Устройство для дуговой сварки

,8)етельство СССРК 9/30,01,12.81ельство СССРК 9/30,03.08,72.ельство СССРК 9/30,20,08,68,4)(57) 1. УСТРОЙСТВ ДУГОВ ч а вал реду лнен с пазами, в ы шариковые шпон- в осевом направа в оло то ых а пружине и, ипенин. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ СВАРКИ, содержащее каретку с механизмом подачи проволоки и горелкой, механизм шагового перемещения, механизм поперечных колебаний горелки скулачком и толкателем, механизм изменения амплитуды колебаний с конечными выключателями, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, расширениятехнологических возможностей путемобеспечения нанесения однопроходногоусиления полного профиля на сварныешвы, а также поддержания постоянноговылета электрода, оно снабжено связанным с горелкой и толкателем приводным валом, выполненным с пазом,в котором размещен ползун с подпружиненной относительно него рейкой имультипликатором, выполненным с выходной шестерней, расположенной на 801224121 валу, параллельном приводному валу иустановленной в зацеплении с рейкой,с двумя рычагами и двумя зубчатымисекторами, один рычаг и зубчатый сектор жестко закреплены на валу шестерни, а другие рычаг и зубчатый секторжестко закреплены на приводном валу,механизм поперечных колебаний выполнен с редуктором, имеющим плавающийвал,. установленный с возможностьювозвратно-поступательного перемещенияв направлении оси, и с закрепленнымна корпусе редуктора роликом, а кулачок выполнен цилиндрическим с двумя рабочими торцовыми профилями, скошенными под одинаковым углом, но впротивоположные стороны, один из которых имеет плоскую периферийную кольцевую поверхность, кулачок закрепленна плавающем валу редуктора, роликустановлен в контакте с рабочим профилем кулачка, имеющим плоскую кольцевую поверхность, а толкатель - вконтакте с другим профилем кулачка,при этом оси ролика и толкателя расположены в диаметральной плоскостикулачка и перпендикулярны оси плавающего вала редуктора,2. Устройство по п, 1. о т л ию щ е е с я тем, что плавающийУстройстго относится к сварочному произгодству, в частности к оборудованию для цуговой сварки и нанесения усиления на сварные швы, и мо-.жет быть использовано в судостроении, машиностроении, химическойпромышленности и других отраслях народного хозяйства.Целью изобретения является повышение производительности расширение технологических возможностей путем обеспечения нанесения однопроходного усиления полного профиля на сварные швы, а также поддержания постоянного вылета электрода.Ра фиг. 1 показано устройство общий вид на фиг. 2 - сечение А-А на Лиг. 1 по приводному валу механизма поперечных колебаний); на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 2 (по приводному валу и выходной шестерни мультипликатора) на фиг 4 - сечение В - В(по приводному валу с видом на рычаги с зубчатыми сеКторами); на фиг, 5 - траектория, совершаемая концом электрода при нанесении оцнопроходного усиления полного профи,пя на сварные швы.Устройство содержит корпус 1 с размещенными на нем механизмом 2 ЗО шагового перемещения вдоль шва, механизмом 3 изменения амплитуды с ко:- нечными выключателями 4 и механизма 5 поперечных колебаний с кулачком 6 и толкателем 7, а также каретку 8 с з 5 механизмом 9 подачи электродной проволоки и горелкой 10 фиг. 1 и 2).Редуктор 11 механизма 5 поперечных колебаний имеет плавающий вал 12 с шариковой шпонкой 13 и пружиной 4 п 14, а также роликом 15, который закреплен на корпусе 16 редуктора 11.