Стенд для сборки и вращения тяжеловесных цилиндрических изделий в процессе сварки

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О" В 23 К 37/04 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сварки путем уменьшения временина стабилизацию положения изделияотносительно оси стенда при егодрейфе, стенд оснащен смонтированнойна основании платформой с приводомее поворота в плоскости, перпендикулярной основанию, связанным с датчиком величины и направления дрейфа,холостые ролики установлены на этоиплатформе, размещены симметричноотносительно продольной оси стендаи каждый из них выполнен в видеасимметричного шарового слоя соснованием меньшего диаметра, распо.ложенным со стороны приводных роликов. 2. Стенд по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что он оснащен смонтированной на основании дополнитель. ной платформой также с приводом ее поворота в плоскости, перпендикуляр. ной основанию, связанным с датчиком величины и направления дрейфа изделия, приводные ролики установлены на зтой платформе, размещены симмет. рично относительно продольной оси стенда и каждый из них выполнен лику с осно, Размещен роликов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) В.Б.Кушнарев, Л.И,Сачук,Ю.А,Славин и М.К.Гункевич71) Волгодонский филиал Всесоюзногопроектно-конструкторского технологического института атомного машино-.строения и котлостроения(56) 1. Севбо П.И. Конструированиеи расчет механического сварочногооборудования. Киев. "Наукова думка",19781 с. 208,2. Роликовые стенды РКР 250 т.Роликовые стенды ВД 39/В, П/Транс8732/1. Раздел 1 . Фирма "ВгедаГегшошессап 1 са, Италия.3. Авторское свидетельство СССРФ 761214, кл. В 23 К 37/04, 09,11.78(54)(57) 1. СТЕНД ДЛЯ СБОРКИ И ВРАЩЕНИЯ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХИЗДЕЛИЙ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ, содержащий основание с приводными и холостыми роликами, а также следящуюсистему с датчиком величины и направления дрейфа изделия, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и качества ЯО 110930 аналогично холостому р ванием меньшего диамет ным со стороны холость20 35 40 5055 1 11Изобретение относится к тяжеломумашиностроению, а именно к роликовым стендам, предназначенных длявращения свариваемых между собойавтоматической сваркой изделий большой массы, например обечаек, корпусов реакторов для атомных электростанцийАЭС), секций корпусов резервуаров большого давления для химической промышленности и пр.При автоматической электросваркеизделий на качество шва существенноевлияние оказывает точность раскладкиваликов Сварки, что накладываетжесткие требования на осевую стабилизацию вращаемого изделия, либотребует усложнения следящей системыи исполнительного механизма сварочной головки.На практике эа счет различныхтехнологических погрешностейнестрогой симметрии свариваемых изделий, неточности взаимного расположения опорных роликов и пр. при вращении возникает смещение )дрейф,1 свариваемых изделий вдоль их оси вращения,что отрицательно сказывается накачество всего шва.В настоящее время известны различные устройства роликовых опор с системой стабилизации,антридрейфа)свариваемых изделий, которые обеспечивают вращение изделий с минимумпьнымиотклонениями от плоскости, перпендикулярной оси вращения.Известен упорный торцовой ролик,который упирается в торцовую кромкусвариваемых изделий, препятствуя ихперемещению вдоль оси вращения 1.3.Однако данная система антидрейфанеприменима на роликовых стендах,предназначенных для автоматической,особенно, многопроходной сварки тяжелых изделий, например, обечаек карпу.сов реакторов АЭС, так как при большем весе свариваемых изделий какна упорный ролик, так и на торцовуюкромку изделий действуют большиенагрузки, что приводит не толькок деформации, но и к разрушению какупорного ролика, так и кромки изделия, а также к неравномерности ращения изделия.,Известна также роликовая опора ссистемой антидрейфа, в которой стабилизация свариваемых изделий осуществляется с помощью поворота одного из холостых роликов вокруг определенной точки, положение которойзависит От кривизны и радиуса повоО 9 ЗО й рачиваемого ролика, в результатечего меняется только точка приложения силь 1 реакции ролика на изделие,а направление и величина этой силыпрактически остаются без изменения.Величина поворота холостогоролика зависит от величины дрейфа,который регистрируется с помощьюдатчиков, установленных с торцовойчасти изделий и устраняется с папашью следящей системы и поворотногоролика .21,К недостаткам данной конструкцииотносится то, что при установке нанее свариваемых изделий необходимоочень точно расположить ролики относительно друг друга, что существеннойвлияет на производительность. Кромеэтого, данная система антидрейфа неэффективна при осевой стабилизациивращаемых изделий, у которых центрмасс значительно смещен от оси плоскости симметрии приводных и холостых роликов,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является стенд длясборки и вращения тяжеловесныхцилиндрических изделий в процессесварки, содержащий Основание с приводными и холостыми роликами, атакже следящую систему с датчикомвеличины и направления дрейфа иэделия .3.,Принцип работы данной системыаитидрейфа основан па измененииточки приложения и величины силреакции, но эти изменения осуществляются только в плоскости вращенияхолостых роликов. Не используетсятакже возможность стабилизации с помощью изменения и направления силтрения свариваемых изделий с роликами.