Датчик положения свариваемого изделия

Сфев Советских Сфциалмстических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11)707734(22) Заявлемо 191076 (21) 2412490/25-27с присоедимемием заявки йф(51)М. Кл.2 В 23 К 37/00 Госудорствеккый комнтет СССР по делам изобретений н открытий(72) Автор В.А.Тимченко, Е.Ф.Маличенко, О,Н,Гуднма, ВИ";Дьяченко ИЗОбрвтфнмя А.И.Раков, Д.А,Редько, В.А.Курасов и Н.Й,СВкало,-," с7) ЗЬЯЕНТЭЯЬ Ордена Ленина и ордена Трудоного Красного Ннанени институзле ктросв арки им. Е, О, Патона ЧИК ПОЛОЖЕНИЯ СВАРИВАЕМОГО ИЗДЕЛИЯ зреИзобретение относится к сварочной технике, в частности к устройствам поиска положения свариваемого изделия и может быть использовано при сварке на пространственныхконструкциях коротких до 300 ммшвов с применением преимущественноавтоматических маницуляторов.Известен датчик положения свариваемого иэделия, содержащий корпус,размещенную в нем направляющуютрубку, подпружиненный якорь, установленный в направляющей трубке наскользящей посадке, толкатель, жесткозакрепленный на якоре соосно сним,и преобразователь механического йеремещения якоря в электрическийсигнал 1)Недостатком этого датчика является низкое качество получения сигнала при изменении направления подхода датчика к иэделию,Целью изобретения является повышение качества получения сигнала независимо от направления подходадатчика к изделию.Указанная цель достигается тем,что датчик снабжен копирным рычагоми шариком, копирный рычаг закреплен в корпусе с воэможностью осевого смещения посредством к)ароаой опоры, при этом на торцах копирного рычага и толкателя выполнены конические гнезда для упомянутого шарика.На чертеже показан датчик в ра зе, общий вид.Датчик положения свариваемого изделия содержит корпус 1, в котором с помощью клеммового зажима закреплена направляюот 1 ая трубка 2 нэ немагнитного материала. На трубк 2 установлены возвратная пружина 3, преобразователь 4 линейных перемещений в электрический сигнал и гайки 5, Колпак 6 и критика 7 предохраняют преобразователь 4 от механических повреждений и попадания пыли внутрь датчика. На крькдк 7 установлен штепсельный разъем 8 для подсоединения электропроводов.Внутри трубки 2 установлен подвижной якорь 9, жестко соединенный с толкателем 10, который установлен по подвижной посадке в корпусе 1. Между корпусом 1 и буртом толкателя 10 Установлены пружина 11 и ограничительная втулка 12. Копнрный рычаг 13 имеет сменный иэносор.тн кий на707734 Формула изобретения конечник 14, На торцах толкателя10 и копирного рычага 13 выполненыконические гнезда с углом конусности90, между которыми расположен шарик 15. В средней части рычага 13выполнена шаровая опора, которая 5в стакане 16 Фиксируется коническойи цилиндрической поверхностями, причем сопряжение шаровой опоры с цилиндрическим отверстием выполнено по подвижной посадке. Оси наконечника 14,.шаровоР опоры и конического отверстиярычага 13 совпадают в крайнем положении рычага 13 с осью коническогоотверстия и посадочных поверхностейтолкателя 10. Гибкий защитный чехол 17 15исключает попадание пыли на трущиесяповерхности датчика. Закреплениедатчика на сварочном манипуляторепроизводится по наружной, 18 илиторцовой 19 поверхности колпака 6,Датчик работает следующим обра,зом,Перемещение якоря 9 относительнопреобразователя 4 изменяет величинувыходной ЭДС, и этот сигнал используется в схеме управления приводом 25перемещения сварочного рабочего органа и датчика. Величина сигналапропорциональна величине перемещения якоря 9, а знак - направлениюсмещения из среднего положения. При 3 Оотсутствии изделия пружина 11 воздействует на толкатель 10 и через шарик15 прижимает шаровую опору рычага13 к коническому седлу стакана 16.