SU959969A1 - Устройство дл пространственной ориентации сварочной головки - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ

СВАРОЧНОЙ ГОЛОВКИ

1

Изобретение относитс  к автоматической электродугоБой сварке и можеп быть использовано дл  дуговой сварки промьпиленными роботами.

Известно устройство дл  автоматической электродуговой сварки криволинейных замкнутых швов, содержащее свароч ,ную головку с приводом и механизм ее перемещени , манипул тор дл  закреплени  и вращени  издели , жестко закрепленный на нем копир и соединенную со сварочной головкой ;жездочку дл  взаимодействи  с копиром через раму с кареткой , закрепленной на копире, два вала , соединенных цепной передачей и не-. сущих сварочную головку и звездочку, а также пр молинейную и криволинейную направл ющие дл  каретки L1J

Недостатком этого устройства  вл етс  его сложность и ограниченные тех-, нологические возможности при автоматической сварке за счет применени  копиров и криволинейных направл кших,

;задак1дих траекторию замкнутого контура сварки.

Известно устройство дл  пространсЬвенной ориентации сварочной головки при сварке замкнутых швов, содержащее . корпус с полым хвостовиком, в котором смонтированы приводы поворота и наклона сварочной головки, и соединенную с приводами посредством механизмов наклона и поворота сварочную головку sj .

Недостатком этого устройства  вл етс  невысока  точность направлени  электрода на стыку из-за деформации )1есущих элементов устройства, возииДайшёй от скручивани  жгута в идупхей к сварочной головке коммуннкешй.

Сильное скручивание упом нутого жгу .та происходит иэ-за того,, что это уст- ройство обеспечивает наклон сварочной : головга лишь в одну сторону, от оси ее поворота.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварки путем увеличени  точности направлени  электрода по сты- ку за счет снижени  деформации несущих элементов устройст&а, возникакших от скручивани  жгута идущих к сварочной головке коммуникаю1й. Поставленна  цель достигаетс  тем, что ухл-ройство дл  пространственной ориентациисварочной головки при сварке замкнутых швов, содержащее корпус с полым хвостовиком, в котором смонтировены приводы поворота и наклона свароч . ной головки, и соединенную с приводами посредством механизмов накло15а и поворота сварочную головку, снабжено-ползунковым механизмом, смонтированным на jUkHue полого хвостовика и состо щим из наружной круговой обоймы, жест ко закрепленной на конце полого хвостовика , круговой направл ющей, вставленной в обойму, и ползуна, установленногр подвижно в направл ющей, при этом сварочна  головка,закреплена на ползуне , а механизм наклона сварочной головки состоит из кривошипа, жестко соединенного с выходным валом привода нак-лона сварочной головки, шарнирно-рычожного ромба, соединенного одним из своихшарнироё со свободным кодоом кривошипа, а противоположным шарниром с ползуном, и двух звеньев, каждое из которых одним своим концом шарнирно соединено с неподвижно за1фепленным на полом хвостовике пальцем, а другими концами - с оставнгамис  противолежащими щарнирамИромба. На фиг. 1 схематично изо ажено предлагаемое устройство, рйдий вид; на фиг.. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - эскиз свариваемого издели , приведенногодл  по снени  принципа работы устройства. Устройство содержит корпус 1 с закрепленными на нем приводом наклона 2 и приводом поворота 3, сварочной головки 4. Привод поворота 3 смонтирован в полом хвостовике 5, внутри которого расположены также конические шестерни 6 и 7 привода наклона 2, а на свободном конце полого хвостовика 5 симметрично его оси закреплена наружна  обойма 8 телескопической круговой направл  кшей, в которой размещена промежуточна  обойма 9 с ползуном 10, на котором жестко закреплена сварочна  голоька 4, энергопитакщий жгут 11, которой закреплен на корпусе 1. Шестерн  7 через вал 12 жестко соединена с кривошипом 13 механизма наклона сварочной го ловки, содержащего щарнирно-рычажный ромб 14 и два шарнирных звена 15. Точки А и В этого механизма неподвижны относи-ельно полого хвостовика 5, а точзш С, 3), и F неподвижны в плоскости, параллел ной плоскости круговой-иаправл кмцей. Звень  15 механизма наклона, сварочной головки шарнирно соединены в точке В с полым хвостовиком 5, а в точках 1)и Е - со звень ми ромба 14, шарнирно соединенными в точке С с кривошипом 13, ав точке f- с ползуном 10. Устройство снабж ено упорами (не показаны), расположенными в круговой нап1равл 1о-ьщей и ограничивающиКл перемещение ползуна 10 в промежуточной обойме 9 , . а в последней - в наружной обойме 8. Устройство работает следующим об- / разом. Обварку начинают с участка КЖ замкнутого контура издели  (из точки Ki по часовой стрелке). Включают привод наклона 2, осуществл   поворот щестерен 6 и 7 и вала 12с жестко, закрепле1тым на нем кривошипом 13. При повороте кривошипа 13 вокруг оси вала 12 точка F шарнирного ромба 14 описывает окружность радиусом OF,  вл ющуюс  инверсией окружности, описываемой ; точкой С кривошипа 13, а центр О окружности , описываемой точкой F , лежит на пр мой, соедин ющей точки А и В , т.е. в той же плоскости, что и центр о.кружности круговой направл ющей. Таким образом, при повороте кривошипа 13 в заданную сторону, сварочна  головка 4, ведома  шарниром F механизма иаклона сварочной головки, перемешаетс  в круговой направл ющей на заданный угол в ту же сторону, обеспечива  совмещение электрода с гипотенузой угла свариваемых деталей. Затем выключают привод наклона 2 (на фиг. 1 пунктиром показано одно из 1файних положений сварочной головки при ее наклоне). Осуществл ют сварку участка . В точке К л дл  заварки участка К.2К ч вйпочают приводы 2 и 3, обеспечива  их синхронное вращение в противоположных направлени х, исключа  тем самым планетарное перемещение шестерни 7 относительно шестерни б и соответственно изменение угла сварочной головки 4. Осуществл етс  поворот полого хвостовика 5 относительно его оси и .жестко зекрепленной на нем круговой направл  кадей со сварочной головкой 4 на заданный угол, после чего приводы 2 и 3 отключают. Осуществл ют сварку участка г

