Устройство для регулирования давления при сварке трением

. И,т.:,;3- :.=.;ь ,,ы,окч 3 о л и ем-н:МН ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 24.02,7) М. Кл.-"В 23 К 19 осударственныи комитеСовета Министров СССпо делам изобретенийи открытий,О. Равкин и 10,А, Гасумя 1) Заявите УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ПР СВАРКЕ ТРЕНИЕМез дравлическая 20 но РУ Известно устройство для регулирования давления при сварке трением, содержащее гидравлический привод механизма осадки и гидравлический привод механизма вращения, величина сварочного давления в котором меняется по заранее заданному закону в зависимости от величины осадки при нагреве.Это устройство не обеспечивает соответствия между сварочным давлением и коэффициентом трения свариваемых поверхностей. 10Предлагаемое устройство позволяет улучшить качество сварного соединения и снизить потребляемую мощность привода.С этой целью параллельно гидроцилиндрумеханизма осадки подключен гидравлический усилитель мощности с управляющим подпружиненным золотником, положение которого определяется давлением в напорноймагистрали гидроцвигателя,На чертеже представлена гисхема устройства,Устройство включает сдвоенный лопастй насос, секция 1 которого через регулиемый дроссель 2, установленный параллельно клапану 3 постоянного перепада, и 25 шестилинейный трехпозиционный золотник 4,включаемый электромагнитами 5 и 6, питает гидроцилиндр 7 механизма осадки, приводимого поршнем 8, Секция 9 насоса черсемилинейный двухпозиционный золотник 10,управляемый электромагнитом 11, и дроссель 12 с регулятором 13 связана с гидродвигателем 14 механизма вращения. Кзолотнику 4 подключены также регулируемый дроссель 15 и гидравлический усилитель мощности с исполнительным золотником 16 и управляющим золотником 17. Положение золотника 17 относительно гильзы18 зависит от настройки пружины 19 и отперепада давлений в камерах 20 и 21, подключенных через демпферы 22 и 23 к сливной и напорной линиям гидродвигателя, Принеработающем гидродвигателе камера 21через золотник 10 соединяется со сливом.Рабочая жидкость от секции 9 насоса подводится к управляющему золотнику 17 черездроссель 24 и затем распределяется междукамерами 25 и 26, давление в которых определяет положение исполнительного золотника 16 относительно рабочей щели 27 усилителя. Защита устройства от перегрузокобеспечивается предохранительными клапа -нами 28 и 29, а необходимое давление всистеме - клапанами 30 и 31,При включении электромагнита 11 жидкость от секции 9 через золотник 10 и дроссель 12 поступает в напорную полость гидродвигателя и далее через золотник 1 0 иподпорный клапан 30 сливается в бак, Дроссель 12 настраивается в зависимости отдиаметров свариваемых заготовок на определенный расход, соответствующий оптимальной скорости вращения шпинделя.После того, как гидродвигатель начнетвращаться, включается электромагнит 6, ижидкость через дроссель 2 постоянного перепада и золотниковый распределитель 4,занимающий положение "рабочая подачаф,подводится к гидроцилиндру 7 и золотнику16 гидроусилителя. Через рабочую шель27 золотника частьпостоянного расхода, поступающая от дросселя 2,сливается в бак, поэтому в цилиндр 7 поступает разность расходовВеличина расхода в выбирается из ус 75ловий получения необходимого давления впроцессе проковки и поддерживается постоянной в течение всего сварочного цикла,для чего служит клапан 3, поддерживающийна дросселирующей шели дросселя 2 постоянный перепад давлений. В результате расход через щель не зависит от колебанийнагрузки и является линейной функцией площади открытия дросселя, Излишек расходасл н 1 эгде Ц- полная производительность насоса, сливается в бак. Давление подачи Я насоса должно иметь величину, достаточную для преодоления нагрузки на поршень 8 и обеспечения перепада аР на дросселируюшей шели:н =Рчгде Р- давление в гидроцилиндре 7 механизма осадки, в предеЛьном случае равно давлению проковки.Величина Р в процессе притирки и разогрева свариваемых деталей регулируется в зависимости от крутяшего момента на шпинделе гидродвигателя 14. Для этого давления на входе и на выходе иэ гидродвигателя через демпферы 22 и 23 подаются в камеры 20 и 21 золотника 17. При номинальном значении момента на шпинделе гидродвигателя 14 золотник 17 под действием давлений в камерах 20 и 21 и усилия пру жины 19 устанавливается симметрично относительно окон. В результате давления. подводимые к камерам 25 и 26 золотника 16, равны, золотник 16 находится в равновесии, и проводимость рабочей щели 27 соответствует оптимальному режиму сварки,При возрастании момента на шпинделегидродвигателя 14 по сравнению с номинальным значением возрастает также давлениев напорной магистрали и камере 21, золотник 17 перемещается влево. Давление в камере 25 возрастает, а в камере 26 - уменьшается, в результате золотник 16 переме шается влево, увеличивая шель 27, В результате этого расход , подводимый к1цилиндру 7, уменьшается, а расход, сливаемый через гидроусилитель, возрастает, давление падает, и на шпинделе восстанавливабется номинальный момент, После этого давпение в камере 21 уменьшается до прежней величины, золотник 17 возвращается висходное положение, давления в камерах25 и 26 выравниваются, и перемещениезолотника 16 прекращается,При уменьшении момента на шпинделегидродвигателя 14 регулирование происходит в обратном направлении.По окончании притирки и разогрева деталей электромагнит 11 выключается, и происходит торможение гидродвигателя, Одновременно с этим камера 21 через каналы в золотнике 10 соединяется со сливом, пру.жина 19 перемещает управляющий золотф ник 17 в крайнее правое положение, золотник 16 также смешается вправо, полностью перекрывая щель 27, Весь расходпоступает к гидроцилиндру 7, обеспечивая тр6буемое давление проковки. После проковки фф электромагнит 6 отключается, и золотник4 возвращается в среднее положение. При этом вся рабочая жидкость, подаваемая секциями 1 и 9 насоса через подпорные клапаны 30 и 31, сливается в бак,40Реверс механизма осадки обеспечивается включением электромагнита 5, При этом рабочая жидкость с расходом от насоса подводится в штоковую полость гидроцилиндра 7, и происходит возврат поршни 8 в исходное положение со скоростью, определяемой сечением дросселя 15.фф ф о р м у л а и з о б р е т е н.и яУстройство для регулирования давленияпри сварке трением, содержащее гидравлический привод механизма осадки с исполни тельным органом, выполненным в виде гидроцилиндра, и гидравлический привод механизма вращения с исполнительным органом в виде гидродвигателя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью улучшения качест- фО ва сварного соединения и снижения потребляемой мощности привода, параллельно гидроцилиндру механизма осадки подключен гидравлический усилитель мощности с управляющим подпружиненным золотником, одна тор.цовая полость которого подключена к напорной магистрали гидродвигателя механизма вращения через распределительный золотник, соединяющий в процессе проковки вышеуказанную полость со сливом, а торцовая полость со стороны подпружиненного торца подключена к сливной магистрали бгидродвигателя,