Устройство для сборки и сварки неповоротных кольцевых стыков

ОП КСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(5 ) М. Кл.зВ 23 К 31/06 В 23 К 37/02 Государстееиный комитет Опубликовано 23.07.80. Бюллетень %27Дата опубликования описания 28.07.80ло делам изооретеиий и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ И СВАРКИ НЕПОВОРОТНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ СТЫКОВ1Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для сборки и сварки неповоротных кольцевых швов, и может быть применено в авиационной, судостроительной и других отраслях промышленности.Известно приспособление для сварки трубопроводов, состоящее из корпуса разжимной оправки, тяги с конусом для разжима оправки, поршня, штуцера для подвода аргона, элементов крепления свариваемой детали к приспособлению 11.Недостатком установки является его громоздкость и сложность, что создает трудности при сварке изделий в затесненных условиях.Известно также устройство для сборки и сварки неповоротных кольцевых стыков, наиболее близкое к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, содержащее неподвижную траверсу и подвижную прижимную траверсу, две центрирующие втулки, одна из которых размещена в подвижной траверсе, и сварочную горелку 2.Устройство является конструктивно-сложным и неприемлемо для сварки изделий из жаропрочных материалов, так как не обеспечивает двустороннюю защиту зоны сьарного шва.Целью изобретения является обеспечение подвода защитного газа с внутренней и внешней сторон свариваемых элементов.Для этого оно снабжено приводной штангой, установленной с возможностью вращения и горизонтального перемещения в неподвижной траверсе, и коллектором с изолирующей втулкой, смонтированными в неподвижной траверсе, в подвижной травер се, ее центрируошей втулке, коллекторе иизолирующей втулке неподвижной траверсы выполнены каналы для подвода защитного газа, а сварочная горелка закреплена на приводной штанге. На фиг. 1 представлено устройство, общий вид: на фиг. 2 -- сечение А - А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б - -Б фиг. 1.Устройство состоит из неподвижной траверсы 1, в которой на направляющих 2 размещена подвижная траверса 3.На торце неподвижной траверсы 1 размещена съемная сменная центрируюгцая втулка 4, снабженная прижимом 5 (для фиксации фланца),3В подвижной траверсе 3 расположен центрирующий вкладыш 6 с закрепляющим хомутом 7. Подвижная траверса 3 с вкладышем 6 и хомутом 7, центральная втулка 4 с прижимом 5 являются собственно элементами фиксации свариваемых деталей. Внутри неподвижной траверсы 1 расположена выдвижная вращающаяся штанга 8, на которой закреплена сварочная горелка 9 со сварочным электродом 10.Для перемещения штанги 8 служит расположенный внутри нее ходовой винт 11, 1 о с гайкой 12. Ходовой винт 11 снабжен винтами 13 для закрепления муфты 14, передающей вращение штанге 8 от редуктора электродвигателя 15. Втулка - изолятор 16 и прокладной изолятор 17 предохраняют от утечки тока. Винт 18 служит для крепления15 электрода 10 в сварочной горелке 9,Передача на штангу 8 происходит через запрессованный в корпус неподвижной траверсы 1 коллектор 19. Изоляция осуществляется втулкой 20, которая фиксируется от осевого перемещения шайбой 21. Электропитание на коллектор подается по электро- проводу 22, прикрепленному к неподвижной траверсе 1 винтом 23 и изолированному от неподвижной траверсы 1 Втулкой 24. К траверсе 1 подведен трубопровод 25 для пода- чи аргона в зону сварки (во внутреннюю полость) через канал 26 в траверсе 1, отверстие 27 в изоляторе 20, каналы 28 и 29 в коллекторе 19 и проходное отверстие 30.зоДля защиты свариваемых деталей предусмотрена подача аргона в рабочую зону и на их внешние поверхности. Для этого к кронштейну 3 подведен трубопровод 31, в подвижной траверсе 3 для прохода аргона имеются каналы 32 и 33, а во вкладышах 6 отверстия 34 с каналами 35 - 38,Устройство работает следующим образом.