Установка для автоматической сварки продольных швов обечаек

(56) Авторское свидетельство СССР М 1007883, кл. В 23. К 37/04, 1980.Авторское свидетельство СССР В 263787, кл. В 23 К 31/06, 1968,(54) УСТАНОВКА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПРОДОЛЬНЫХ ШВОВ ОБЕЧАЕК (57) Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции установок для автоматической сварки продольных швов обечаек, преимущественно состоящих иэ отдельных колец, непрерывно подаваемых в зону сварки, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения г 1 ри изготовлении деталей типа кольцо. Цель изобретения - повышение качества сварОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР 5 В 23 К 37/02, 37/04//В 23 К 101:12 ных швов путем повышения точности сборки под сварку кромок обечаек, Сваривэемые кольца 13 загружают в кассету и толкателем подают в направляющее устройство 30, в котором они с помощью роликов, установленных в планках 31 по образующим конуса и клинового профиля 19 кромки, сводятся и выравниваются под сварку. В формующем устройстве 34 с йомощью таких же роликов, установленных по образующим цилиндра. кольца 13 получают свою окончательную форму, Кромки фиксируются относительно друг друга по высоте узлом стабилизации 28 и сваривэются между собой. Половина роликов снабжена выступами, расположенными по их наружной поверхности, а вторая половина Н-.ответными впадинами. Ролики установлены в планках 31 и 35 поочередно ак, чтобы выступы роликов входили во впадины соседник. 6 з.п.ф-лы, 7 ил.5 10 40 Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции установок для автоматической сварки продольных швов обечае к., и реимуществен но состоя щих из отдельных колец, непрерывно подаваемых в зону сварки, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей типа кольцо.Цель изобретения - повышение качества сварных швов, путем повышения точности сборки под сварку кромок обечаек.На фиг.1 представлена установка, общий вид; на фиг,2 - то же, вид с торца (сварочные горелки и узел стабилизации стыка не показаны); на фиг.З- разрез А-А на фиг.2; на фиг. 4 - сечение Б-Б нэ. фиг. 3; на фиг.5 - сечение В-В на фиг,З; на фиг.б - вид Г на фиг.1 (кассета в рабочем положении); на фиг.7 - то же (кассета в положении загрузки).Установка для автоматической сварки продольных швов обечаек содержит корпус 1, внутри которого на подставке 2 смонтирован редуктор 3 с винтом 4 и толкателем 5 с пазом 6. На корпусе 1 закреплен механизм 7 поворота кассеты 8, состоящий из двух полукольцевых ложементов 9 с опорными шарикоопордми 10 и шарнирно связанных с ними полухомутов 11 с прижимными шарикоопорами 12, внутри которых размещена. сменная кассета 8 (в зависимости от типоразмера свариваемых колец 13) с закрепленными внутри ее корпуса фиксатором 14 положения свариваемых деталей, выполненным в виде планки Т-образной формы поперечного сечения. Полукольцевые ложементы 9, в корпусе одного из которых вмонтирован фиксатор 15 углового положения кассеты 8, полухомуты 11 стянуты откидными болтами 16 с гайками 17. Для поворота кассеты на угол 180 из положения загрузки в рабочее положение служат рукоятки 18,Фиксатор зазора между свариваемыми кромками выполнен в виде таврового профиля 19, вертикальная стенка которого имеет форму клина. На конце профиля закреплены механизм подачи присадочной проволоки 20 с проволокой 21, верхняя 22 и нижняя 23 сварочные горелки с механизмами 24, 25 их настройки, узел 26 стабилизации стыка, выполненный в виде локементэ с вогнутой цилиндрической поверхностью 27 с окном 28 для размещения сопла верхней сварочной горелки 22 и наклонным цилиндрическим каналом 29 для подвода присадочной проволоки 21,Направля ющее устройство 30 выполнено в виде пяти подвижных в радиальном направлении П-образных планок 31 с роликоопорами 32, расположенным по окружности заготовок 13 и составляющими с их образующими общую прилегающую поверхность 33 конической формы,Формующее устройство 34 выполнено с идентичной формой планок 35 с роликоопорами 32 и шарнирно