Устройство для сварки

/3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСН-2 ханизмом шагового пе низмом регулирования нечными выключателям мещения итуды с козмещенной Бюл. У 30Ю.В.Демянцев и Т.А.Слепкова (08 Ы.8)(54)(57) УСТРОЙСТВО держащее корпус с з рычагом, на котором низм колебаний, кин занный с горелкой с электродом и мундшт ханизм подачи приса о т л и ч а ю щ е е АРКИ, сонным на нем крепл влен мехаски свяустан матич ящимся также ме епл муной проволоки,ем, что,дш оьппения ркебесо а при син путем варки, на корп ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ с целью повьппения качества св путем обеспечения синхронного речного колебания горелки и м и автономного колебания горел сительно мундштука, а также и производительности труд соединений больших толщ печения однопроходной с снабжено установленным на рычаге и установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения кареткой, закрепленным в нейприводным валом, выполненным с призматическим пазом, шарнирно установленной в призматическом пазу траверсой для крепления горелки, закрепленным на приводном валу механизмом автономных колебаний горелки, выполненным в виде приводного профильного кулачка и установленного в контактес ним регулируемого ролика, смонтированного на поводке, закрепленномв траверсе перпендикулярно ей,механизм колебаний горелки и мундштукавыполнен с профильным кулачком, с расположенными в одной плоскости, жесткосвязанными между собой и установленными с возможностью поворота рамкойи коромыслом, на котором закрепленрегулируемый ролик, установленныйв контакте с профильным кулачком ис жестко закрепленным на приводномвалу толкателем, установленным в контакте с рамкой, приводной вал жесткосвязан с мундштуком, а траверса подпружинена относительно приводного вала и поводка,Изобретение относится к сварке,ц час тцости к устройствам для сваркиц плавящимся электродомподачейцрцсадочнои проволоки, и может найтиприменение в любой отрасли народногохо зяйства при автоматизации сварочных процессов.1 Ь лью изобретения являются повышение качества сварки путем обеспечения синхронного поперечного колебания горелки и мундштука и автономного колебания горелки относительномундштука, а также повышение производительности труда при сварке соединений больших толщин путем обеспечения однопроходцой сварки,На Фиг. 1 представлено устройство,вид в плане; на фиг. 2 - то ве, общий вид; на фиг. 3 - сечение А-Ана фиг. 1; на фиг, 4 - разрез Б-Бна фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В наФиг. 4; на Фиг. 6 - вид Г на фиг. 3,Устройство содержит механизм 1 шагового перемещения, корпус 2 с направляющей 3 и рычагом 4.На корпусе установлен механизм 5 слежения. Каретка 6, механизм 7 изменения амплитуды с конечными выключениями 8 и 9, механизм 10 поперечных колебания и механизм 11 подачи присадочцой проволоки установлены на рычаге 4 (фиг. 2).На приводном валу 12 каретки, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения закреплены с возможностью регулировки кронштейн 13 с мундштуком 14 для подачи присадочной проволоки.Механизм 7 регулирования амплитуды снабжен ходовым винтом 15, взаимодеиствующим с гайкой 16 каретки 6,Механизм 10 поперечных колебаний выполнен с профильным кулачком 17 и толкателем 18, жестко закрепленным на приводном валу 12, кулачок 17 и голкатель 18 взимодействуют между собой через коромысло 19 и рамку 20.Последние установлены в одной плоскости и жестко соединены в торце стержнем 21, который закреплен на рычаге 4 с возможностью поворота. При этом на коромысле 19 смонтирован ролик 22, который регулируется винтом 23 и контактирует с кулачком 17. Рамка 20 имеет сечение швеллера, Толкатель 18 установлен в контакте с рамкой 20. Приводной вал 12 ц толкатель 18кицематически замкнуты с роликом 22и кулачком 17 посредством пружины 24(см, фиг. 2).5 Приводной вал 12 выполнен с призматическим пазом 25, н котором шарнирно установлена трацерса 26 с горелкой 27 (Фиг.4 и 5). Последниеустановлены соосцо.В траверсе 26 перпендикулярно горелке 27 жестко закреплен роликовыйповодок 28.