SU766786A1

SU766786A1 - Device for imparting oscillations to welding torch along arc of circle

Info

Publication number: SU766786A1
Application number: SU782659243A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Александрович Агеев; Владислав Васильевич Рощин; Артем Петрович Просвирин; Александр Юрьевич Елисеев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6476
Priority date: 1978-08-28
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1980-09-30

Description

Изобретение относитс к устройствам с колебани ми плав щегос электрода по дуге окружности дл полуавтоматической сварки многослойных швов, разностенных соединений, а также соединений с увеличенными зазоракш в различных пространственных положени х и может найти широкое применение в энергетическом и химическом машиностроении . Известно устройство дл сообщени колебаний сварочной горелке, содержащее корпус, сварочную горелку и пневматический механизм поперечного перемeщQ и ее с регулируемой амплитудой и регулируемыми задержками в крайних точках разделки с помощью дросселей р Недостатком данного устройства вл етс то, что оно не обеспечивает выставленное врем задержки на кромках посто нным, так как не посто нно давление в сети и температура окружающего воздуха. Кроме того, оно слишком громоздко дл применени его в полуавтоматах. Известно устройство дл сварки с поперечными колебани ми горелки, содержащее корпус, сварочную горелку, механизм поперечного ее перемещени с регулируемой амплитудой и задержками на кромках. Задержка на кромках настраиваетс соответственно двум потенциометрами и осуществл етс электрической схемой, встроенной в амплитуду управлени 2 . . Недостатком данного устройства вл етс сложность электрической схекы , что удорожает устройство. Кроме того, исполнительные механиз№1 его слишком сложны и громоздки дл применени их в полуавтоматах. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению вл етс устройство дл колебани сварочной горелки по дуге окружности, содержащее корпус с установленным в нем ведущим валом, св занным универсальным шарниром с механизмом регулировани амплитуды колебаний и ведо1«д4 валом, св занным через зубчатое зацепление с контактной трубкой сварочной горелки .зЗ . Механизм регулировани амплитуды ко-. лебаний выполнен в виде серьги, с одной стороны шарнирно св занной с универсальным шарниром, а с другой - с ведущим валом. Ведущий вал смонтирован в корпусе с возможностью осевого перемещени и фиксировани его положени .The invention relates to devices with oscillations of a melting electrode along a circular arc for semi-automatic welding of multi-layer welds, differential-bonded joints, as well as joints with increased clearance in various spatial positions and can be widely used in power and chemical engineering. A device for communicating oscillations of a welding torch is known, comprising a housing, a welding torch and a pneumatic transverse mechanism Q with its adjustable amplitude and adjustable delays at the extreme points of cutting with chokes p. The disadvantage of this device is that it does not provide a delay time on the edges constant, as the pressure in the network and the ambient temperature are not constant. In addition, it is too cumbersome to use in semiautomatic devices. A device for welding with transverse vibrations of a torch is known, comprising a body, a welding torch, a mechanism for its transverse displacement with an adjustable amplitude and delays at the edges. The delay at the edges is adjusted accordingly by two potentiometers and carried out by an electric circuit embedded in the amplitude of control 2. . The disadvantage of this device is the complexity of the electrical circuit, which increases the cost of the device. In addition, the actuators No. 1 are too complicated and cumbersome to use in semiautomatic devices. The closest in technical essence and effect achieved to the invention is a device for oscillation of a welding torch along an arc of a circle, comprising a housing with a drive shaft mounted therein, connected by a universal joint with an oscillation amplitude adjustment mechanism and a shaft connected through gearing with contact tube welding torch .ZZ. Amplitude adjustment mechanism The blades are made in the form of an earring, on the one hand it is hingedly connected with the universal joint, and on the other hand, with the drive shaft. The drive shaft is mounted in the housing with the possibility of axial movement and fixation of its position.

Целью изобретени вл етс повышение качества сварных швов соединений с элементами различной толщины путем обеспечени асимметричной задержки электрода на кромках разделки.The aim of the invention is to improve the quality of welds of joints with elements of different thickness by providing an asymmetric delay of the electrode at the edges of the groove.