Для сварки трубы 39 и фланца 40 под.готавливают вкладыш 6 и сменный вкладыш 4 в соответствии с размерами свариваемых деталей. Устанавливают трубу 39 во вкладыш 6 и вводят в нее заглушку 41, которая ограничивает емкость 42 рабочей зоны - область сварного шва, предотвращая утечку оргона.В заглушке 41 имеются отверстия 42 для выхода избыточного газа после проведения процесса сварки.Вкладыш 6 закрепляют на подвижной траверсе 3 с помощью хомута 7, вращающе- юо гося на оси 43, и стягивают хомут винтом 44. Затем отодвигают траверсу 3 по направляющей 2, предварительно отвинтив винт 45.Устанавливают на неподвижной траверсе 1 сменную втулку 4 и надевают на нее фланец 40, который крепят к втулке 4 прижимом 5.Далее устанавливают электрод в рабочее положение: расконтрив гайкой 12 штангу 8 и вращая ее относительно винта 11, перемещают штангу 8 вдоль оси, подгоняя электрод 10 по торцу фланца, а отвинтив винт 18, устанавливают электрод 10. Сварочный зазор относительно свариваемых деталей устанавливают с помощью щупа, накладываемого на место сварки, доводят электрод 10 до упора, закрепляют его винтом.18, а штангу 8 гайкой 12, изымают щуп, требуемый зазор установлен, а электрод зафиксирован.После этого в трубу 32 вводят заглушку 41, трубу 39 закладывают во вкладыши 6 так, чтобы торец трубы находился по центру канала 37, Предварительно стягивают винтом 44 с хомутом 7 вкладыши б, подводят траверсу 3 с закрепленной трубой до соприкосновения с торцом фланца 40, после чего окончательно затягивают винтом 44 с хомутом 7 вкладыши 6, центрируя трубу 39 и фланец 40 друг относительно друга, траверсу 3 фиксируют винтом 45 на направляющих 2.После фиксации свариваемых деталей и сварочного электрода в требуемом положении включают подачу аргона, который поступает по трубопроводу 31 в полость 32, а затем по каналам и отверстиям 33 - 36 - в канал 37 и зону сварного шва, защищая шов снаружи от окисления воздухом, избыточная часть аргона выходит.из канала 37 через каналы 38 в атмосферу.Одновременно аргон поступает по трубопроводу 25 в корпус неподвижной траверсы,.попадает в каналы и отверстия 26 - 30 и внутреннюю емкость 42, защищая сварной шов изнутри. Избыточная часть аргона выходит через отверстия 42 в заглушке 41,Далее включают двигатель5, подают ток на коллектор 19, муфта 14 от оси двигателя 15 передает вращение на ходовой винт 11, вращающий штангу 8, законтренную гайкой 12 с электродом 10.Электроток идет от провода 22 через винт 23 на коллектор 19, а затем - на штангу 8 и электрод 10, так как траверса 1 с траверсой 3 имеют другую полярность, чем электрод 10, то происходит процесс сварки.По окончании процесса сварки отключение и съем детали ведут в обратном порядке.формула изобретенияУстройство для сборки и сварки неповоротных кольцевых стыков, содержащее неподвижную траверсу и подвижную прижимную траверсу, две центрирующие втулки, одна из которых размещена в подвижной траверсе, и сварочную горелку, отличающееся тем, что, с целью обеспечения подвода защитного газа с внутренней и внешней стороны свариваемых элементов, оно снабжено приводной штангой, установленной с воз749601 можностью вращения и горизонтального перемещения в неподвижной траверсе, и коллектором с изолирующей втулкой, смонтированными в неподвижной траверсе, в подвижной траверсе, ее центрирующей втулке, коллекторе и изолирующей втулке неподвижной траверсы выполнены каналы для подвоза защитного газа, а сварочная горелка закреплена на приводной штанге. 6Источники информации,принятые.во внимание при экспертизе1, Производственно-технический сборник Технология и организация авиационаого производства, Оборонгиз, 1962,с. 59 - 60.2. Авторское свидетельство СССР44125, кл. В 23 К 31/06, 1972 (прототип),. Демчик я го комит ий и от Раушская город, ул 1130Филиал едактор Л. Народаказ 4517/9ЦН ИИПИ Госу по делам 5, Москва,ППП Пате