Устройство для сварки с колебаниями электрода

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О 3 А 1 23 К 9/3 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМЪ/ СВИДЕТЕЛЬС(71) Ждановский металлургический итут(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ С КОЛЕБАНИЯМИ ЭЛЕКТРОДА(57) Изобретение относится к дуговой сварке, точнее к механизмам, предназначенным для сообщения колебательного движения сварочным горелкам с плавящимся электродом, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для сварки в труднодоступных местах. Целью изобретения является обеспечение возможности сварки в труднодоступных местах пу1360932 тем уменьшения габаритов и массы устройства. Устройство имеет корпус 1 и сварочную головку 2, соединенные между собой Я-образным мундштуком 3. С торцовой стороны корпуса 1 запрессован гибкий спиральный кабель 14 для подачи сварочной проволоки 15. К.концевой части кабеля 14 примыкает приводной механизм 19 подачи проволоки и устройство 20 ее закручивания. 1Изобретение относится к дуговой сварке, точнее к механизмам, предназначенным для сообщения колебательного движения сварочным горелкам с плавящимся электродом, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для сварки в труднодоступных местах.Цель изобретения - обеспечение возможности сварки в труднодоступных местах путем уменьшения габаритов и веса устройства.На фиг. 1 показана кинематическая схема устройства сварочной горелки; на фиг, 2 - схема устройства закручивания присадочной проволоки; на фиг, 3 - схема механизма подачи присадочной проволоки.Устройство для сварки с колебаниями сварочной горелки состоит из корпуса 1 и сварочной головки 2, соединенных между собой Я-образно изогнутым мундштуком 3. При этом, в корпусе мундштук 3 закреплен с возможностью вращения в подшипнике 4. Для ограничения продольного перемещения в мундштуке 3 имеется кольцевой выступ 5, Запирающийся фланец 6 при помощи шпилек 7 крепит мундштук к корпусу. Такая же возможность вращения обеспечена и в сварочной головке 2, корпус которой собран из двух половин, соединенных шпильками 8. В сварочной головке 2 имеется полость, в которую вставляется кольцевой выступ 9 мундштука 3. Сварочная головка 2 имеет также сопловую полость 10 для инертного газа, защищающего зону шва оси окисления. Газ поступает по гибкому шлангу 11, соединенному с камерой 12 корпуса 1, и шлангу 13 магистрали подачи газа, С торцовой стороны корпуса 1 запрессован гибкий спиральный кабель 14 для подачи сварочной проволоки 15, Для исключения перегиба кабеля он снабжен спиральной оплеткой из проволоки или металлической ленты. Канал 16 кабеля 14 выполнен с гладкими стенками, обеспечивающими продвижение проволоки с минимальным трением. Продолжением канала 16, расположенного в корпусе,5 1 О 15 20 25 30 35 40 Проволока 15 проходит через их осевые каналы к устройству 21 разматывания проволоки, В зону сварки подают присадочную проволоку 15 и одновременно закручивают ее вдоль продольной оси. Из-за перегиба проволоки в 8-образном мундштуке он начинает вращаться в корпусе 1 горелки, вокруг оси 00. При этом конец электрода совершает круговые колебания. 3 ил. 2служит канал 17 мундштука 3, который в зоне 8-образного изгиба выполнен с более шероховатыми стенками, чем в остальной части. К концевой части 18 спирального кабеля 14 примыкает приводной механизм 19 подачи. За ним расположено устройство 20 закручивания сварочной проволоки 15. Проволока 15 проходит через их осевые каналы к устройству 21 разматывания проволоки, выполненному в виде поворотной рамки 22, закрепленной полуосями 23 и 24 на опорах вращения 25 и 26. При этом полуось 23 и опора 25 имеют сквозной канал 27 для подачи проволоки 15. Барабан 28 предназначен для намотки проволоки и установлен внутри поворотной рамки 22 на оси 29 вращения перпендикулярно направлению продвижения проволоки 15.Для обеспечения принудительного вращения рамки 22 имеется привод 30, взаимодействующий с шестерней 31, закрепленной на полуоси 24. Приводами 32 и 33 вращения такого же устройства снабжены соответственно механизм 19 подачи проволоки 15 и устройство 20 закручивания проволоки 15. При этом продвижение проволоки осуществляется приводными роликами 34 и 35, а закручивание - вращающимся вдоль оси продвижения проволоки фри кционным цилиндром 36, закрепленным на опорах 37 и 38 вращения. Фрикционный цилиндр 36 (фиг. 2) выполнен из двух половин 39 и 40, соедийенных между собой фланцами 41, между которыми установлена прокладка 42. Внутри цилиндра расположена фрикционная набивка 43, взаимодействующая с проволокой 15. Давление набивки на проволоку регулируется путем сближения фланцев. Устройство 20 закручивания проволоки совмещено с системой ее подачи (фиг. 3) и состоит из крестообразно расположенных роликов 44 и 45, один из которых соединен с приводом 46 вращения. Угол р между осями роликов, характеризующий их взаимное расположение относительно присадочной проволоки 15, регулируется путем пофор,яула изобретения 3ворота опор роликов. Такое расположение роликов обеспечивает возникновение составляюших продольного перемещения и закручивания проволоки. Регулировка усилий закручивания обеспечивается изменением угла ср, с увеличением угла усилие закручивания возрастает, и устройство 20 закручивания проволоки и мундштук 3 образуют механизм 47 колебаний (врашения) конца проволоки, являюшегося плавяшимся электродом, который подключен к источнику питания с помощью устройства 48.