Манипулятор для изготовления сферических резервуаров

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 щ 925611(22) Заявлено 300680 (21) 2987397/25-27 с присоединением заявки Мо И М. Кл.з В 23 К 37/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 07.05,82, Бюллетень Но 17 Дата опубликования описания 070582 С.В. Базанов, К.М. Вертелов, Л.В. Гришаков, И.Н;:"МадысрвИ,Д. Кочетов, .А.Н. Меркулов, А.И. Михальчйнко,:,З;П, Поляков .и В.И. ЯрмушВсесоюзный научно-исследовательский ннствиЧт,1 то ьГонтажными специальным строительными работам(54) МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СФЕРИЧЕСКИХ РЕЗЕРВУАРОВИзобретение относится к области сварки и предназначено для вращения сферических резервуаров при автоматической сварке.Известен роликовый манипулятор, содержащий опорные ведсхиые и ведущие ролики, установленные в обоймах, шарнирно закрепленных на стойках 1).Однако опорные ролики этого манипулятора не дают воэможности сооружать сферические резервуары различных диаметров.Кроме того, ведущие и ведомые ролики расположены попарно, причем плоскости расположения роликов в каждой паре параллельны. Направление плоскостей не совпадает с направлением радиальных .плоскостей сферического резервуара, т.е. плоскости расположения роликов не проходят через центр тяжести сферы. Усилия от сферической поверхности резер,вуара.передаются на опоры в радиальном направлении и из-за несовпадения этого усилия с плоскостью расположения роликов возникает горизонтальная составляющая, стремящаяся стянуть пневматическую шину ролика с оси. При этом пневматическая шина, находящачся под нагрузкой, имеющей гориэонтальную составляющую (т. е, при наличии изгибающего момента), деформируется, и может возникнуть опасность переноса пятна контакта со сферической оболочкой и смещение его за пределы протектора (усиленной части пневматической шины).Наиболее близким. к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является манипулятор для изготовления сферических резервуаров, содержащий приводные и холостые опоры, выполненные в виде стоек с наклонными кронштейнами и шарнирно установленных на кронштейнах .двуплечих рычагов с двуми роликами на каждом плече, оси которых перпендикулярны продольной осн рычага 2,Данный манипулятор позволяет собирать и сваривать сферические резервуары различных диаметров, однако, плоскости расположения роликов 25 также не совпадают с направлениемрадиальных плоскостей сферическихрезервуаров, что приводит к воздействию изгнбакицих моментов на ролики иснижает надежность работы манипуля тора.,5 10 15 Для вращения резервуара вокругвертикальной оси поворачивают ложемент 3 с помощью механизма вращения 4,Для поворота резервуара вокруггоризонтальной оси опускают ложемент3 с центральной опорой 2, и резервуаррасполагают на приводных и холостых(на чертеже не показаны) опорах.Благодаря тому, что пары роликов10 могут быть раздвинуты или сдвинуты манипулятор возможно использоватьдля резервуаров различных толщин,Угловые пневмоопоры 11 позволяютсцентрировать центр тяжести резервуара.При включении привода 16 приводных опор муфт 20 и 21 движение через35 редуктор 17, цепные передачи 18 и19, выключаемые муфты 20 и 21 и оси12 и 13 передается роликам 10, которые вращают резервуар вокруг горизонтальной оси, При этом нормально40 разомкнутые тормоза 23 отключены ине препятствуют вращению роликов,Благодаря тому, что ролики 10установлены на полуосях 14, котбрыесоединены под углом с друг к другу45 плоскость расположения роликов совпадает с радиальной плоскостью резервуара. Настройка углапри изменении диаметра резервуара осуществляется с помощью взаимного углово 50 го разворота шестерен 15,В процессе сварки резервуарасварной шов, расположенный в меридиальной плоскости, при вращении резервуара неизбежно уходит вправо иливлево от места расположения сварочного автомата. С помощью приводныхопор 6 это смещение может быть исправлено.Для этого достаточно в зависимости от направления смещения один из60 роликов 10 при помощи выключаемоймуфты 20 или 21 отключить от привода и затормозитьТогда другой роликпри вращении будет стремиться повернуть резервуар не вокруг гориэонПолуоси 14 с полумуфтами установлены с возможностью перемещения вдоль рычагов 9 и Фиксации их в определенном положении,Полумуфты пары роликов связаны между собой зубчатыми торцами, благодаря чему полуоси 14 могут устанавливаться под углом друг к другу для расположения плоскости ролика 10 в радиальной плоскости резервуара.