Это достигаетс тем, что в устройстве дл колебани сварочной горелки по дуге окружности, содержащем корпус с установленным в нем ведущим валом , св занным универсальным шарниром с механизмом регулировани амплитуды колебаний и ведомым валом, св занным через зубчатое зацепление с контактной трубкой сварочной горелки, на ведомом валу установлены с возможностью перемещени втулка, выполненна с трапецеидальным зубом, и с возможностью поворота и фиксации положени эксцентрик с установленными на нем одним из элементов зубчатого зацеплени , выполненным в виде зубчатого сектора с радиальным пазом, и двуплечим рычагом, один конец которого выполнен с выступом , взаимодействующим, с радиальным пазом Упом нутого сектора, а другой с трапецеидальным пазом, по форме соответствующим трапецеидальному зубу втулки и взаимодействукидим с ним.This is achieved by the fact that in a device for oscillation of a welding torch along a circular arc, comprising a housing with a drive shaft mounted therein, connected by a universal joint with a mechanism for controlling the amplitude of oscillations and a driven shaft connected through a gear engagement with the contact tube of the welding torch, on the driven the shaft is mounted with the ability to move the sleeve, made with a trapezoidal tooth, and with the possibility of rotation and fixation of the position of the eccentric with one of the toothed hook elements mounted on it of laziness, made in the form of a toothed sector with a radial groove, and a two-arm lever, one end of which is made with a protrusion interacting with the radial groove of the Mentioned sector, and the other with a trapezoidal groove, in shape corresponding to the trapezoidal tooth of the sleeve and interacting with it.

Такое техническое решение позвол ет улучшить качество при сварке многослойных швов, разностенных соединений и соединений с увеличенным зазором в различных пространственных положени х за счет улучшени условий формировани шва, что обеспечиваетс регулируемой асимметричной задержкой электрода в крайних точках разделки соединени .This technical solution makes it possible to improve the quality during welding of multilayer welds, differential joints and joints with an increased gap in various spatial positions due to improved weld formation conditions, which is provided by an adjustable asymmetric delay of the electrode at the extreme splitting points of the joint.

На фиг. 1 схематически показано устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на ф11г. 4 сечение В-В на фиг. If на фиг. 5 кинематическа схема полуавтомата.FIG. 1 schematically shows a device, a section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a view along arrow B in FIG. one; on f11g. 4 is a section on BB in FIG. If in FIG. 5 kinematic scheme of a semiautomatic device.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором закреплен привод 2, взаимодействукх нй посредством ведущего вала 3, универсального шарнира 4 и механизма 5 регулировани амплитуды колебани с ведомым валом 6.The device consists of a housing 1 in which a drive 2 is fixed, interacting with a drive shaft 3, a universal joint 4 and a vibration amplitude adjustment mechanism 5 with a driven shaft 6.

На ведомом валу б закреплена шпонка 7 и свободно посажена втулка 8 с трапецеидальным зубом 9 и эксцентрик 10 с руко ткой. 11. На цилиндрической частр 12 эксцентрика 10 свободно размещен зубчатый сектор 13 с радиальньм пазом 14, а на рабочей поверхности .15 эксцентрика 10 свободно размещен двуплечий рычаг 16,.один конец которого выступом 17 взаимодействует с | адигшьным пазом 14, а другой через трапецеидальный паз 18 с трапецеидальнЕлм зубом 9 втулки 8, имеющим рабочие поверхности 19 и 20. Трапецеидальный йаз 18 двуплечего рычага 16 имеет рабочие поверхности 21, 22, по форме соответствующие зубу 9. Механизм 5 егулировани амплитуды колебайий управл етс руко ткой 23. Каретка 24, перемещаема винтом 25, св зана с втулкой 8. Зубчатый сектор 13 и шестерн 26, жестко закрепленна на контактной трубке 27, образуют зубчатую пару 28. На контактной трубке 27 свободно размещен токовый коллектор 29 с пружиной 30,и газовый коллекторThe spindle 7 is fixed on the driven shaft b and the sleeve 8 with the trapezoidal tooth 9 and the eccentric 10 with the handle are loosely seated. 11. On the cylindrical part 12 of the eccentric 10, the toothed sector 13 is freely placed with the radial groove 14, and on the working surface .15 of the eccentric 10 is a double-arm lever 16, the single end of which the protrusion 17 interacts with | Adige groove 14, and the other through a trapezoidal groove 18 with a trapezoidal tooth 9 of the sleeve 8, having working surfaces 19 and 20. Trapezoidal double arm 18 has working surfaces 21, 22, corresponding in shape to the tooth 9. The mechanism 5 Adjusting the amplitude of the oscillations control the handle 23. The carriage 24, moved by the screw 25, is connected with the sleeve 8. The gear sector 13 and the gear 26, rigidly fixed on the contact tube 27, form a gear pair 28. On the contact tube 27 a current collector 29 with a spring 30 is freely placed, and gas to llektor

31.С одной стороны на контактной трубке 27 закреплен мундштук 32, с другой подведен тракт подачи проволоки 33. На руко тке 11 установлен фиксатор 34.31. On the one hand, the mouthpiece 32 is fixed on the contact tube 27, on the other hand, the wire supply path 33 is connected. A retainer 34 is mounted on the handle 11.

