Устройство для электродуговой сварки

(9 31 0 04 В ОБР 11 40 е объедитроения ств машино М.фролк ов, Е.Я а,ельни.8)етельствК 9/12,о СССР1975.СССР1980. ельств К 9/12 ОВО св ции устй сварки аклонным ожет быт ающимс родом, инер гомашидругих отпользовано в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидР 487729, кл. В 23Авторское свидет11 763048, кл. В 23 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТВАРКИ57) Изобретение относитсолее конкретно к конструойств для механизированн остроении, судостроени раслях промышленности. Цель изобретения - расширение технологических воз-. можностей за счет обеспечения сварки криволинейных стыков. Устройство содержит основание 1, на котором смонтированы два механизма разворота злектрододержателя 23 с электродом- один в горизонтальной, другой в вертикальной плоскости. Электрод с помощью электрододержателя 23 и опорных роликов 21,22 подается к точке начала сварки и с помощью пневматических механизмов разворота, включающих валы 8 и 18 с выступами 9 и 19 и втулки 3 и 13 с пазами, прижимается к стыку. Постоянное поджатие электрода к криволинейному стыку по мере а его оплавления обеспечивается соответствующим разворотом валов 8 и 18 сжатым воздухом, действующим на выступы 9 и 19. Устройство обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к сварке аименно к конструкции устройств длямеханизированной сварки наклоннымопирающимся электродом, и может бытьиспользовано в энергомашиностроении,судостроении и других отраслях промьппленности.Цель изобретения - расширение технологических воэможностей за счетобеспечения сварки криволинейных стыков,На фиг.1 представлено устройство,разрез; на фиг,2 - вид А на фиг.1;, на фиг,3 - разрез В-В на фиг.2; нафиг.4 - положение электрода в рабо чей зоне изделия; на фиг.5 - разрез: Г-Г на фиг,2; на фиг.б - разрез Б-Бна фиг,1.Устройство для электродуговойсварки содержит основание 1, установленный на нем с возможностью поворота вокруг своей оси цилиндрическийкорпус, который для облегчения изготовления выполнен составным из наружной втулки 2 и соединенной с ней попосадке внутренней втулки 3, имеющей(фиг.5),Для обеспечения поворота корпусавокруг своей оси, он снабжен соосно. установленным ему на основании . чар"вячным колесом 4 и взаимодействующим,с ним червяком 5 с рукояткой 6, размещенным на подшипниках 7, закрепленных на основании 1. Во внутреннейвтулке 3 корпуса по оси размещен вал8 с продольным выступом 9, причемпоследний размещен во внутренней полости с 1 корпуса. При этом внутренниеповерхности втулок З,и 3 контактируют с боковой поверхностью вала 8и выступа 9 таким образом, что выступ 9 делит полость И на две камерыд и д ", которые дпя обеспечения поворота вала вокруг своей,оси соединены каналами с источником давлениярабочей среды.Втулка 3 с пазом, вал 8 с выступом 9 и источник давления рабочейсреды образуют первый механизм разворота злектрододержателя в горизонтальной плоскости. Один конец вала 8торцом установлен на упорном подшипнике 1 О, закрепленном в червячномколесе 4 по его оси, На другом конце вала 8, перпендикулярно его осй и1с возможностью поворота вокруг своеиы45 На электрододержателе 23 закреп.лен соосно ему одним концом электрод25. Другой конец электрода пропущенчерез опору 26 (фиг.2), прикрепленную к направляющим 20 и выполненнуюиз упругого диэлектрического материала. При этом ось электрода 25 и осьпервого вала 8 расположены в однойплоскости.Для перемещения электрододержателя 23 с электродом 25 вдоль своейоси, он снабжен рейкой 27 фиг.3),взаимодействующей с шестерней 28,закрепленной на валу редуктора 29,который установлен на одной из нап 5 1 О 15 20 25 30 35 40 оси, установлен на вилке 11, жесткосоединенной с концом вала 8, второймеханизм разворота, выполненный аналогично первому, т.е. состоящий изнаружной втулки 12 и соединенной сней. по посадке внутренней втулки 13,имеющей сквозной продольный паз, образующий с втулкой 12 внутреннюю полость е (фиг,б).Для обеспечения поворота второгомеханизма вокруг своей оси, он снабжен соосно установленным ему червячным колесом 14 и взаимодействующимс ним червяком 15 с рукояткой 16,установленным на подшипниках 17, закрепленных на вилке 11,Во внутреннеи втулке по оси размещен вал 18 с продольным выступом 19,выполненный аналогично валу 8, причем выступ 19 размещен во внутреннейполости е второго механизма разворота При этом внутренчие поверхностивтулок 12 и 13 также контактируют сбоковой поверхностью вала 18 и выступа 19 таким образом, что выступ 19делит полость р на две камеры Р ие", которые для сбеспечения поворотавала 19 вокруг своей оси соединеныканалами с источником давления рабочей среды аНа конце вала 18 жестко закреплены две направляющие 20, установленные параллельно одна другой, ориенти-рованные в,направлении, перпендикулярном осям валов 8 и 18, и несущиедва ряда опорных роликов 21 и 22,расположенных друг против друга, атакже размещенный между ними с возможностью перемещения вдоль своейоси электрододержатель 23, соединенный токоподводом 24 с источником тока (не показан).