Указанные недостатки можно устранить и, следовательно, и эффективность системы стабилизации можно повысить, если применять роликовуюопору с системой антидрейфа,Целью устройства является повьпде.ние производительности и качествасварки путем уменьшения времени настабилизацию положения изделия относительно оси стенда при его дрейфе.указанная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем основа-,ние с приводными и холостыми ролика.ми, а также следящую систему с датчиком величины и направления дрейфаизделия, стенд оснащен смонтирован 1109301ной на основании платформой с приводом ее поворота в плоскости,перпендикулярной основанию, связаннымс датчиком величины и направлениядрейфа, холостые ролики установленына этой платформе, размещены симметрично относительно продольнойоси стенда, и каждый из них выполнен в виде асимметричного шаровогослоя с основанием меньшего диаметра, расположенным со стороны приводных роликов,Кроме того, стенд оснащен смонтированной на основании дополнительной платформой также с приводомее поворота в плоскости, перпендикулярной основанию, связанным с датчиком величины и направления дрейфаизделия, приводные ролики установленына этой платформе, размещены симметрично относительно продольной осистенда и каждый из них выполнен аналогично холостому ролику с основаниемменьшего диаметра, размещенным состороны холостых роликов.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг. 2то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на Фиг, 1Роликовый стенд представляетсобой тележку, содержащую основание1, установленное на колесах 2, предназначенных для перемещения тележкипо рельсам-опорам, По обеим сторонамтележки расположены подвижные платформы 3, которые могут вращатьсяотносительно осей 4 в вертикальнойплоскости,На одной платформе установленыхолостые ролики 5, а на другой приводные 6, которые с помощью редуктора 7 связаны с электродвигателем8, обеспечивающим вращение роликовс необходимой для сварки скоростью.Холостые 5 и приводные 6 опорныеролики имеют одинаковые размеры ивыполнены в виде асимметричного шаро.вого слоя.Торцы опорных роликов имеют различный диаметр, а сами ролики расположены так, что оси приводных ихолостых роликов попарно параллельны между собой, В исходном положении платформ 3 оси вращения роликовнаправлены под одинаковыми углами кгоризонтальной плоскости, причемоснования меньшего диаметра приводных и холостых роликов направленыдруг к другу.50 55 зацию.С целью расширения технологических возможностей(сварка изделий раэ. личной длины)приводные и холостые опорные ролики с указанной системой антидрейфа могут быть установлены на отдельных подвижных тележках, которые могут быть соединены между собой телескопическим устройством.Кроме этого, приведенная система антидрейфа(отклоняющиеся в вертикальной плоскости платформы с несимметричными роликами)может быть Платформы 3 с помощью рычагов 9связаны с силовыми приводами 10,например, электродвигателями, которые обеспечивают поворот платформ5 на необходимый угол.Конструкция роликового стендаработает следующим образом.При появлении дрейфа иэделия 11,например, в правую сторону(фиг. 1и 2), датчик 2 перемещения подаетсигнал следящей системе 13, которая,в свою очередь подает команду насиловые приводы О,Силовые приводы начинают поворачивать платформы 3 против часовойстрелки(в случае дрейфа вправо согласно фиг. 1 и 2),В результате поворота, за счеттого, что ролики не имеют плоскости20 симметрии, правый конец изделия 1приподнимается (расстояние междуточками соприкосновения изделияс поверхностью холостых роликовуменьшится), а левый конец опуска 25 ется так как расстояние между точками соприкосновения изделия с поверхностью приводных роликов увеличивается),При повороте платформы сила тре 30 ния скольжения изделия о поверхностьхолостых роликов увеличивается, ао поверхность приводных уменьшается,что позволяет более быстро остановить и стабилизировать смещение35 изделия. Кроме этого, при повороте.платформ силы реакции холостых роликов увеличиваются и изменяют своенаправление(угол между направлениемсилы реакции и оси вращения уменьшается ), что увеличивает эффект стабилизации изделия.Силы же реакции приводных роликовуменьшаются, а угол между направлением этих сил реакции и осью враще 45 ния изделия увеличивается, что также положительно влияет на стабили 11 ОНО 1применена только для одной пары роликов, например, к холостым роликам еДанную конструкцию роликового стенда с системой антидрейфа можно упростить, если он предназначен для вращения изделий с незначительным смещением центра масс относительно оси вращения.В этом случае достаточно принять только один силовой привод, отклоняющий платформы, а сами платформына которых установлены ролики, связать кинематически, например, какпоказано на фиг. 1,2 штриховой линией 16),Использование предлагаемогоустройства позволяет повысить качест.во сварки, так как сварочная головка, несмотря на смещение оси изделия10 при его вращении(дрейф изделия),следует точно по стыку шва.вик ектор В,Бутяга 5 ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 каз 5983/12 ВНИИПИ по де 113035, Тираж 1037 Подписноесударственного коиитета СССР изобретений и открытийскво, Ж, Раушская наб., ц