Устройство для инерционной сварки трением

(21 (22 й переменный мом енный в виде рычшарниром, расп вращения шпиндел на свободных ко ссами, и зажимио вращаемой детали нт ине вик, имеющиции выползанных общим ным на оси крепленными ционными мство для н с г 1 Р 11О. Н. Меркурьев, Матвеев е а с цах устнеройно-исслеологии твенно(088,8) свидетельст 3 К 20/12, 1 ЮННОЙ иводочного с махо 4 Ф 76 Ф 3 У Ф ОСУДАРСТЯЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Челябинский филиал Научдовательского института технтракторного и сельскохозяйсго машиностроения(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНЕРСВАРКИ ТРЕНИЕМ, содержащеевращения, привод осевого свдавления, шпиндель с зажимньройством для вращаемой детаю ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения быстрого повышения угловой скорости вращения шпинделя,он снабжен упором, установленным с возможностью взаимодействия с рычагами, а зажимное устройство для вращаемой детали выполнено цанговым с цангой, снабженной хвостовиком, связанным с шарниром рычагов, и корпусом, установленным с возможностью взаимодей ствия с приводом осевого сварочного давления.1 1146Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сварки тре кием.Известно устройство для инерцион,ной сварки трением, содержащее привод вращения, привод осевого сварочного давления, шпиндель с зажимным устройством для вращаемой свариваемой детали, маховик, имеющий перемен ный момент инерции, выполненный в 10 виде рычагов, связанных общим шарниром, расположенным на оси вращений шпинделя, с закрепленными на свободных концах инерционными массами, и ,зажимное устройство для невращаемой детали и .Устройство позволяет осуществлять изменение момента инерции маховых масс путем их перемещения под действием центробежных сил из положения 2 О с меньшим моментом инерции в положение с большим моментом инерции. В этом случае появляется возможность быстро уменьшать угловую скорость вращения шпинделя. 25Однако для совершения обратного действия быстрого повышения угольной скорости необходимо осуществить перевод центробежных масс с большего радиуса инерции на меньший, что изЭО вестное устройство осуществить не позволяет.Целью изобретения является обеспечение быстрого повышения угловой скорости вращения шпинделя. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для инерционной сварки трением, содержащем привод вращения, привод осевого свароч. 4 О ного давления, шпиндель с зажимным устройством для вращаемой детали, маховик, имеющий переменный момент инерции, выполненный в виде рычагов, связанных общим шарниром, расположен 45 ным на оси вращения шпинделя, с закрепленными на свободных концах инерционными массами, и зажимное устройство для невращаемой детали, шпиндель снабжен упором, установлен О ным с воэможностью взаимодействия с рычагами, а зажимное устройство для вращаемой детали выполнено цанговым с цангой, снабженной хвостовиком, связанным с шарниром рычагов, и кор. пусом, установленным с возможностью взаимодействия с приводом осевого сварочного давления. На чертеже показана конструктивная схема устройства для инерционной сварки трением, выполненного на базе асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.Устройство содержит статор 1 асинхронного электродвигателя с обмоткой 2. На фланце статора 1 закреплен электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающий корпус-магнитопровод 3, обмотку 4, якорь 5. Внутри статора 1 электродвигателя на подшипниках 6 смонтирован шпиндель 7, несущий цанговое зажимное устройство для свариваемой детали, состоящее из цанги 8 и корпуса 9. Хвостовик 10 цанги 8 связан с центробежными массами 11 посредством шарнира 12. Корпус 9 цанги 8 соединен с якорем 5, имеющим возможность осевого перемещения относитель. но шпинделя 7 через вилку 13. На шпинделе 7 смонтирован упор 14 с воэможностью взаимодействия с центробежными массами 11. Для возврата якоря 5 и цанги 8 в исходное положение ус;ановлены пружины 15 и 16. Зажим неподвижной свариваемой детали обеспечивается зажимным устройством 17. Сварочный стык обозначен позицией 18.Ротор 19 электродвигателя закреплен на шпинделе 7,Устройство работает следующим образом. Одна из свариваемых деталейустанавливается в цангу 8 до упора.Упор имеет встроенный постоянныймагнит, который не дает перемещатьсядетали во время разгона шпинделя 7,когда свариваемая деталь еще не зажата. Затем устанавливается в зажимное устройство 17 другая свариваемаядеталь. Включается обмотка 2. Шпиндель, начинает раскручиваться до номинальных оборотов. При этом центробежные массы 11 перемещаются из положения О в положение О и цанга 8зажимает свариваемую деталь. Междуторцами свариваемых деталей образуется зазор, Момент инерции шпинделя7 увеличивается при перемещении масс11 примерно в 4 раза, а максимальныеобороты шпинделя 7 становятся равными 300 1/с. После этого включаетсяобмотка 4 электромагнита и обмотка2 электродвигателя отключается,Якорь 5, перемещаясь вправо, черезкорпус 9 тянет цангу .8. При этом эаСоставитель И. ФелицинаТехред С. Легеза Корректор Л. Пилипенко Редактор П.Коссей Тираж 1086 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Заказ 1269/ 12 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зор между торцами свариваемых деталей выбирается и центробежные массы11 возвращаются в исходную позицию01. Момент. инерции шпинделя понижается в четыре раза, а угловая скорость вращения в два раза, возраста"ет до 600 1/с, При дальнейшем перемещении якоря 5 создается Давлениев сварочном стыке 18 и далее проис 46164 4ходит инерционный цикл сварки. После остановкишпинделя 7 и проковки сварка закончена.Изобретение позволяет создать вы"сокоскоростное устройство для инерционной сварки трением, выполненное на базе широко распространенного серийного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.