Манипулятор для изготовления сферических изделий

Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 15.03.83. Бюллетень10 па ленам нзебретеннй и еткрмтий(53) УДК 621,791. .039 (088.8) Дата опубликования описания 25.03,83 Всесоюзныи нау о монтажным и сп(54) МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИ СФЕРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙОднак печивает ара в ни что нару гружена Целью производор не обесов резервуязи с тем, ого шва поповышениесварки пуИзобретение относится к технологическому оборудованию сварочного производства,в частности к устройствам для сборки исварки тонкостенных сферических изделий.Известно устройство для изготовлениясферического резервуара, содержащее опор-.ные стойки с осью для горизонтальноговращения резервуара и установленную между стойками емкость с жидкостью для погружения в нее резервуара 11,Недостатками этого устройства являются сложность и громоздкость из-за значительных размеров емкости для размещениясферического резервуара.Известен также манипулятор для вращения сферических резервуаров, содержащий установленное на стойках опорное кольцо с емкостью и устройством для подачижидкости 2,о известный манипулят сварку внутренних шв жнем положении в с жная часть зоны свари в воду.изобретения является ительности и качества Ьть , .исследовательский ииститут.и. тСЛ иальным строительным работам 2тем обеспечения возможности сварки. корневых швов в нижнем положении,Поставленная цель достигается тем, чтоманипулятор, содержащий установленное на стойках опорное кольцо с емкостью и уст ройством для подачи жидкости, снабжен источником сжатого воздуха, а емкость снабжена резервуаром с упругим кольцевым уплотнением и регулируемыми тягами, соединенными с опорным кольцом, при этом резервуар соединен с полостью емкости и с источником сжатого воздуха, а емкость выполнена съемной.На фиг. 1 изображен манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - схема подачи жидкости и сжатого воздуха; на фиг, 3 - 4 - 1 схема поэтапного изготовления сферического изделия с помощью манипулятора; на фиг. 5 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 6 - рабочее положение манипулятора.Манипулятор содержит стойки 1, раз 2 о мещенные на фундаменте (не обозначен)по периметру изделия 2 на клиньях 3 и связанные через подвижные консоли 4 с опорным кольцом 5, к которому снизу крепится гибкая сферическая емкость 6, уси1004056 Формула изобретения 50 ленная кольцевыми и меридиальными арматурными лентами 7.В сферическую емкость б герметично встроен дополнительный резервуар 8, соединенный с опорным кольцом 5 посредством регулируемых по длине тяг 9. На кромках резервуара 8 закреплено упругое кольцевое уплотнение 10. Сферическая емкость 6 связана нагнетательным трубопроводом 11 с источником подачи жидкости, например насосом 12, подающим жидкость из накопителя 13, а также сливным трубопроводом 14 с золотником 15. Резервуар 8 соединен с помощью воздуховода 16 и золотника 17 с источником сжатого воздуха, например компрессором 18, а с помощью трубопровода 19 - с внутренней полостью сферической 15 емкости 6.В резервуаре 8 установлен датчик уровня 20, который связан с золотником 17, В сферической емкости б установлен датчик 21 уровня жидкости, связанный с золотником 15 и насосом 12. Манипулятор оснащен вращателем 22. Изделие 2 содержит элементы 23,Манипулятор работает следующим образом.На фундаменте для стационарной уста новки изделия 2 монтируют стойки 1 и отклоняют их на угол 3 - 5 от вертикали с помощью клиньев 3 для удобства монтажа изделия 2. На необходимой высоте закрепляют на стойках 1 подвижные консоли 4 и на них свободно устанавливают опорное З 0 кольцо 5, на котором производят сборку изделия 2 из отдельных элементов 23 с ручной электродуговой сваркой внутренних его корневых швов для образования герметичных соединений.Затем присоединяют к опорному кольцу 5 сферическую емкость 6 и регулируемые тяги 9 дополнительного резервуара 8. В сферическую емкость 6 и резервуар наливают воду до тех пор, пока изделия 2 не всплывает и не получает возможность сво бодного вращения относительно любой из произвольно расположенных осей. Сверху на изделие 2 устанавливают колесный вращатель 22 и осуществляют электродуговую сварку всех наружных швов, после чего переходят к окончательной заварке внутренних швов изделия 2. Для этого с помощью тяг 9 подтягиваютрезервуар 8 до упора его кольцевого уплотнения 1 О в поверхность изделия 2. Далее включают компрессор 18, который, нагнетая воздух в резервуар 8, вытесняет жидкость через трубопроводы 19 в сферическую емкость 6, освобождая от жидкости зону сварки в верхней части резервуара 8. Устанавливают внутри изделия 2 сварочный автомат (не обозначен), включают вращатель 22 и производят электродуговую сварку внутренних швов изделия 2 в нижнемположе нии. При вращении изделия 2 в процессе сварки воздух из верхней части резервуара 8 частично выходит через кольцевое уплотнение 10 в полость сферической емкости б отчего давление воздуха в резервуаре 8 снижается, а уровень жидкости повышается, пока не срабатывает датчик уровня 20 и не включает компрессор 18 с золотником 17 для подачи дополнительного воздуха в резервуар 8, который вытесняет лишнюю жидкость в полость сферической емкости 6. В случае отклонения уровня жидкости в сферической емкости б от заданного срабатывает датчик 21, который либо открывает золотник 15 для слива лишней жидкости по трубопроводу 14 в накопитель 13, либо включает насос 12 для подачи недостающего объема жидкости по трубопроводу 11 из накопителя 13. После окончания сварки изделия 2 жидкость сливается из сферической емкости 6 и резервуара 8, отсоединяются все системы питания, сферическая емкость 6 снимается с опорного кольца 5 и укладывается в резервуар 8 для последующей транспортировки. Затем с одной из стоек снимается консоль 4, вынимается клин 3 и стойка приваривается к поверхности изделия 2. Эту операцию проводят поочередно со всеми стойками 1, после чего демонтируется опорное кольцо 5 для последующей транспортировки. Предлагаемый манипулятор позволяет повысить качество сварных соединений и снизить трудоемкость сварочных работ при изготовлении тонкостенных сферических изделий непосредственно в проектном положении и обеспечивает сварку внутренних швов сферических изделий в нижнем положении. Это достигается путем принудительного вытеснения жидкости с помощью сжатого воздуха из дополнительного резервуара, герметически встроенного в гибкую сферическую емкость для размещения сферического изделия, и образования под зоной сварки изделия воздушной подушки, сохраняемой в процессе работы манипулятора с помощью упругого кольцевого уплотнения на кромках резервуара, прижимаемого к поверхности изделия с помощью регулируемых тяг, соединяющих резервуар с опорным кольцом. Манипулятор для изготовления сферических изделий, преимущественно сваркой, содержащий установленное на стойках опорное кольцо с емкостью и устройством для подачи жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества путем обеспечения сварки в нижнем положении, манипулятор оснащен ис1004056 1 иг л точником сжатого воздуха, а емкость снабжена резервуаром с упругим кольцевым уплотнением и регулируемыми тягами, соединенными с опорным кольцом, при этом резервуар соединен с полостью емкости и с источником сжатого воздуха, а емкость выполнена съемной. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР789264, кл. В 23 К 37(04, 1979.2. Авторское свидетельство СССР231049, кл. В 23 К 37/04, 1967 (прототип).нико тровка ВНИИ 113035, МФилиал ППП Редактор И Заказ 1667 Состав Техред Тираж И Государст делам изоб осква, Ж - 3 сПатентэ,ель В. Овч