равляющих планок 20 и соединен с электродвигателем 30.Для плавного гашения дуги устройство снабжено флажком 31 (фиг.2) Ук репленным на другой направляющей 20, и ловителем 32 для него, выполненным в виде угольника, закрепленного на рычаге 33, шарнирно установленном на ободе 34, охватывающем наружную втул ку 2 корпуса с возможностью поворота и Фиксации винтом 35 и гайкой 36.Устройство для электродуговой сварки работает следующим образом.При изготовлении диафрагм паровых 15 турбин необходимо осуществить приварку к ступице и ободу лопаток, имеющих изогнутые поверхности, которые расположены одна от другой на соответствующем типоразмеру иэделий рас стоянии.Перед приваркой лопаток по стыкам, имеющим изогнутые в одном направле. нии участки, например, вправо, устройство предварительно подготавливают 25 к автоматическому ведению процесса сварки следу 1 ощим образом.Электрододержатель 23, в зависимости от длины используемого электрода 25, перемещают по опорным роликам 30 21 и 22 направляющих планок 20 и устанавливают на требуемом расстоянии от опоры 26 посредством электродвигателя 30, связанного через редуктор 29 с шестерней 28, взаимодействующей с рейкой 27, закрепленной на электрододержателе 23. Затем один конец электрода 25 вводят в опору 26 и крепят в электрододержателе 23. Далее электрод 25 перемещают к месту ввода в 40 рабочую зону, которое выбирают из условия беспрепятственного перемещения электрода 25 на заданную глубину к начальной точке стыка.Вначале первый механизм разворота 45 вместе с его валом 8 и жестко закрепленной на нем вилкой 11 поворачивают вокруг своей оси в сторону нахождения стыка при помощи поворота рукояткой 6 червяка 5 и взаимодействующего с ним червячного колеса 4, Вместе с первым механизмом в ту же сторону поворачивается второй механизм, установленный на вилке 11 со своим валом 18, на котором закреплены направляющие 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25.Затем поворачивают второй механизм вокруг своей оси вместе с теми же награвлякщими 20, несущими электрододержатель 23 с электродом 25, путем поворота рукояткой 16 червяка 15 и взаимодействующего с ним червячного колеса 14.После установки электрода 25 в положение, соответствующее его вводу в рабочую зону на заданную глубину, предварительно осуществляют фиксацию угла наклона электрода 25 к линии стыка, при котором в конце сварки, т,е. в конечной точке шва, происходит плавное гашение дуги, Это осуществляют следующим образом. В камеру .И через канал подается рабочая среда, например сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает вправо вилку 11 и установленный на ней второй механизм вместе с направляющими планками 20, закрепленными на валу 18 и несущими электрододер. жатель 23 с электродом 25. Одновременно сжатый воздух через канал подается в камеру Р, под давлением которого на выступ 19 вал 18 поворачивает по часовой стрелке (вниз) закрепленные на нем направляющие планки 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом, электрод 25 устанавливается с упором в конечную точку стыка Ж (Фиг.4).Далее обод 34, охватывающий втулку 2 корпуса, поворачивают до установки ловителя 32 под Флажком 31, закрепленным на одной из направляю 1щих, и Фиксируют в таком положении винтом 35 и гайкой 36, а затем поднимают рычаг 33 с ловителем 32 до упора его в флажок 31.После фиксации угла наклона электрода 25 к линии стыка осуществляют вывод флажка 31 из ловителя 32, Для этого в камеру Р через канал подается сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 18 поворачивает против часовой стрелки, т.е. поднимает, закрепленные на нем направляющие планки 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. При этом флажок 31 выходит из ловителя 32. Затем в камеру О через канал подается сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачивает влево вилку 11 и установленный на ней второй корпус вместе с направ. ляющими планками 20, закрепленными на его валу 18 и несущими электрододержатель 23, и электродом 25, кото143 рый вновь устанавливается в положеНие, соответствующее его вводу в рабочую зону.