и тем. самым опускают подвижную реборду 9, при этом она со стаканами 16 скользит по пальцам 14, сжима  пружины 15. Опускание подвижной ребордь 9 заканчивают тогда, когда между ней и съемной 1шаншайбой 36 образуетс  зазор, приблизительно равный допускаемой иешюскостности этой щтаншайбы. Затем изделие любой конфигурации закреп .д ют залшмами 37 дл  издели  на съемной планшайбе 36. , Включают привод 4 наклона планшайбы 1 и устанавливают ее в ноложение, удобное дл  спарки наружных . Затем муфту 28 ввод т в заце шение с конической шестерней 27. одаовремеш )о вывод  ее из зацеш1ени  с конической шестерней 26, и включают элекгродвигагель 23. От него вращение через редуктор 24, вал 25, муфгу 28, коническую щестерню 27, ко1шческие шесгерни 32, шлицевые валы 20, конические шестернц ,19 и 12 и валы 11 передаетс  опорным роликам 7 и св занным с ними ребордами 8, 9 и эласгичному кольцу 13, в результате чего съемна  планшайба 36 начинает вращатьс . Производ т его сварку. По окончании сварки электродвигатель 23 оуключают, прекраща  вращение издели . Затем включают электродвигатель 5, планшайбу 1 поворачивайт в положение, удобное дл  сварки внутренних швов после чего включают электродвигатель 23, сообща  враще ние изделию, и производ т сварку внутренних швов. При этом сварочную головку (на черте .жах не показана) располагают в пр01межутке между направл шида1ми 2. При вращении съемной гшаищайбы 36 ее зубчатое кольцо 38 взаимодейстаует с зубчатым колесом 39 подвижной реборды 9 ролика 7, что исключает- проскальзывание съемной планшайбы 36 относител . но эластичных колец 13 опорных роликов 7 при закреплении на ней несбалансированных от но(2ительно центра вращени  планщайбы изделий По окончании сварки планщайбу 1 поворачивают так,- чтобы изделие оказалось сверху и снимают готовое изделие. Затем муфту 28 ввод т в зацепление с конической шестерней 26, одновременно вывод  ее на зацеплении с конической шестерней 27. После этого включают двигатель 23 и каретки 6 с опорно-приводными роликами 7 раздвигают до тех пор, пока съемна  планшайба 36 полностью не л жет на площадки 35, а реборды 8 и 9 полностью не выйдут за периметр этой планшайбы. Затем электродвигатель 23 отключают.и плшыцайбу снимают с манипул тора. В случае сварки издели  с фланцем его устанавлтаают без съемной планщайбы 36 (непосредственно между ребордами 8 и 9 роликов 7), соверша  те же операш, что и в предьщущем . Применение предлагаемого манипул тора позвол ет качественно сваривать издели  различной формы, а также издели  несбапансированные относительно оси вращени  их на манипул торе . Формула изобретени  1. Роликовый манипул тор по авт. св. № 556922, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительное™ путем обеспечени  быстрой переналадки манипул тора при сварке изделий разлишой конфигурадаи, манипул тор оснащен дополш1тельной съемной плаищайбой с зажимами дл  издели , установленной на опорных двухребордных роликах между их peбapдa ш с возможностью взаимодействи  с эластичными кольцами роликов.
2. 2. Манипул тор по п. 1, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества сварных швов путем обеспечени  равномерности вращени  издели  при его дисбалансе съемна  планшайба снабжена закрепленным на ее торце зубчатым кольцом, а на подвижной реборде по крайней мере одного из опорных двухребордных роликов смонтировано зубчатое колесо, взаимодействующее с зубчатым кольцом допол1штельной планщайбы.

   T

   -- /f JJ /.9 20 32 36 21 3Z , Z2 2 20 i9