Кулачок 6 выполнен цилиндрическим с двумя рабочими торцовыми профилями, скошенными под одинаковым углом, 45 но в противоположные стороны. Один из профилей кулачка выполнен с периферийной плоской кольцовой поверхностью Д. Кулачок жестко закреплен на плавающем валу 12 так, что рабочий профиль с плоской кольцевой поверхностью обращен к ролику 15 и редуктору 11, при этом ролик 15 установлен в контакте с этим профилем кулачка, посредством плавающего вала 12 через пружину 14 и шариковую шпонку 13,1 алкатель 7 контактирует с другим рабочим профилем кулачка 6 и подпружинен пружиной 17. закрепленной на корпусе 1, Оси ролика 15 итолкателя 7 расположены в диаметральной плоскости кулачка б перпендикулярно оси плавающего вала 12 редук -тора 11,Устройство снабжено также приводным валом 18 связанным с горелкой10 и толкателем 7.Вал 18 выполнен с призматическимпазом Г, в который установлены ползуны 19 с горелкой 10 В ползуне помещена рейка 20, подпружиненная пружиной 21 Устройство снабжено мультипликатором 22, выполненным с выходной шестерней 23, расположеннойна валу 24, параллельном приводномувалу 18. Шестерня 23 установлена взацеплении с рейкой 20 и через неепневматически связана с ползуном 19.Мульуинлектор имеет рычаги 25 и 26,выполненные с зубчатыми секторами27 и 28, Рычаг подпружинен пружиной29, один конец которой закреплен накорпусе 1, а другой - на рычаге 25,Рычаг 26 и сектор 28 жестко установлены на приводном валу 18, рычаг 25и сектор 27 жестко установлены навалу 24. В нейтральном положении рычаг 25 контактирует с рычагом 26, асектор 27 - с сектором 28, При этомдлины рычагов и передаточное отношение зубчатых секторов выбраны такими,при которых величина возвратно-поступательного перемещения горелки примаятниковых колебаниях пропорциональна углу ее отклонения.Механизм 3 изменения амплитудыснабжен ходовым винтом 30, а каретка 8 - гайкой 31.Устройство работает следующимобразом.Перед запуском устройства ролик15 и толкатель 7 устанавливаются надиаметральной оси соответствующихпрофилей кулачка.Толкатель 7 установлен на периферии кулачка в зависимости от заданной высоты усиления, а ролик 15 - взависимости от заданной амплитудыколебаний. чем больше амплитуда, темдальше он удален от центра кулачка.При этом, согласно заданным параметрам, устанавливаются в нужное положение конечные выключатели 4 механизма 3 изменения амплитуды,Для запуска устройства включаютсяодновременно приводы механизма 5 по1224 15 чина поступательного движения является, слагаемым хода толкателя , Одновременно при взаимодействии другого рабочего торцового профиля кулачка 6 с толкателем 7 последний получает дополнительный ход,Из описанных двух перемещений,результатом которых является контактирование кулачка б с роликом 15 итолкателем 7, складывается общийход толкателя 7, Возврат толкателя257 в исходное положение осуществляется пружиной 17 (фиг. 1). Толкатель7, отклоняясь, передает через приводной вал 18 симметричные маятниковые колебания горелке 10. Один оборот кулачка б соответствует оДномупериоду колебания толкателя 7 и горелки 10, При повороте кулачка на1/4 периода приводной вал 18 поворачивается по часовой стрелке, за . 35следующие 1/2 периода поворота купачка б приводной вал 18 поворачивается против часовой стрелки и на оставшиеся 1/4 периода поворота приводной вал 18 опять поворачиваетсяпо часовой стрелке. Одновременно сприводным валом 18 отклоняется горелка 10 и рычаг 26 с сектором 28(фиг, 4),При повороте приводного вала 18 45на угол, равный 1/4 периода отклонения горелки по часовой стрелке, сектора 28 и 27 рассогласовываются, арычаг 26 поворачивает рычаг 25, который в свою очередь поворачивает 50вал 24 и шестерню 23, Последняя через рейку 20 и ползун 19 передаетпоступательное движение горелке 10,отклоняется на угол, равный 1/2 заданной амплитуды, и одновременно 55опускается. При этом пружина 21 сохраняет зацепление рейки 20 с шестерней 23,20 40 перечных колебаний и механизма 3 изменения амплитуды, При включении привода механизма 5 поперечных колебаний редуктор 11 передает с заданнойчастотой вращение через шариковую 5 шпонку 13 плава.