Устройство для орбитальной сварки трением

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.В 23 К 20/12 Государственный комнтет СССР по делам нзобретеннй н открытнйОпубликовано 231082. Бюллетень Йо 39 Дата опубликования описания 2310.82"н"" " гщих Лф 1дена Трудового Красного Знамени эксперименаучно-исследовательский институт металлорестанков.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРБИТАЛЬНОЙ СВАРКИТРЕНИЕМ 2 0 повышечет 30 Изобретение относится к сварке металлов давлением првимущественно ,в условиях машиностроительных производств серийного и мелкосерийного, характера.По основному авт.св, йт 814627 известно устройство для орбитальной сварки трением, содержащее корпус, зажимы для закрепления свариваемых заготовок, привод осевого перемещения, привод вращения, связанный с полым, валом, механизм для создания орбитального движения с механизмом для изменения величины эксцентриситета и упор. для восприятия оеевых нагрузок.Полый вал в известном устройстве выполнен эксцентричным с винтовы. ми прорезями. Механизм для создания орбитального движения выполнен в виде размвщвнной на этом валу эксцентричной втулки с продольными пазами и связанного с нвй шатуна, не- . сущего зажим для закрепления подвижной заготовкИ и снабженного системой рычагов, связывающих его со станиной. Механизм для изменения величины эксцентриситвта выполнен в виде размещенного в полом валу с возможностью осевого перемещения плунжера с поперечными штифтами, взаимодействующими с винтовыми прорезями полого вала ии продольными пазами эксцентричнойвтулки, упор для восприятия осевыхнагрузок снабжен шаровым подпятником,а зажим для подвижной заготовкиснабжен опорой, взаимодействующей супомянутым подпятником.Шаровой подпятник выполнен в видезаключенных в упругую обойму н расположенных параллельно ее оси,стержнейсо сферическими торцами. Привод вращения связан с полым валом посредством промежуточного вала. Для уравновешивания вращающихся деталей в нихпредусмотрены полости и противовесы,что позволяет разгрузить от действияцентробежных сил коренные подшипникиприводного вала 1 Ц,Однако шатунные подшипники, в которых вращаетсяэксцентричная втулка,остаются при этом не разгруженными,что существенно снижает их надежностьи долговечность, а также ограничивает воэможность повышения частотыплоско-параллельного движения заготовки до технологически оптимальногоуровня.Целью изобретения являетсяние надежности устройства за сраэгрузки шатунных подшипников отдействия центробежной силы,Эта цель достигается тем, чтоустройство для орбитальной сваркитрением снабжено двумя парами регулируемык упругих элементов, при этом 5оба упругих элемента первой парысмонтированы между осями качания рычагов механизма для создания орбитального движения на смежных их плечах, а каждый из упругих элементов 10второй пары закреплен насоединенномс тягой плече соответствующего рычага,На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства, на фиг. 2 - 15схема разложения сил и перемещенийшатуна.Вторая свариваемая заготовка 1устанавливается в меньшей головкешатуна 2. В большей головке шатуна 2 Ос крышкой располагается эксцентричная втулка 3, срезанные фланцы которой образуют противовесы.С помощью тяг (не показаны) и рычагов 4 и 5 шатун 2 удерживается отвращения вокруг оси его большой головки. Оси качания рычагов 4 и 5размещены в неподвижных кронштейнах(не показаны).В предложенной конструкции уравновешивание центробежной силы Р,возникающей при плоско-параллельномкруговом движении с радиусом траектории А и действующей по прямой,соединяющей оси коренных и шатунныхподшипников О и О, осуществляетсяс помощью двух пар упругих элементов,закрепленных на рычагах 4.и 5 механизма для создания орбитального движения.Первая из них содержит элементы 4 Об и 7, деформация которых, при имеющих место в основном изобретении малых углах качания рычагов й тяг;практически пропорциональна перемещению шатуна вдоль оси Х, проходящей через ось О, параллельно соединяющей оси шарниров О и 04 прямой. Второй комплект включает в себяупругие элементы 8 и 9, деформациякоторых пропорциональна перемещению 5 Ошатуна в перпендикулярном направлении Х.Для регулировки натяжения упругихэлементов предусмотрены винты 10а и 11, а также. гайки 12 и 13, которые настраиваются так, чтобы при нулевом значении соответствующего перемещения шатуна результирующая сила упругости пары элементов равнялась нулю. Жесткость каждой пары обеспечивается равной - .или близкой к этойРАвеличине.В указанных условиях (фиг.2) возникает результирующая сила упругости Р , равная центробежной силе, и противоположно направленная, вследствие чего эти силы полностью или частично взаимно уничтожаются, причем такая ситуация будет сохраняться и при изменении величины эксцентриситета, так как величина центробежной силы и упругие деформации будут при этом меняться одинаково.Используемый в предложенной конструкции способ уравновешивания сил инерции позволяет при неизменной частоте вращения примерно в 1,5-2 раза снизить силовую нагрузку на шатунные подшипники, работающие в условиях значительных нагрузок и скоростей, либо дает возможность при неизменной нагрузке соответственно повысить частоту вращения до требуемого технологического уровня.Формула изобретенияУстройство для орбитальной сварки трением по авт.св. Р 814627, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет разгрузки шатунных подшипников от действия центробежной силы, оно снабжено двумя парами регулируемых упругих элементов, при этом оба упругих элемента первой пары смонтированы между осями качания рычагов механизма для создания орбитального движения, на смежных их плечах, а каждый из упругих элементов второй пары закреплен на соединенном с тягой плече соответствующего рычага.,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9814627, кл. В 23 К 20/12, 1979967737 Составитель В.Чабуркинилло Техред А.Бабинец Коррек Ватрушкина ор Л.Гра Т исно/5 филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная акаэ 7980/23 ВНИИПИ по де 113035, аж 1153 арственногозобретений ва, Ж, Р коми откушск та СССРтийнаб.,