Установка для вертикальной сварки и резки по прямолинейным и криволинейным поверхностям

(5)5 щ ь(. т;," .:; ЭББОТ ,1." н Е ИЗОБР Пи СВИДЕТЕЛЬСТВ АВТО) аивеЪ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 27/088892. Бюл. М 39итут электросварки им, Е.О. Патона Ковалев, П,А. Варенчук, В,ф, МошПоляков и А.Г. Тарасенкорское свидетельство СССР О, кл. В 23 К 37/02, 27.10,83.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВЕРТИКАЛЬНОИ СВАРКИ И РЕЗКИ ПО ПРЯМОЛИНЕЙНЫМ И КРИВОЛИНЕЙНЫМ ПОВЕРХНОСТЯМ (57) Изобретение относится к оборудованию для электродуговой сварки криволинейных и прямолинейных поверхностей и может быть использовано в судостроении, химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности эксплуатации, снижение массы и улучшение копирования поверхностей. На изделия с помощью магнитов устанавливают направляющую 1, на которой посредством ходовых роликов 7 и 8 и приводного ролика 9, смонтированных на корпусе 5 тележки, размещают сварочную головку 14. Ролики 7 и 8 размещают в вилках и регулируемых кронштейнах. Ролик 8 смонтирован на рычаге 15 с регулируемым усилием прижатия к направляющей 1. Для обеспечения надежного зацепления ролика 9 с направляющей на его/-образной проточке выполняют насечку под углом 93 - 100. В качестве направляющей используют профильный прокатный угольник, Установка обеспечивает качественное выполнение вертикальной сварки на прямолинейных и криволинейных поверхностях и позволяет получать швы с заданными размерами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к оборудованию для электродуговой сварки криволинейных и прямолинейных поверхностей и может быть использовано в судостроении, химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности эксплуатации, снижение массы и улучшение копирования направляющей.На фиг,1 представлен общий вид установки; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг,З - вид по стрелке Г на фиг.1; на фиг.4 - узелна фиг,З; на фиг,5 - разрез В - В на фиг.4.Установка содержит направляющую 1, удерживаемую на поверхности свариваемого изделия 2, например, при помощи магнитных прихватов 3, тележку 4 с корпусом 5 и приводом 6, смонтированную на ходовых роликах 7 и 8 с Ч-образными проточками, взаимодействующими с одной рабочей кромкой направляющей 1.Ходовые ролики 7, 8 смонтированы на корпусе 5 тележки 4 шарнирно с возможностью поворота вокруг осей, пересекающихся с поверхностью направляющей,Приводной ролик 9 закреплен на выходном валу привода 6 тележки 4 с и взаимодействует со второй рабочей кромкой направляющей 1. Ходовые ролики 7, 8 закреплены на осях 10, которые смонтированы в валках 11 с хвостовиками 12, которые закреплены с возможностью поворота в отверстиях Т-образных кронштейнов,13, смонтированных в корпусе 5 тележки 4 перпендикулярно к поверхности рабочих кромок направляющей 1.Состороны корпуса 5 тележки 4, расположенной относительно направляющей 1 в сторону приводного ролика 9, эксцентрично продольной оси тележки 4 смонтирована сварочная головка 14.Т-образный кронштейн 13 верхнего ходового ролика 7 закреплен в корпусе 5 тележки 4, а Т-образный кронштейн 13 нижнего ходового ролика 8 закреплен на одноплечем подпружиненном рычаге 15. При сварке, например, с принудительным формированием шва, сварочная головка 14, снабженная формирующим устройством 16, которое прижимается к поверхности свариваемого изделия 2, создает за счет трения дополнительное сопротивление перемещению тележки 4.Боковые поверхности Ч-образной проточки приводного ролика 9 выполнены с зубцами с острыми вершинами, предназначенными для создания надежного сцепле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ния с боковой рабочей кромкой направляющей 1.Для использования в качестве направляющей 1 прокатного уголкового профиля обе кромки Ч-образных проточек выполняют под углом у величину которого выбира)ют в пределах 93 - 100 .В вершине Ч-образной проточки приводного ролика 9 выполнено кольцевое углубление 17. Размеры кольцевого углубления выбирают экспериментально, исходя из конкретной формы и материала прокатного профиля, длины направляющей, условий сварки и др. Эти размеры составляют по ширине 1/2 толщины полки проката, а по глубине около 60 - 70 ширины углубления,Для настройки тележки на различную кривизну направляющей Т-образные кронштейны 13 могут продольно перемещаться в отверстиях корпуса 5 и фиксироваться в заданном положении винтовыми упорами 18.Регулировка положения ходовых роликов, 7,8 относительно корпуса 5 позволяет применять установку для вертикальной сварки или резки изделий с различной кривизной криволинейной поверхности, а также с прямолинейными поверхностями.При использовании прокатного уголкового профиля в качестве направляющей взаимодействие вершин зубьев насечки роликов 9 с боковой поверхностью направляющей 1 осуществляется в точках Б, что обеспечивает надежное взаимодействие и сцепление ролика 9 с рабочей поверхностью направляющей 1.Указанная выше величина угла раскрытия Ч-образной проточки приводного ролика 9 с насечками определена проведенными испытаниями, в результате которых установлено, что:При угле, меньшем 93, происходит нарушение условий точечного контакта взаимодействия и сцепления поверхности проточки приводного ролика с насечками с рабочей поверхностью направляющей, что приводит к резкому снижению усилия сцепления, неравномерности хода тележки и нарушению качества сварки.