Приводной ндл 12 снабжен электроприводом 29 и нрофцльцым кулачком 30,который контактирует с роликом 31,смонтированным ца поводке 28.Траверса 26 кинематически замкнута с приводным налом 12 и роликом 31усилием пружины 32. Вицт 33 регулиру ет положение ролика 31.Устройство работает следующим образом.Перед запуском на рабочий режимустройство проходит предварительнуюнастроку.С помощью механизма 5 слежениямеханизм 7 с рычагом 4 по направляющей 3 опускаются, горелка 27 устанавливается в корне разделки, При 30 этом каретка 6 отводится в крайнееположение, которое фиксируется конечным выключателем Я (Фиг. 2).Толкатель 18 механизма 1 О поперечных колебаний устанавливается на оси 35стержня 21, т,е. на оси вращения коромысла 19 и рамки 20 (Фиг. 3). Этоположение толкателя 18 соответствуетнулевой амплитуде в корне разделки.Регулируя мундштук 14, устанавливают присадочную проволоку под электрод горелки 27. С помощью механизма 7регулирования амплитуды выводят горелку 27 и мундштук 14 на перифериюразделки. Ре гулировочным винтом 23устанавливают ролик 22 на диаметральной оси профильного кулачка 17 в положение, соответствующее амплитуде колебаний горелки и мундштука от кромки к кромке, и Фиксируют это положение конечным выключателем 9.Таким образом задаются параметрытраектории колебаний электрода с присадочной проволокой ( т корня шва 55 к периФерии разделки и обратно дляавтоматического режима.С цомоиью механизма 7 регулирования амплитуды цц р;ииают горелку 2730 3 1250и мундштук 14 в исходное положение,т.е. к корню шва.С помощью винта 33 устанавливаютролик 31 на диаметральной оси кулачка 30 в положение, соответствующеезаданному отклонению горелки при автономном ее колебании. На этом предварительная настройка устройствазаканчивается.Для запуска устройства зажигают 1 Одугу и после нескольких секунд подогрева включают механизм 11 подачиприсадочной проволоки, механизм 1 регулирования амплитуды, механизм 10поперечных колебаний и электропривод 29 автономных колебаний горелки.При включении механизма 10 поперечных колебаний профильный кулачок 11, вращаясь, контактирует с роликом 22, при этом коромысло 19,20рамка 20 и толкатель 18 отклоняются.Толкатель 18 поворачивает на соответствующий угол приводной вал 12, который сообщает синхронные колебания25траверсе 26 с горелкой 27 и кронштейну 13 с мундштуком 14.Таким образом, электрод горелки 21 и присадочная проволока мундштука 15 совершают синхронное колебание.Возврат приводного вала 12 осуществляет пружина 24.При включении механизма 7 регулирования амплитуды ходовой винт 15в эаимодей ствуе т с гайкой 11 каре тки 6При этом происходит перемещениекаретки 6 с приводным валом 12. Вместе с последним перемещаются горелка 27, мундштук 14 и толкатель 18.При этом толкатель 18 перемещаетсявдоль отклоняющейся рамки 20. Отклонения толкателя 18 с приводным валом 12 увеличиваются, соответственно,увеличивается амплитуда синхронногоколебания горелки и мундштука,Дойдя до конечного выключателя 9,каретка 6 с приводным валом 12 перемещается в обратном направлении, соответственно, толкатель 18 возвращается вдоль рамки 20 в исходное положение, и амплитуда синхронного колебания горелки 21 и мундпука 14 уменьшается, т,е. одновременно с получением синхронного колебания горелкии мундштука происходит плавное изменение амплитуды колебания.При контакте каретки 6 с конечными выключателями 8 и 9 последние 422подают управляющий сигнал на запуск механизма 1, который обеспечивает шаговое перемещение горелки и мундштука вдоль шва на величину, равную толщине наплавляемого слоя металла.В конечном итоге устройство обеспечивает выполнение одяопроходной сварки в любых пространственных положениях при синхронном движении не- плавящегося электрода и мундштука с присадочной проволокой.