скрепленных осями 36 с направляющим устройством 30. Роликоопоры 32 формующего устройства.34 с образующими заготовок 13 имеют общую прилегающую поверхность 37 цилиндрической формы. Роликоопоры 32 планок 31, 35 направляющего устройства 30 и формующего устройства 34 выполнены в виде роликов - один с внутренней впадиной 38, другой - с наружным выступом 39, которые попарно сопряжены друг с другом, уменьшая тем самым "мертвую" зону при контакте с поверхностью заготовок 13, и позволяют осуществить процесс сборки и сварки колец с меньшей высотой,Планки 31 и 35 направляющего 30 и формующего 34 устройств закреплены на общем механизме 40 регулировки с рэздельными силовь 1 ми приводами 41. На нижней планке 31 направляющего устройства 30.закреплен фотооптический датчик 42, а внутри корпуса 1 установки размещено электронное устройство 43, электрически связанные между собой, Спереди установки на корпусе 1 закреплен пульт 44 управления.Установка для автоматической сварки продольных швов обечаек работает следующим образом,Сменную кассету 8 (фиг,1, 6, 7) устанавливают на опорные шарикоопоры 10 ложе- ментов 9 механизма 7 поворота. Полухомуты 11 с прижимными шарикоопорами 12 стягивают с ложементами 9 откидными болтами 16 с гайками 17. В раскрытую кассету 8, ориентированную в положении загрузки (фиг.7) и зафиксированную от самопроизвольного разворота фиксатором 15 углового положения кассеты 8, закладь 1 вают партию кольцевых заготовок 13, ориентируя их разъемом по Т-образному фиксатору 14 полокения заготовок. Закрывают кассету 8 и за рукоятки 18 с помощью механизма 7 поворота переводят ее в рабочее положение (фиг,б), С пульта 44 управления в режиме "Наладка" включают привод подачи заготовок, состоящий из редуктора 3, винта 4 и толкателя 5, Первая партия заготовок 13 из кассеты 8 (фиг,З), с ориентированными кромками стыков по фиксатору 14 положения Т-образной формы обечаек заготовок 13 с цилиндрической на коническую, определяемую клиновой формой стенки двутавра 19 (фиг,2, 3) с фиксацией кромок стыков по вы 1655734соте полками двутавра. Подвижные планки 31 с роликоопорами 32 настраиваются по общей прилегающей поверхности заготовок 13 конической формы 33 механизма регулировки 40 и силовыми приводами 41.При дальнейшем движении заготовок13 они попадаютв формующее устройство 34, где под планками 35 с роликоопорами 32 приобретают форму цилиндра с общей прилегающей поверхностью 37 соответствующей формы. Зазор в стыке заготовок 13 в формующем устройстве 34 под действием силовых приводов 41 (фиг.1,3) устраняется и в зоне сварочных горелок 22, 23. равен нулю. Ориентирование кромок стыка в вертикальной плоскости осуществляется узлом 26 стабиллизации при сопряжении выпуклой цилиндрйческой поверхности заготовок .13 с вогнутой цилиндрической поверхностью 27 ложемента (фиг,5),Отключением с пульта 44 управленияпривода подачи 3, 4, 5 движение колец прекращается.с остановкой первого кольца из партии под сварочными горелками 22, 23.Обратным ходом привода подачи 3, 4 толка- тель 5 возвращается в исходное положение.Кассету 8, расфиксировав фиксатором 15 за . рукоятки 18(фиг,1, 6, 7), возвращают в положение загрузки. Переключатель режима работы на пульте 44 управление переводят в положение "Автомат". Кассету 8 загружают следующей партией заготовок 13, закрывают ее и, расфиксировав фиксатор 15, переводят эа рукоятки 18 в рабочее положениеС включением привода подачи 3, 4, 5заготовок 13 и с выходом их из пространства кассеты 8 первое кольцо этой партии (второе по счету от начала цикла) перекрывает осветитель.