Устройство для сварки с колебаниями электрода работает следуюшим образом.При выполнении сварки корпус 1 перемешают вдоль стыка свариваемых деталей. В зону сварки с помощью механизма 19 подачи подают присадочную проволоку 15. Одновременно с продвижением проволоки происходит ее закручивание устройством 20. Закручивание проволоки осуществляется за счет момента закручивания, создаваемого приводом 33 при фрикционном зацеплении цилиндра 36 с проволокой. На длине проволоки между устройством 20 закручивания и механизмом 19 подачи образуется упруго закрученный отрезок. За пределами механизма 19 подачи в сторонумундштука 3 раскручиванию проволоки 15 препятствует -образно изогнутый мундштук 3. Из-за перегиба проволоки в мундштуке и увеличения сопротивления врашения мундштук 3 начинает вращаться в корпусе горелки 1 вокруг оси ОО . При этом конец электрода и сварочная головка начинает совершать круговые колебания по траектории пЬпк, и врашения головки вокруг оси це происходит, так как мундштук 3, закреплен в корпусе и головке с возможностью свободного поворота. Устройство закручивания проволоки обеспечивает как улучшение продвижения проволоки по каналу, так и вращения мундштука, который является также для проволоки узким каналом продвижения. Канал 16 спирального кабеля имеет диаметр, близкий к диаметру проволоки, поэтому образование витков спирали не возникает. Вместо этого происходит осевое проталкивание упруго закрученной проволоки по осевому каналу и ее вращение вокруг своей оси. В (ха-образном мундштуке, представляющем собой как бы продолжение канала, исключается вращение упруго закрученной проволоки вокруг своей оси. Здесь сказываются эффект 8-образного изгиба, затрудняюший кручение проволоки вокруг своей оси, а также увеличивающиеся силы трения, необходимые для достаточного электрического контакта. Эффект 5-образного изгиба, препятствующий кручению проволоки вокруг собственной оси, объясняется тем, что, в зоне изгиба (колена) проволоки момент закручивания должен быть увеличен на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 величину, достаточную для распрямлецця проволоки. Это добавочное, увеличение момента используется в устройстве для вращения мундштука и далее для колебаний электрода. Расположенная за устройством раскручивания рамка 22 с барабаном 28 це препятствует закручиванию проволоки 15, так как вращается вместе с проволокой в ту же сторону. Вращение рамки не влияет на раскручивание барабана с запасом проволоки, так как проволока проходит через внутреннюю полость полуоси 23. Для устранения нагрузки с фрикционного барабана црц закручивании проволоки рамка 22 врагцается с помощью привода 30. Это позволяет изменять усилия закручивания црц регулировке работы устройства закручивания. Предлагаемое устройство по сравнению с известным более просто в изготовлении ц эксплуатации, компактно, что позволяет широко применять его в самых разнообразных технологических условиях как в системах автоматической сварки, так ц в полуавтоматической, в том числе прц сварке в стесненных условиях и стыков с различным пространственным расположением. Благодаря отдельному расположению сварочной головки от приводных систем ц ее подвижности относительно корпуса обеспечивается удобная ориентация горелки относительно оси шва. Предлагаемое устройство универсально и легко может быть изготовлено для самых различных сварочных систем путем несложной переделки л шествуюшего оборудования. Устройство для сварки с колебаниями электрода, содержашее корпус, сварочную головку, приводной механизм колебаний горелки, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности сварки в труднодоступных местах путем уменьшения габаритов и веса устройства, оно снабжено 5-образным мундштуком, связанным одним концом с корпусом, а другим - со сварочной головкой и установленным с возможностью поворота в корпусе и в сварочной головке, механизмом подачи присадочной проволоки, выполненным в виде крестообразно расположенных роликов, поворотной рамкой с опорами, одна из которых выполнена с каналом для направления прцсадочной проволоки, и барабаном для намотки проволоки, установленным перпендикулярно к оси канала для направления присадочной проволоки, приводной механизм колебаний выполнен в виде двух цилиндров с фланцами, которые соединены между собой, а полости цилиндров заполнены фрикционной набивкой.1360932 чу Ф 2 1 а Редактор Л. ЗайцеваЗаказ 578 /17ВНИИПИ Государственно113035, МоПроизводственно.полигр Составитель Г. КвартальноваТехред И. Верес Корректор М. МаксимишинецТираж 970 Подписноео комитета СССР по делам изобретений и открытийква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5фическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4