При включении электропривода 29 вращается профильный кулачок 30, взаимодействующий с нни ролик 31 отклоняет поводок 28, который передает траверсе 26 с горелкой 27 автономные симметричные колебаиме относительно присадочной проволоки. Усилие пружины 32 обеспечивает постоянный контакт ролика 31 поводка 28 с профильным кулачком 30, В результате горелка 21 получает сложное колебание, складывающееся из совместного синхронного плавно иэменяанцегося колебания с мундштуком и собственного автономного маятникового колебания.Таким образом, снабжение устройства кареткой с эакеевяенным в ней приводным валом, установка каретки с воэможностью возвратно-и;ступательного перемещения и соединение вала с горелкой и мундштуком позволяют обеспечить синхронное перемещение последних вместе с приводным валом,Снабжение механизма поперечных колебаний профильным кулачком и жестко закрепленным на приводном валу толкателем, взаимодействующими между собой через рамку и коромысло с регулируемым роликом, контактирующим с кулачком, жесткая связь коромысла и рамки между собой, установка их в одной плоскости с воэможностью поворота, а также кинематическое замыкание приводного вала и толкателя с роликом и кулачком посредством пружины позволяют обеспечить реверсивный поворот приводного вала и синхронное колебание горелки и мундштука с присадочной проволокой.1Снабжение устройства механизмом регулирования амплитуды с ограничивающими ход каретки конечными выключателями позволяет осуществить взаимодействие ходового винта этого механизма с гайкой каретки, т.е. получить возвратно-поступа-ельное движение каретки с приводным валом, а так же перемещение местеалом горелки, мундштука и толкдтеля. При этом возможность толкателя перемещаться вдоль отклоняющейся рамки позвмляет увеличить или уменьшить амплитуды 5 синхронного колебания горелки и мундштука, т.е. получить плавное изменение амплитуды колебания по ширине разделки шва от корня к раскрытию И обратно.Свфбжецие устройства механизмом шагового перемещения позволяет перемещать исполнительные органы устрой - ства вдоль стыка на заданный шаг, опредеяемьл толщиной наплавленцого слоя металла.В результате применение устроистна позволяет получить однопроходную сварку разделки и сопутствующий автоподогрев кромок для последующего 20 наплавляемого слоя.Кроме того, жесткое соединение горелки с траверсой, шарнирная установка траверсы в призматическом пазу приводного нала, а та:,же снабжение приводного вала электроприводом с профильным кулачком, взаимодействующим с роликовым поводком, установленным с нозможностью регулировки и жестко связанным с горелкой через ЗО траверсу, размещение поводка и горелки н траверсе взаимно перпендикуляр - цо кицематическое замыкание травер -)сы с приводным налом и роликовым поводком усилием пружины позволяют сообщить горелке собственные автономные колебания, симметричные относительно присадочцой проволоки.В результате горелка получает сложное колебание, складывающееся из 4 О ьсовместного сицхроццого плавно изменяющегося колебания с мундштуком и автономного маятникового колебания, вследствие чего сварочная ваннан разделке между кромками расширяется и проволока сегда находится в эоце плавления, Так как при подходе горелки к кромкам отсутствует интенсивный теплоотвод, а за счет автономных колебаний горелки происходит многократный попход электрода к кромке, т,е. многократное тепловое воздействие луги на кромку) то обеспечивается глубокое нроплавлецие основного металла, при этом тепловое равновесие сварочной анны не нарушается.В конечном итоге улучшаются условия формирования сварного шва и обеспечивается высокое качество сварки.Величина амплитуды автономного колебания горелки задается технологически с учетом максимальной величины рысканья проволоки,П- сравнению с базовым объектом предлагаемое устройство позволяет повысить качество сварки, так как оцо обеспечивает совмещение синхронного поперечного колебания горелки и мундштука с автономным колебанием горелки относительно присадочцой проволоки, что позволяет растягивать сварочную ванну и постоянно подавать проволоку в зону плавления при любых толщицах свдриваемых конструкций, а также выполнять однопроходную сварку и разделку с раскрытием кромок в любых пространственных положениях, что повышает производительность.