ощему валу 12 и соответственно кулачку 6. Вращаясь, кулачок б контактирует с роликом 15 и толкателем 7, При взаимодействии рабоче 10 го торцового профиля кулачка 6 с роликом 15 кулачок 6 совершает, кроме вращательного, возвратно-поступательное движение посредством плавающего вала 12 и пружины 14. Вели 121 4При повороте приводного вала 18против часовой стрелки происходитследующее. За 1/4 периода отклонениягорелки 10 приводной вал 18 приводитрычаг 26 в исходное положение (фиг.4)а рычаг 25 возвращается в исходноеположение под воздействием пружины29, При этом горелка 10, поднимаясь,возвращается в вертикальное положение.За последующие 1/4 периода происходит рассогласование рычагов и кон- .тактирование зубчатых секторов, приэтом вращение передается через вал24 на шестерню 23. Шестерня 23 черезрейку 20 и ползун 19 передает поступательное движение горелке 10. Горелка 10 продолжает отклоняться противчасовой стрелки и опускается,При оставшейся 1/4 периода вращения кулачка 6 приводной вал 18 поворачивается по часовой стрелке, сектора 27 и 28 возвращаются в исходноеположение, при этом горелка 10 поднимается и занимает опять вертикальноеположение. В результате горелка совершает сложные движения, складывающиеся из маятниковых колебаний и возвратно-поступательных движений. Результатом этого сложного движениягорелки являетсяподдержание постоянного выпета электрода.Одновременно с колебанием горелкипри постоянном вылете электрода происходит плавное ее изменение, котороеобеспечивается ходовым винтом 30 механизма 3 изменения амплитуды и гайкой 3 каретки 8. При взаимодействиивинта 30 и гайки 31 происходит перемещение каретки 8 с размещенным нанем механизмом 9 годачи электроднойпроволоки с горелкой 10, а также приводного вала 18 с толкателем 7. Приэтом толкатель 7, перемещаясь по диаметральной оси кулачка 6 от периферии к центру и обратно, уменьшаетили увеличивает амплитуду колебаниягорелки и соответственно электрода,Последний совершает траекторию движения (фиг. 5), обусловленную заданными параметрами усиления сварногошва, и в процессе сварки образуетнаплавленный слой,Мех.-.низм 2 обеспечивает шаговоеперемещение горелки 10 вдоль шва навеличину, равную толщине наплавленно"го слояВ конечном итоге выполняется однопроходное усиление полного1 22 ц 121 8 профиля сварных швов с поддержаниемпостоянного вылета электрода.Для выполнения однопроходной сварки толкатель 7 устанавливается вцентре рабочей поверхности кулачка б,что соответствует нулевой амплитудеколебания в корне разделки, и совершает возвратно-поступательные движения от пентра к периферии кулачка6, Величина этого движения соответ:ствует амплитуде, равной ширине разделки, При этом ролик 15 установленна нерабочей плоской кольцевой поверхности Д, а конечные выключатели4 механизма 3 измененич амплитуды в положение, соответствующее заданным параметрам сварки.,Описанное устрйсто позволяетповысить производительность и расширить гехнологические возможностит.е, позволяет без переналадки устройства выполнять как однопроходную сварку и разделку с раскрытием кромок. так и однопроходное усиление полного профиля сварных швов в любых пространственных положениях. Устройство позволяет повысить качество сварки, так как оно обеспечизает поддержание постоянного вылета, Кроме того, устройство позволяет выполнять указанные операции в затесненных условиях, характерных для судостроения, например между двойным дном, близко расположенными элементами жесткости, между палубными пространствами, 122 А 1211241/1 Составитель Г.КварТехред А.Алиев ьнов едактор Л.Гульк оРРектоР Е,Рошко Заказ 1872 ская наб Патент" г. Ужгород, ул. Проектная,Филиал ПЦ 14 Тираж 1001 ВЕ 1 ИИПИ Государственног по делам изобретений ЗОЗ 5, Иосква, 3(-35, РауПодпис комитета СССР открытий