Устройство для сварки трением

СООЭ СОВЕТСКИХ санааайРЕСПУБ 23 К 20 РЕТЕ ЗОБ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ СВ струкод-,невраГОСУДМфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЗНРЫТИЙ(71) Уральский. Филиал Государственного научно-исследовательского института автомобильного транспорта (53) б 21.791.14(068.8)(5 б) 1. Авторское свидетельство СССР В 742080, кл. В 23 К 20/12, 19782; Патент США В 3804318,кл. 228"2, 1974 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ТРЕКИ ЕМ двух стыков одновременно, содержащее привод вращения, включающий статор и вал с ротором, два эажнмных устройства, расположенных внутри вала ротора, .привод. осевого давления, два зажимных.устройства для невращающихся деталей, о а л и ч а ю щ е е с я ем, что, с целью упрощения кон ции,"статор снабжен установленный на его торце электромагнитом, на якоре которого закреплен корпус ного нэ зажимных устройств для щающейся детали, а корпус другого эажимного устройства для невращакщейся детали закреплен на другом торце статора., внутри вала ротора смонтированы два эажимных устройства для вращающихся деталей, выполненных в виде цанг, обоймы которых установлены с возможностью осевого перемещения относительно вала и снабжены связывающей их между собой пружиной сжатия, а концы цанг жестко связаны один с друРнм, причем якорь электромагнита снабжен по- Щ воротным упором для передачи давления на одну иэ обойм цанги, а статор вторым поворотным упором, установленным с возможностью вз акмодействия с другойобоймой.10 50 Изобретение относится к сварке,а именно к устройствам для сваркитрением.Известна машина для сварки трением,содержащая привод вращения, электромагнитный привод осевого давления,включающий якорь, несущий невращаю"щееся эажимное устройство и зажимноеустройство для вращающейся детали,установленные внутри шпинделя с возможностью осевого перемещения 1 3.В данной машине подшипники Шпинделя разгружены от осевого сварочного давления, что существенно упроЙает конструкцию подшипникового узла.Однако для того, чтобы подшипникишпинделя были разгружены от сварочного давления необходимо якорь элект"ромагнита устанавливать на шпинделе,что значительно увеличивает моментинерции шпинделя . Большой моментРинерцчи шпинделя влечет за собой повышенные энергозатраты на его разгони торможение, увеличивается общеевремя сварочного цикла,Известна машина для сварки трением двух стыков одновременно, содержащая привод вращения, включающийстатор н вал с ротором, два зажимных устройства, расположенных внутривала ротора, привод осевого давления, два зажимных устройства для 30невращающихся деталей 2 .Машина имеет довольно сложнуюконструкцию из-за того, что приводвращения и привод осевого давлениявыполнены в виде отдельных агрегатов, что требует установки достаточно жесткой и прочной рамы.Установка наружных колец подшипников шпинделя плавающими в осевомнаправлении снижает ресурс их работы.4 ОПри этом требуется качественное изготовление их направляющих.Целью изобретения является упрощение конструкции машины.Указанная цель достигается.тем,что в устройстве для сварки трениемдвух стыков одновременно, содержащем привод вращения, включающий статор и вал с ротором, два зажимныхустройства, расположенных внутривала ротора, привод осевого давления, два зажимных устройства дляневращающихся деталей, статор снабжен установленным на его торцеэлектромагнитом, на якоре которого. закреплен корпус одного из зажимныхустройств для невращающейся детали,а корпус другого эажимного устройства для невращающейся детали закреплен на другом торце статора, внутривала ротора смонтированы два зажимных 60устройства для вращающихся деталей,выполненных в виде цанг, обоймыкоторых установлены с возможностьюосевого перемещения относительно валаи снабжены связывающей их между собой пружиной сжатия, а концы цангжестко связаны один с другим, причем якорь элвктромагнита снабженповоротным упором для передачи давления на одну иэ обойм цанги, а статор вторым поворотным упором, установленным с возможностью взаимодействия с другой обоймой.На чертеже показана конструктивная схема устройства для сваркитрением.Устройство состоит иэ статора 1 собмоткой асинхронного электродвигателя, к одному из торцов которогоприкреплен магнитопровод 2 электромагнита. На якоре 3 электромагнитаустановлен корпус 4 одного иэ зажимных устройств для невращающейся детали. Корпус 5 второго зажимногоустройства закреплен в детали б,жесткосвяэ анной с,сругим торцом статора,На подшипниках 7 установлен полыйвал 8 электродвигателя, несущий ротор 9, Внутри вала 8 с воэможностьюосевого перемещения установлены,.обоймы 10 цангового зажимного устройства, между которыми поставленапружина 11, Цанги 12 жестко связанымежду собой. Для разжатия цанг 12 наякоре 3 электромагнита смонтирован поворотный упор 13, служащий для передачи давления на обойму 10 цанги 12.На детали б, жестко связанной со статором, установлен поворотный упор 14с воэможностью взаимодействия с другой обоймой 10 цанги 12.Обмотка электромагнита обозначенапозицией 15, сварочный стык - 16,Устройство работает следующимобразом.Включается катушка 15 электромагнита. Якорь перемещается вправо. Упоры 13 и 14 сжимают обоймы 10, цанги12 разжимаются. Свариваемые деталиустанавливаются в цангах 12. Катушка15 отключается. При помощи пружины11 обоймы 10 зажимают цанги 12. Эатем устанавливаются свариваемые де-.тали в зажимных устройствах 4 и 5.Упоры 13 и 14 поворачивают"я на 180 О,Фиксируя зажимное устройство 4 и 5.Включается обмотка статора электродвигателя, Вал 8 с ротсром 9 разгоняется до номинальных оборотов. Включается катушка 15 электромагнита. Якорь3 перемещается вправо, создавая сварочное давление в обоих стыках. После стадии разогрева обмотка статоравыключается. Вал 8 тормозится засчет трения в стыках. После проковки катушка 15 отключается. Упоры13 и 14 поворачиваются на 180 О.Включается катушка 15 электромагнита.Цанги 12 разжимаются. Сваренные детали вынимаются,Предлагаемое техническое решениепозволяет создать конструктивно простое, высокопроизводительное устройЗаказ 3284/15 Тираи 1106 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений .и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5е Йв еФилиал ППП ффПатентфф, г.уигород, ул.Проектная,4 ство для сварки трением. Кроме того,описанное располоиенне зажнмных устройств внутри вала позволяет отказаться от плавакщей установки наруиныхколецподшипников, пощааает надеаность работы устройстве.