При угле, большем 100 нарушается самоустанавливание и центровка всех роликов, тележка перемещается с рывками, в результате чего снижается качество сварки.При угле, находящемся в пределах 93- 100 О, обеспечивается равномерное перемещение тележки 4, в результате чего при сварке образуются швы высокого качества.Установка работает следующим образом.На свариваемое изделие 2 закрепляют направляющую 1 при помощи магнитных прихватов 3 или любых других крепежных элементов известной конструкции, например, приваренных подставок и др. На направляющую 1 устанавливается тележка 4 с корпусом 5 и одноплечим рычагом 15, Затем с помощью рычага 15 винтом, расположенным на его корпусе, производится прижатие всех трех роликов тележки 4 к рабочим кромкам направляющей 1. Включается привод 6 и тележка 4 перемещается по направляющей 1. Затем включается сварочная головка 14 и производится сварка,При перемещении по криволинейной направляющей 1, установленной на криволинейной поверхности свариваемого изделия 2, вилки 11 ходовых роликов 8, 7, смонтированные на осях 10,своими хвостовиками 12 проворачиваются в Т-образных кронштейнах, зафиксированных винтовыми упорами 18, и обеспечивают без затирания взаимодействие этих ходовых роликов 7, 8 с рабочими кромками такой формы направляющей 1,При вертикальной сварке, особенно с применением сварочной головки 14 для принудительного формирования шва с формирующим устройством 16, расположение сварочной головки 14 со стороны приводного ролика 9 с кольцевым углублением 17 создает увеличение его загрузки, приводящее к прижатию этого ролика возникающим моментом, в результате чего происходит увеличение тягового усилия тележки 4 без увеличения усилия прижатия ходового ролика 8.Чем больше вес сварочной головки 14 и чем больше сопротивление формирующего устройства 16, тем больше величина момента Р,.Н, Р = 0+ Рф,где 0 - масса сварочной головки;Рф - сопротивление формирующего устройства движению тележки за счет сил трения его об изделие,и тем больше уравновешивающий момент Рлг и, где Рр - реакция, и тем самым, больше усилие прижима приводного ролика 9 к рабочей кромке направляющей 1. В процессе вертикальной сварки установкой с указанным расположением сварочной головки 14 обеспечивается самоприжатие приводного ролики 9 к направляющей 1. Снабжение тележки 4 тремяроликами, один из которых приводной ирасположен по одну сторону направляющей, а два других ходовые и расположены по другую сторону направляющей, с жестким закреплением на корпусе одного из них5055 10 15 20 25 30 35 40 45 и закреплением второго ролика на подпружиненном рычаге позволяет значительно уменьшить массу всей установки, упростить конструкцию тележки, повысить ее надежность и равномерность хода, а также улучшить копирование направляющей роликами, что обеспечивает получение при сварке высококачественных сварных соединений,Установка для вертикальной сварки и резки по прямолинейным и криволинейным поверхностям обеспечивает качественное выполнение вертикальной сварки и позволяет получать швы с заданными размерами в широком диапазоне технологических возможностей,Формула изобретения 1. Установка для вертикальной сварки и резки по прямолинейным и криволинейным поверхностям, содержащая устанавливаемую на обрабатываемом изделии направляющую с двумя рабочими кромками, тележку, выполненную в виде корпуса, расположенного по обе стороны направляющей, и снабженную тремя роликами с Ч-образными проточками, один из которых смонтирован с возможностью взаимодействия с одной рабочей кромкой направляющей, а два других - с возможностью взаимодействия с другой рабочей кромкой, направляющей, а также привод тележки с выходным валом и сварочную головку, отл ич а ю ща я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности эксплуатации, снижения массы и улучшения копирования направляющей, один ролик смонтирован на выходном валу привода тележки, установка снабжена вилками с хвостовиками, и Т-образными кронштейнами, смонтированными в корпусе тележки с возможностью установочного продольного перемещения в направлении, перпендикулярном к поверхности рабочей кромки направляющей, при этом вилки смонтированы с возможностью поворота в кронштейнах, два ролика смонтированы в упомянутых вилках, а один из них, расположенный вторым по направлению действия вектора силы тяжести тележки, дополнително закреплен на одноплечем рычаге, шарнирно смонтированном на корпусе тележки посредством оси, перпендикулярной поверхности рабочей кромки направляющей и подпружиненным относительно корпуса с возможностью плавного регулирования усилия прижатия ролика к рабочей кромке направляющей, а сварочная головка смонтирована на корпусе тележки со стороны размещения привода эксцентрично ее продольной оси.Заказ 3700 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 2. Установка по п,1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью использования в качестве направляющей прокатного углового профиля, кромки Ч-образной проточки роликов выполнены с насечкой под углом друг к другу, находящимся в пределах 93 - 100, а в вершине угла проточки выполнено кольцевое углубление,5