фотооптического датчика 42, включающий в работу электронное устройство 43, управляющее автоматическим циклом работы (подача заготовок 13 с технологически заданной скоростью сварки, включение. защитного газа, возбуждение сварочных дуг, включение сварочного тока горелок 22, 23, включение механизма подачи присадочной проволоки 20). Идет процесс автоматической двухдуговой двусторонней сварки с одновременнымформированием внутреннего и наружного шва с присадкой. После сварки предыдущей партии заготовок 13 осветитель фото- датчика 42 открывается продольным пазом 6 в толкателе 5. Злектронное устройство 43 выдает команду на отключение сварочного тока и подачу присадочной проволоки 21; остановку движения колец 13, отключение подачи защитного газа и ускоренный возврат толкателя 5 в исходное положение, Последующая (вторая по счету) партия колец 13 осталась в зоне направляющего 30 и формующего 34 устройств. Установка готова к следующему циклу работы.Установка при широких технологических возможностях процесса сборки и сварки колец диаметром от 80 до 265 мм и высотой от 14 до 65 мм и невысоких требованиях к качеству резки полосы (резка на гильотинньх ножницах) и вальцовки обечайки обеспечивает качественную сборку продольных стыков партии заготовок с 5 10 удержанием их в трех взаимно перпендикулярных направлениях и качественное, с образованием общей сварочной ванны, формирование сварного соединения с обеих сторон шва,С упрощением конструкции узла поджима кромок стыка и снижением энергозатрат 20 на привод подачи колец установка обеспечивает надежное, без сбоев, движение колец по всему технологическому циклу с ности. Формула изобретения 1, Установка для автоматической сваркипродольных швов обечаек, преимуществен 30 но состоящих из отдельных колец, непрерывно подаваемых в зону сварки,содержащая корпус, установленные на нем направляющее. устройство с роликоопорами, расположенными в несколько рядов по образующим конуса, и формирующее устройство с роликоопорами, расположенными в несколько рядов по образующим цилиндра, фиксатор зазора между свариваемыми кромками и сварочный узел, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения 35, 40 качества сварных швов путем повышения точности. сборки под сварку кромок колец,половина роликов в роликоопорах выполнена с выступами по окружности,.вторая половина - с ответными впадинами, ролики с выступами и впадинами в каждом ряду роликоопор установлены поочередно, при этом выступы роликов размещены во впадинах соседних роликов, а фиксатор зазора междусвариваемыми кромками выполнен в виде двутаврового профиля, стенка которого имеет клинообразное сечение, уменьша 50 ющееся в сторону формирующего устройст ва 2, Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что сварочный узел выполнен в виде двух оппозитно расположенных сварочных горелок, механизма подачи присадочной проволоки, ложемента с вогнутой цилиндрической поверхностью для стабилизации положения свариваемых кромок, в котором обеспечением постоянства заданной скоро 25 сти сварки при высокой ее производитель 1655734выполнены окно для размещения одной из сварочных горелок и каналдля подачи присадочной проволоки.З.Установка поп,1, отл ич а ю ща яс я тем, что направляющее и формирующее устройства содержат по пять рядов роликоопор, расположенных равномерно по окружности.4. Установка по п,1, о т и и ч а ю щ а яс я тем, что каждый ряд роликоопор выполнен в виде установленных с возможностью радиального перемещения П-образных планок, в которых смонтированы ролики,5. Установка по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она дополнительно. снабжена набором сменных кассет для колец различных типоразмеров,и механизмом,их поворота.6.Установка поп.5, отл и ч а ю щ а яс я тем, что каждая кассета выполнена в 5 виде цилиндрического корпуса, установленного в механизме поворота, и Т-образной фиксирующей планки, закрепленной внутри корпуса.7. Установка по п,5, о т л и ч а ю щ а я с я 10 тем, что механизм поворота кассет выполнен в виде двух полукольцевых ложементов с шарикоопорами, установленных на основании, двух полухомутов, шарнирно закрепленных на ложементах и также снабженных 15 шарикоопорами, и фиксатора углового по.ложения кассеты, установленного нэ одном из ложементов.одственно-издательскил комбинэт "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 2019 Тираж 526 ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПодписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раушская наб 4/5