Расстояние между парами роликов 10 и, следовательно, расположение этих пар на рычагах 9 может меняться в зависимости от толщины стенки резервуара. Чем тоньше стенка, тем пары роликов должны быть разнесены друг от друга на большее расстояние.Ролики 10 приводных опор приводятся во вращение от одного привода 16 65 Целью изобретения является повышениенадежности работы манипулятора путем исключения действия изгибающих моментов на ролики.С этой целью в манипуляторе для изготовления сФерических резервуаров содержащем приводные и холостые опоры, выполненные в виде стоек с наклонными кронштейнами и шарнирно установленных на кронштейнах двуплечих рычагов с двумя роликами на каждом плече, оси которых перпендикулярны продольной оси рычага, ось каждого ролика установлена на рычаге с возможностью перемещения вдоль него и фиксированного поворота в плоскости, перпендикулярной продольной оси. Ролики приводных опор снабжены, муфтами, соединенными с приво-. дами, и тормозами, взаимодействующими с их осями.На Фиг.1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на Фиг.1; на фиг,3 - кинематическая схема привода пары роликов ведущих роликоопор.Манипулятор для изготовления сферического резервуара 1 содержит центральную опору 2, которая выполнена подъемно-поворотной с ложементом 3, механизмом вращения 4 и гидравлическимприводом подъема 5, приводную б и неприводную (на чертеже не показана) опоры.Опоры выполнены в виде стоек 7 с наклонными кронштейнами 8 и шарнир но установленных на кронштейнах двуплечих рычагов 9 с парами роликов 10 на каждом плечеНаклон кронштейнов 8 производится угловой пневмоопорой 11.Оси 12 и 13 роликов 10 приводных опор б установлены перпендикулярно относительно продольной оси рычагов 9 и смонтированы в полуосях 14,снабженных полумуфтами, выполненными в виде шестерен 15 с торцовыми зубьями. через редуктор 17 и цепные передачи 18 и 19, крутящий момент передается осям 12 и 13, с которыми соединены ролики 10 через муфты 20 и 21. Оси 12 и 13 установлены на подшипниках 22 внутри полуосей 14, Для затормаживания ролика 10 после его отключения от привода предусмотрен нормально разомкнутый тормоз 23.Работает манипулятор следующим образом.Сферический резервуар располагают на ложементе 3 центральной опоры 2, которая обеспечивает подъем резервуара. В начальном положении опора поднята, при этом шток гидроцилиндра привода подъема 5 зафиксирован. тальной оси, а вокруг оси, наклоненной к горизонтальной под углом с Прн этом меридиально расположенный сварной шов сместится в противоположную от своего первоначального смещения сторону и займет расчетное положение.Затормаживание отключенного от привода ролика необходимо для того, чтобы под тяжестью резервуара этот ролик не увлекся наружной поверхностью резервуара во вращение, в противном случае смещение сварочного шва не произойдет.Таким образом, выполнение осей роликов поворотньии в плоскости, перпендикулярной продольной оси рычага, позволяет исключить изгибающий момент от действия веса резервуара на ролики и повысить надежность работы манипулятора.20формула изобретения1. Манипулятор для изготовлениясферических резервуаров, содержащийприводные и холостые опоры, выпол- р ненные в виде стоек с наклонными кронштейнами и шарнирно установленных на кронштейнах двуплечих рычагов с двумя роликами на каждом плече, оси которых перпендикулярны продольной оси рычага, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что, с целью повышения надежности работы путем исключения действия изгибающих моментов на ролики, ось каждого ролика установлена на рычаге с возможностью перемещения вдоль него и фиксированного поворота .в плоскости, перпендикулярной продольной оси рычага.2, Манипулятор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что ролики приводных опор снабжены муфтами, соединенньвюи с приводами, и тормозами, взаимодействующими с их осями. Источники информации,принятые во вязание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 197821, кл. В 23 К 37/04, 1965.2. Авторское свидетельство СССРВ 353666, кл. В 23 К 37/04, 1970925611 Жг, 3 вко Составитель Техред Т. Ма орректор А. ГРиценко очка Утех Редакт акаэ 4711 илиал П ПП фПатентф, г. Ужгород, у . Рл. П оектная, 4 д Тираж 115ВНИИПИ Государствепо делам изобр113035, Москва, Ж,нного ктенийРаушск Подписноитета СССРоткрытийнабер д. 4/5