SU825305A1 - Устройство для автоматической многопроходнойсварки - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к оборудова нию дл  автоматической электродугово многопроходной сварки кольцевых соединений с глубокой разделкой кромок 1 может быть использовано на объекта энергетического, т желого и химического машиностроени  при сварке кольцевых швов цилиндрических изделий большой толщины. Известно устройство дл  автоматической многопроходной сварки кольцевых соединений, содержащее сварочную головку с изогнутым мунд1итуком, приводы поворота и вертикального перемещени  мундштука в разде.г1ке .с . программирующим устройством, выполненным в 9иде поворотного кулачкового сектора, св занного с мундштуком и снабженного хвостовиком, взаимодействующим с конечными выключате л ми, установленными в пазу корпуса с возможностью фиксированного перемещени  fl . При сварке в узкую и глубокую раз делку необходима то.чна  установка электрода у стенок разделки д.п  того чтобы исключить подрезание стенки ил несплавлеии  наплавленного валика с основным металлом, от этого зависит качество сварного шва. в известном устройстве установка электрода осуществл етс  смещением выключателей вдоль паза, это затруднительно и неудобно. В такой конструкции точность установки электрода зависит не только от точности установки- вык.г1ючателей, но и от погрешности самих выключателей. Суммарна  ошибка увеличиваетс , поскольку передаточное отношение от круговой зубчатой рейки на шестерню мундштука больше единицы. При сварке в глубокую разделку возможно схождение стенок разделки по мере ее заполнени , при этом необходима посто нна  подрегулировка положени  электрода у кромок. В извест-ном устройстве осуществить это невозможно без остановки сварочного процесса. При многопроходной сварке под флюсом дл  контрол  процесса сварки необходимо знать положение электрода в разделке. Известное устройство не имеет такого указател . Цель изобретени  - повьииение производительности и улучшение качества сварного шва. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  автоматической многопроходной сварки привод перемещени  мундштука выполнен в виде расположенной между двум  регулируемыми упорами зубчатой рейки с шарнирно ус тановленной в ней цапфой с пружиной, смонтированной между двум  установленными в цапфе втулками, имен цими |бурты, а во втулках расположен с возможностью перемещени  шатун переменной длины, св занный с кривошипом , при этом программирующее устрой ство снабжено дэум  кулачками, установленными на валах привода перемеще ни  мундштука, св занными между собой передаточным отношением 1:2 и взаимодействующими с конечными выключател ми , причем первый кулачок св зан с одним конечным выключателем , а второй - с двум , расположенными противоположно. Зубчата  рейка снабжена указателем , взаимодействующим с неподвижной шкалой. В таком устройстве точность установки электрода определ етс  регулируемыми упорами . Неточность остановки кулачков, погрешности выключателей , люфты в кинематических св з х не передаютс  на мундштук. Положение мундштука определ етс  по указателю, а подрегулировка электрода может быть осуществлена упорами без остановки сварочного процесса, величина подрегулировки контролирует с  по шкале. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 кинематическа  схема программирующе го устройства; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2. Устройство содержит изделие 1, установленное во вращателе 2, шпиндель 3 которого св зан кулачковым п роном с изделием 1. Одновременно шп дель 3 кинематически св зан с механизмом 4 отсчета оборотов издели  1 Сварочный аппарат 5 содержит механизм 6 вертикального перемещени , механизм 7 подачи проволоки в прогpa oviиpyющee устройство 8. Программирующее устройство 8 сод жит привод 9 (фиг. 2), кулачки 10 и 11 и конечные выключатели 12-14. Ку лачки 10 и 11 кинематически св заны между собой шестерн ми 15 с передаточЕ1ым отношением 1:2. На валу кула ка 10 установлен кривошипно-шатунный механизм 16 с регулируемой длиной кривошипа. Кривошипно-шатунный меха низм 16Св зан с рейкой 17, имеющей указатель 18 со шкалой 19. Ход рейки 17 ограничивают регулируемое упоры 20 и 21. Рейки 17 наход тс  в кинематической св зи с изогнутым мундштуком 22. На шатуне 23 кривошипно-шатунного механизма 16 установлены с воз-можностью ограниченного перемещени  две втулки 24 с буртиками фиг. З), между которыми помещена пружина 25. На втулках 24 установлена цапфа 26, взаимодействующа  с буртиками и арнирно св занна  с рейкой 17. Установка электрода в разделке осуществл етс  следующим образом. Мундштук 22 аппарата 5 устанавливаетс  в плоскости симметрии разделки издели  1. Устанавливают требуемый вылет электрода и дуговой промежуток . С помощью регулируемого кривоипа кривошипно-шатунного механизма 16, определ ющего ход рейки 17, устанавливают угол поворота мундштука 22 таким образом, чтобы конец электрода касалс  стенок разделки, а с помощью регулируемы упоров 20 и 21, ограничива , ход рейки 17, устанавливают требуемое рассто ние конца электрода от стенок разделки. Устройство работает следующим образом .. Перед сваркой мундштук 22 устанавливаетс  t,B ручном режиме) в среднее положение, при этом конечный выключатель 13 взаимодействует с выемкой кулачка 11, а выемка кулачка 10 в этот момент находитс  на равном удалении от выключателей 12 и 14. После каждого оборота издели  1 механизм 4 отсчета оборотов дает электрический сигнал. По этому сигналу включаетс  двигатель 9 или двигатель механизма 6 подъема. Двигатель 9 выключаетс  конечными выключател ми 12-14,а электтродвигатель механизма 6 подъема выключает реле времени. Таким образом, после каждого включени  двигател  9 кулачок 10. поворачиваетс  на 90°, а кулачок 11 на 180° (передаточное отношение между кулачками 1:2), при этом, когда выемка кулачка 10 находитс  против конечных выключателей 12 или 14, электрод занимает крайние положени  в разделке, а когда выемка кулачка 11 находитс  против конечного выключател  13, электрод находитс  в среднем положении. После каждого выключе-ни  двигател  9 конечными выкт уател ми 12 и 14 подготавливаетс  включение двигател  механизма 6 подъема, когда будет подан следующий сигнал механизмом 4 отсчета оборотов. После каждого подьема сварочного аппарата 5 на шаг реле времени включает механизм 6 подъема и подготавливает включение двигател  9. Далее цикл повтор етс . Подготовка включе- . ни  двигателей обеспечиваетс  электрической схемой управлени . Одновременно с включением вращател  2 включаетс  сварка. Пока изделие 1 не сделало полного оборота, задаетс  направление очередного перемещени  электрода влево или вправо (реверсом двигател  9). После подачи сигнала механизмом 4 отсчета оборотов включаетс  двигатель 9, при этом

