Устройство для сварки трением

(51)4 В 23 К 20/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЭОБРЕТЕНИЯЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1055613, кл. В 23 К 20/12, 1982.Авторское свидетельство СССРУ 715261, кл. В 23 К 20/12, 1977(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ(57) Изобретение относится к сварке,а именно к устройствам для сваркитрением. Цель изобретения - расширение технологических возможностейустройства для сварки трением, повышение качества сварных соединений за ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ С 80479243 А 1 счет обеспечения оптимальнои программы сварочного цикла. Устройство содержит электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающийкорпус-магнитопровод 1 с обмоткой 2и якорь 5, установленный с возможностью осевого смещения и жестко связанный с зажимным устройством 6 длявращаемой свариваемой детали. Набоковой поверхности якоря 5 выполнены кольцевые выступы 8, а в цепь магнитопровода в зоне зазора между корпусом-магнитопроводом и якорем включена втулка 9 с кольцевыми выступамина внутренней поверхности. Втулкаснабжена регулятором осевого смещения вдоль оси якоря 5. Установкойвтулки в различных положениях относительно якоря 5 можно регулироватьмагнитное сопротивление цепи магнитопровода, а следовательно, и характеристику электромагнитного приводасварочного давления. Устройство позволяет сваривать детали с различнымитеплофизическими свойствами. 4 ил.1Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам сварки трением.Цель изобретения - расширение технологических возможностей машины5сварки трением и повышение качества сварных соединений за счет подбора оптимальной программы сварочного цикла.На фиг.1 показана конструктивная схема мЫшины сварки трением", на фиг.2 и 3 - различные варианты исходного расположения втулки с кольцевыми выступами, на фиг.4" - соответствующие характеристики электромагнита (кривая 1 соответствует фиг,2, кривая 2 - фиг.З).Устройство состоит из корпуса-маг" нитопровода 1 с обмоткой 2, внутри 20 которого на подшипниках 3 установлен шпиндель 4, Якорь 5 электромагнита связан с цангой 6 посредством штока 7. Якорь на боковой поверхности имеет кольцевые выступы 8. В цепи 25 магнитопровода в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом-магннтопроводом включена втулка 9 с кольцевыми выступами 10, снабженная устройством регулируемого 30 смещения, выполненным в виде шпильки 11, ввернутой в корпус-магнитопровод 1, и гаек 12. Неподвижное зажимное устройство 13 крепится на корпусе-магнитопроводе 1 с помощью штанг15 14. Вращение шпинделю передается через шкив 15 клиноременной передачи от привода вращения (условно не показан). Сварочный стык обозначен позицией 16. Рабочий зазор электромагни та - оПри сварке сталей с различными теплофизическими свойствами, например Р 6 М 5 и 40 Х, с помощью устройства регулирования смещения втулки 9 последняя устанавливается в позицию, показанную на фиг.2, при этом45 характеристика электромагнита имеет вид кривой 1 на фиг.4.При сварке малоуглеродистых сталей, когда необходимо незначительное увеличение сварочного усилия в процессе осадки, втулка устанавливается в позицию, показанную на фиг.З, при этом характеристика электромагнита имеет вид кривой 2 на фиг.4.Резкое нарастание усилия электромагнита (кривая 1) объясняется тем, что в процессе осадки и перемещения якоря 5 вправо происходит уменьшение магнитного сопротивления магнитопровода электромагнита, а также тем, что появляется дополнительная составляющая силы, направленная вправо от притяжения кольцевых выступов 8 и 10.Вид кривой 2 на фиг.4 объясняетсяФтем, что в начальный момент сопротивление магнитному потоку в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом магнитопровода минимально, поэтому в начальный момент усилие электромагнита больше, чем на кривой 1. При перемещении якоря электромагнита вправо в процессе осадки магнитное сопротивление в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом магнитопровода увеличивается, одновременно от притяжения кольцевых выступов появляется сос-, тавляющая осевой силы, направленная влево, что препятствует резкому на-. растанию силы при уменьшении рабочего зазора.Устройство работает следующим образом.После установки и зажима свариваемых деталей в зажимных устройствах 6 и 13 включается привод вращения и шпиндель разгоняется до номинальных оборотов. По истечении времени разгона включается обмотка 2 электромагнита, при этом якорь 5 перемещается вправо, создавая давление в сварочном стыке. После разогрева сварочного стыка привод вращения тормозится противотоком (возможно проведение инерционного цикла сварки). Цикл сварки завершается проковкой.Предлагаемое техническое реыение позволяет расширить технологические воэможности машины сварки трением за счет получения более широкого диапазона характеристик электромагнита, повысить качество сварных соединений за счет подбора оптимальной программы сварочного давления. Формула изобретенияУстройство для сварки трением, содержащее зажимные устройства для вращаемой и невращаемой деталей, электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающий корпусмагнитопровод с обмоткой и якорь, выполненный с выступами, установленный в корпусе-магнитопроводе с воз 1479243можностью осевого перемещения и жестко снязанный с зажимным устройствомдля одной из свариваемых деталей,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения технологическихвоэможностей и повышения качествасварных соединений, оно снабженовтулкой с кольцевыми выступами навнутренней поверхности и регулятором осевого смещения втулки, при этом якорь жестко связан с зажимным устройством для врацаемой детали, а выс.тупы его выполнены кольцевыми и размешены на боковой поверхности, кроме того, часть якоря с выступами установлена в корпусе-магнитопроводе с зазором и в этом зазоре размещена втулка.и ГКНТ СССР енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород агарина, 101 оизво Заказ 2484/12 Тираж 895 ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписное по изобретениям и открытия -35, Раушская наб., д. 4/5