Рабочие поверхности 19 и 20 зуба 9 образуют трапеции в сечени х, пер .пендикул рном и параллельном оси ведомого вала 6. Рабочие поверхности 21 и 22 трапецеидального паза 18 выполнены по форме соответствующими трапецеидальному зубу 9. Токовый коллектор 29 вл етс тормозом при перемещении контактной трубки 27. Тракт подачи проволоки 33 направл ет электродную проволоку 35 от механизма 36 подачи сварочной проволоки через контактную трубу 27 в мундштукThe working surfaces 19 and 20 of the tooth 9 form trapeziums in sections that are straight and parallel to the axis of the driven shaft 6. The working surfaces 21 and 22 of the trapezoidal groove 18 are shaped to match the trapezoidal tooth 9. The current collector 29 acts as a brake when the contact tube moves 27. The wire feeding path 33 guides the electrode wire 35 from the welding wire feeding mechanism 36 through the contact tube 27 to the mouthpiece

32.На корпусе 1 через изол тор 37 закреплено сопло 38.32. On the housing 1 through the insulator 37 fixed nozzle 38.

Допускаетс вариант установки привода 2 на механизм 36 подачи сварочной проволоки и осуществл ть управление ведуошм валом 3, установленным в корпусе 1 посредством гибкого валика (на чертеже не показано).Allows the installation of the actuator 2 to the welding wire feeding mechanism 36 and control the lead shaft 3 installed in the housing 1 by means of a flexible roller (not shown).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Приводом 2 вращают ведущий вал 3 и через универсальный шарнир 4 поворачивают возвратно-поступательно ведогллй вал.6, который посредством шпонки 7, втулки 8 приводит в движение трапецеидальный зуб 9. Последний через трапецеидальный паз 18 и выступ 17 двуплечего рычага 16 перемещает аналогично ведомому валу 6 зубчатой парой 28 контактную трубку 27.The actuator 2 rotates the drive shaft 3 and rotates the reciprocating shaft 6 through the universal joint 4, which by means of key 7, sleeve 8 drives the trapezoidal tooth 9. The latter through the trapezoidal groove 18 and the protrusion 17 of the double-arm lever 16 moves similarly to the driven shaft 6 gear pair 28 contact tube 27.

При перемещении рычага 1б по рабочей поверхности 15 эксцентрика 10 трапецеидальный паз 18 в каждом крайнем положении находитс на различном рассто нии от ведомого вала6, а так как трапецеидальный зуб 9 и трапецеидальный паз 18 выполнен в виде трапеции в плоскости перпендикул рной к. оси ведомого вала 6, то зазоры между рабочими поверхност ми 19 и 21, 20 и 22 различны.When the lever 1b is moved along the working surface 15 of the eccentric 10, trapezoidal groove 18 in each extreme position is at different distances from the driven shaft6, and since the trapezoidal tooth 9 and the trapezoidal groove 18 are made in the form of a trapezoid in the plane perpendicular to the axis of the driven shaft 6 , the gaps between the working surfaces 19 and 21, 20 and 22 are different.

При изменении направлени вращени ведомого вала 6 зазор выбирают с равномерной скоростью и чем больше зазор , тем больше задержка на кромках.When changing the direction of rotation of the driven shaft 6, the gap is chosen at a uniform speed and the larger the gap, the greater the delay at the edges.

Поворачивают руко тку 23 - измен ют величину амплитуды колебаний.Turn the handle 23 - change the magnitude of the oscillation amplitude.

Поворачивают винт 25, перемещают каретку 24, втулку 8 с трапецеидальным зубом 9 - измен ют величину задержки на кромках.Turn the screw 25, move the carriage 24, the sleeve 8 with the trapezoidal tooth 9 - change the amount of delay on the edges.

Поворачивают руко тку 11 и через рабочию поверхность 15 эксцентрика 10 перемещают трапецеидальный паз 18 вThe handle 11 is turned and the trapezoidal groove 18 is moved through the working surface 15 of the eccentric 10.

1эадиапьном направлении, таким образом измен ют величину зазора между рабочими поверхност ми 19 и 21 или 20 и 22 - измен ют величину задержек мундштука 32 на кромках. Фиксатор 34 закрепл ет руко тку 11.1, the direction, thus changing the size of the gap between the working surfaces 19 and 21, or 20 and 22, changes the value of the delays of the mouthpiece 32 at the edges. The latch 34 secures the handle 11.

Устройство позвол ет улучшить качество при сварке многослойных швов, соединений с элементами различной толщины и соединений с увеличенным зазором в различных пространственных положени х , и снизить брак в среднем на 10% за счет того, что асимметрична регулируема задержка плав щегос электрода в крайних точках разделки улучшает услови формировани шва.The device allows to improve the quality during welding of multilayer joints, joints with elements of different thickness and joints with an increased gap in various spatial positions, and reduce the scrap by an average of 10% due to the fact that the asymmetric adjustable delay of the melting electrode at the extreme points of the cut improves suture formation conditions.

Claims

1. USSR author's certificate W 340492, cl. 23 K 9/30, 1971.

2. The patent of the USA 3777115, kl.219125, 1972.

3. USSR author's certificate

5 582929, cl. In 23 K 9/30, 1975.