кулачки 10 и 11 поворачиваютс . Выемка кулачка 10 входит в контакт с конечным выключателем 12 или 14 в зависимости от заданного очередного перемещени , а выемка кулачка 11 занимает диаметрально противоположное положение относительно конечного выключател  13.

С помощью криволипно-шатунного механизма 1б перемещаетс  рейка 17,. кинематически св занна  с мундштуком 22 Рейка. 17 останавливаетс  упорами 20 Или 21. Дальнейшее движение шатуна 23 k кривошипно-шатунного механизма 16 происходит за счет сжати  пружины 25 через одну из втулок 24, установленны в цапфе 26 с возможностью относительного скольжени .

Таким образом, величина поворота мундштука 22 зависит только от хода рейки 17, ограниченного упорами 20 и 21, а пружина 25, втулки 24 и цапфа 26  вл ютс  буферным устройством при передаче перемещени от кривошипно-шатунного механизма 16 к рейке 17.

Установкой упоров 20 и 21 регулируетс  положение электрода У кромок разделки. Эту регулировку можно осуществить , во врем  сварки. Положение электрода и величину смещени  упоров при регулировке можно проследить по указателю 18, св занному с рейкой 17, и шкале 19.

При подаче следующего сигнала выключаетс  двигатель механизма 6 подъема . Его включение подготовлено конёчны№1 выключател ми 12 или 14. Сна- рочный аппарат 5 поднимаетс  вверх. Величина подъема составл ет 3-4 мм и регулируетс  с помощью реле времени, которое выключает двигатель механизма 6 подъема и подготавливает включение двигател  9. При подаче очередного сигнала механизмом 4 отсчета оборотов включаетс  двигатель 9, при этом поворачиваютс  кулачки 10 и 11. Выемка кулачка 10 занимает среднее положение между конечными выключател ми 12 и 14, а выемка кулачка 11 входит в контакт с выключателем 13, который останавливает пружину 25, а затем совместно с цапфой 26 перемещает рейку 17, котора  поворачивает мундатук 22, и электрод занимает среднее положение в .разделке.

При подаче следующего сигнала включаетс  двигатель 9, поворачиваютс  кулачки 10 и 11, поворачиваетс  мундштук 22, и электрод перемещаетс  к противоположной кромке, при этом срабатывает конечный выключатель 12 или 14, который выключает двигатель 9, подготавливает включение двигател  механизма 6 подъема и т.д. аналогично циклу у предыдущей кромки.

В такой последовательности заполн етс  вс  разделка.

Применение предлагаемого устройства дает возможность.-точно устано вить электрод у стенок разделки, . проконтролировать его положение и произвести корректировку-при схождении кромок без остановки сварочного процесса. Это повышает производительность сварки и улучшает качество сварного шва.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  автоматической многопроходной сварки f содержащее мундштук с приводом перемещени  и программирующее устройство с конечными выключател ми и регулируемыми упорами , отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности , привод перемещени  мундштука выполнен в виде расположенной между двум  регулируемыми упорами зубчатой рейки с шарнирно установленной в ней цапфой с пружиной, смонтированной между двум  установленными в цапфе втулками, имеклцими бурты, а во втулках расположен с возможностью перемещени  шатун переменной длины, св занный .с кривошипом,, при этом программирующее устройство снабжено двум  кулачками, установленными на валах привода перемицени  мундштука, св занными между собой передаточным отнсшен-ием-1:2 и взаимодействующими с конечными выключател ми, причем перрый кулачок св зан с одним конечным выключателем, а второй - с двум  расположенными противоположно.
2. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что зубчата  рейка-снабжена указателем, взаимодействующим с неподвижной шкалой.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР № 369995, кл. В 23 К 37/02, 03.03.71 (прототип).

   {

   r-t-

   I

   V

   V

   -r

   X

   -Xl/ x

   22

   3€

   6

   /5

   tfz.2