Затем осуществляют ввод электрода 25 в рабочую зону на заданную глубину. Для этого электрододержатель33 с электродом 25 перемещают поопорным роликам 21 и 22 направляющих20 посредством привода 30, связанноо через редуктор 29 с шестерней 28,взаимодействующей с рейкой 27, закепленной на электрододержателе 23доль его оси.Далее в камеру д через канал податся сжатый воздух, под давлением которого на выступ 9 вал 8 поворачиват вправо вилку 11 и установленныйиа ней второй механизм вместе с направляющими планками 20, закрепленнычи на его валу 18 и несущими электроцодержатель 23 с электродом 25. Одновременно сжатый воздух через каналподается в камеру Е, под давлениемкоторого на выступ 19 вал 18 поворачивает по часовой стрелке (вниз) зак"репленные на нем направляющие 20, несущие электрододержатель 23 с электродом 25. Таким образом, конец элек,трода 25 устанавливается с упором вначальную точку шва И (фиг.4),Далее включают источник тока, со":единенный токоподводом 24 с электро,додержателем 23 и электродом 25, ивозбуждают дугу, в результате чегопроисходят оплавление конца электрода 25 и формирование шва по линиистыка за счет постоянного поджатияэлектрода 25 к линии стыка давлением сжатого воздуха в камерах е ис". По мере плавления электрода 25угол наклона его к линии стыка увеличивается, а в конечной точке шваЖ электрод 25 занимает такое положение, при котором флажок 31 входит вловитель 32, При этом усилие, поджимающее электрод 25 к стыку,восприни.мается ловителем 32, и дальнейшее оплавление электрода 25 приводит к появлению зазора между концом электрода 25 и свариваемыми поверхностями,т.е. лопаткой и ступицей, а это, всвою очередь, приводит к плавному гашению дуги и к окончанию процессасварки.Аналогичным образом, т.е. поворотом валов 8 и 18 под давлением сжатого воздуха в камерах д и р осущес.гвляют перемещение электрододержателя 3697 623 с электродом 25 в исходное положение к месту его ввода в рабочую зону.Для сварки следующего стыка лопаткисо ступицей, последнюю перемещают кэлектроду 25.Преимущество предлагаемого устройства для электродуговой сварки заключается в расширении его технологичес ких возможностей за счет обеспечениявыполнения сварных швов на стыках,имеющих изогнутые участки, а также в3повышении коэффициента использованияэлектродов. Кроме того, устройство 15 позволяет повысить производительностьтруда, так как обеспечивает автоматическое ведение процесса сварки и качественное Формирование шва. 20 Формула изобретения 1. Устройство для электродуговойсварки, содержащее основание с установленным на нем корпусом, электрододержатель, смонтированный с возможностью перемещения в направляющих,отличающееся тем, что, сцелью расширения технологических возможностей за счет обеспечения сварки 30 криволинейных стыков, оно снабженомеханизмами разворота электрододержателя в двух взаимно перпендикулярныхплоскостях, корпус установлен на оснсвании с возможностью вращения относительно продольной оси устройства,первый механизм разворота электрододержателя установлен в корпусе соосно с ним, второй механизм разворотасмонтирован на первом, а направляю щие с электрододержателем закрепленына втором механизме разворота перпен 1дикулярно оси указанного механизма,2. Устройство по п,1, о т л и -ч а ю ш е е с я тем, что каждый ме ханизм разворота электрододержателейвыполнен в виде источника давлениярабочей среды, вала с выступом ивтулки с пазом, паз соединен с источником давления рабочей среды, вал ус тановлен соосно с втулкой с возможностью вращения относительно ее, авыступ закреплен на валу с возможностью перемещения в пазу.3. Устройство по п.1, о т л и - 55 ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено опорой для электрода, указанная опора выполнена из упругого диэлектрического материала изакреплена на направляющих./ 1433 б 97 84. Устройство по и.1, о т л и - щих, а ловитель выполнен в виде угольч а ю щ е е с я тем, что оно допол- ника, закрепленного на корпусе с вознительно снабжено флажком и ловите- можностью поворота и фиксации в залем, флажок закреплен на направляю- данном положении.1433697 ЮеУ ставитель М.Буяновхред Л,Сердюкова ректор М,Максимишин писное ир НИИПИ Го по дел35, Моск оизводственна-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная,Редактор И.Касард Заказ 5493/14 ударственногм изобретени а, Ж, Рауш комит и отк та СССРытийб д, 4/5