В точке Кj при переходе на участок , имеющей другой угол между свариваемыми детал ми, дл  ориенташт электрода и исключени  закручиваии  энёргопитаюшего жгута одновременио включают приводы 2 и 3 с рааличными скорост ми вращеии , разность которых определ ет скорость относительного поворота кривошипа 13. При этом полый;-, хвостовик 5 поворачиваетс  в исходное положение, а головка 4, закрепленна  на нем, наклон етс  на заданный угол в противоположную от оси ее поворота сторону.. Вы этючают приводы 2 к 3. Осуществл ют сварку участка ..

Дл  заварки участка К) замкнутого контура в точке Kj производ т поворот сварочной головки 4 аналогично её повороту в точке Kj, т.е. по часовой стрелке на заданный угол.

Предложенное устройство дл  пространственной ориентации сварочной головки обеспечивает неподвижность точки ко№ца электрода относительио точки сварки при пространственных перемещение сварочной головки, позвол ет производить наклон сварочной головки в обе стороны от оси ее поворота, что при огарке замкнутого контура издели  за счет снижени  угла закрз вани  энергопита ктоего жгута до 90 значительно снижает действующие на устройство усили , а следовательно, в конструкции и требуемую приводную мощность приводов нак . .Л большими значени ми сварочного тока. Все это удовлетвор ет требовани  к устройствам пространственной ориентации сварочной головки дл  оснащени  промышленных роботов дуговой сварки, кроме того, вьшолнение круговой направл к цей в телескопической форме позвол ет максимально освободить зону сварки и осуществить сварку изделий различной конфигурации, а следовательно, расшир ет технологические возможности устройства.

Ф о р м у л -а изобретени 

Устройство дл  пространственной ориентации сварочной головки прн сварке замкнутьос щвов, содержащее Kopliyc с полым хвостовиком, в котором смонтированы приводы поворота и наклона сварочной головки, и соединенную с прив,(ь-; дами посредством механизмов наклона и поворота сварочную головку, о т п н чающеес  тем, что, с цепью поБЫщени  качества сварки путем увеличени  точности направлени  электрода по стыку за счет снижени  деформаци 

несущих элементов устройства, возникающей от скручивани  жгута и идущей ; к сварочной головке коммуникаций, оно снабжено ползунковым. механизмом;; . рмонтированным на Kotme полого хвосторика и состо щим из наружной круговой обоймы, жестко закрепленной н конце полого хвостовика, круговой направл й -, щей, вставленной в обойму, и ползуна,, установленного подвижно в направл к щей , при этом сварочна  головка закреп г1ена,ла ползуне, а механизм наклона зварочной головки выполнен в виде криводгапа , жестко соединоннотч) с выходным валом привода наклона сварочной головкИ| шарнирно-рычшкного ромба, соединенного „ своих щарниров со свободными вривошипа, а противоположным шарниром - с ползуном, и двух звеньев, ,, которых ошшм своим концом шарнирио соединено с неподвижно закрепленным на полом хвостовике пальцем, а другими концами - с оставшимис  противолежащими щарнирами ромба. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидеггельство СССР № 695788, кл. В 23 К 37/ОЗ, 27.О5.74. 2.Авторское свидетельство СССР № 556016, кл. В 23 К 7/02, 21.03.75 (прототип).

«Риг, I

Фиг.г

Kf

Фиг,3

Claims (1)

1. Ф о р м у л -а изобретения

   Устройство для пространственной ориентации сварочной головки при сварке 9 замкнутых швов, содержащее корпус с полым хвостовиком, в котором смонтированы приводы поворота и наклона сварочной головки, и соединенную с привод; дами посредством механизмов наклона и поворота сварочную головку, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварки путем увеличения точности направления электрода по стыку за счет снижения деформаций несущих элементов устройства, возникающей от скручивания жгута и идущей к сварочной -головке коммуникаций, оно снабжено ползунковым, механизмом; ’. смонтированным на конце полого хвостовика и состоящим из наружной круговой обоймы, жестко закрепленной на конце полого хвостовика, круговой направляю-, щей, вставленной в обойму, и ползуна,, установленного подвижно в направляю- ^: 25 щей, при этом сварочная головка закрепдена на ползуне, а механизм наклона сварочной головки выполнен в виде кривошипа, жестко соединенного с выходным валом привода наклона сварочной головки, 5® шарнирно-рычажного ромба, соединенного одним из своих шарниров со свободными концом кривошипа, а противоположным шарниром - с ползуном, и двух звеньев, каждое из которых одним своим концом шарнирно соединено с неподвижно закрепленным на полом хвостовике пальцем, а другими концами - с оставшимися противолежащими шарнирами ромба.