Наконечник 14, шаровая опора и ша- З 5рик 15 располагается соосно с толкателем 10 (положение, указанное начертеже). Рычаг 13 при этом занимаеткрайнее положение к изделию,соответствующее наибольшей величинесигнала преобразователя 4, которыйвключает привод перемещения сварочного инструмента и датчика для движения по направлению к изделию.В укаэанном положении преобразователь4 с помощью пружины 3 и гаек 5 устанавливается относительно якоря 9таким образом, чтобы его выходнойсигнал был наибольшим по величине,Цри подходе датчика к поверхностииэделия в любом направлении, перпендикулярном его оси, наконечник 14 упирается в изделие и поворачивает копирнмй рычаг 13. Поддействием пружины 11 шаровая опорарычага 13 прижимается к седлу стакана 16 и поэтому ось поворота рычага13 совпадает с осью шаровой опоры.Преобразование поворота рычага 13в поступательное перемещение толкателя 10 осуществляется с помощьюконических поверхностей рычага,60толкателя и шарика 15. РазмЕры исоотношение плеч Ь и, а такжеугол конуса выбраны таким образом,чтобы одинковое линейное перемещениерычага 13 вдоль или поперечек его оси поеобвазовывалось в одинаковоесмещение толкателя 10 и жестко связанного с ним якоря 9 а следовательно и в выходноР сигнал одинаковоР величины. Так как преобразователь 4 имеет симметричную характерис.тику, то при определенном ходе якоря 9 выходной сигнал преобраэователястанет равен О. Это положение является исходным для настройки взаимногоположения сварочного инструментаи датчика относительно изделия потехнологическим требованиям. Придальнейшем перемещении рычага 13вдоль или поперек оси сигнал пгеобразователя 4 меняет знак, что соответствует включению привода перемещения сварочного инструмента и датчика для движения по направлениюот изделия. Применение пропорционального преобразователя 4 позволяет с наперед заданной точностью установить сварочный. инструмент относительно изделия,При нулевом сигнале преобразователя 4 в схему управления манипулятором подается команда о нахожденииположения элемента изделия. Датчикотключается от схемы управления соответствующего привода перемещения,и -манипулятор выполняет необходимыепоследующие технологические операции.При отводе датчика от поверхностиизделия пружина 11 перемещает толкатель 10, который через шарик 15 поворачивает рычаг 13 в положение,соосное с толкателем 10. Датчикподготовлен к поиску иэделия.Для ограничения смешения рычага13 вдоль оси служит втулка 12, смещение поперек оси ограничено зазороммежду хвостовиком рычага 13 и отверстием стакана 16,Датчик позволяет определять положение элементов свариваемого изделияв различных пространственных положениях, Благодаря этому сокращаетсячисло механизмов в зоне мундштукови улучшаются условия их обслуживания,Датчик положения свариваемого изделия., содержащий корпус, размещенную в нем направляющую трубку, подпружиненный якорь, установленный- в направляющей трубке на скользящей посадке, толкатель, жестко закрепленный на якоре соосно. с ним, и преобразователь механическогоперемещения якоря в электрический сигнал, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества получения сигнала независимо от направления подхода датчика к изделию, датчик снабжен копирным рычагом и шариком, копирный рычаг закреплен в корпусе707734 Составитель В.Раддова ТехредЛ,Алферова ектор Н.Стец Редакто 1160 Подного комитета ССий и открытий Раушская наб.,д исноеР 2/11 Тираж ЦНИИПИ Государстве по делам изобрете 3035, Москва, 7-35 каз В 40 филиал ППП фПатент, г.ужгород ул.Проектная,4 с возможностью осевого смешенияпосредством шаровой опоры, приэтом на торцах копирного рычагаи толкателя выполнены коническиегнезда для упомянутого шарика,Источники информации,принятые во внимание пои экспертизе 1. Аксельрод Ф.А., Чиркин А.М,Оборудование для сварки давлением. М Машгиз, 1975, с,203-204.