Устройство для сварки неповоротных стыков труб

Союз СоветскикСоцивлистическикРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5) М. Кл 2 В 23 К 31/06 Государственный комнтет ав делом изобретений н открытий(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ СВАРКИ НЕПОВОРОТНЪХ СТЫКОВ ТРУБ 15 вид на устроистврелки; на фиг. 2 -1Изобретение относится к оборудованию для электрической сварки неповоротных стыков труб, преимущественно в стесненных условиях монтажа, и может найти применение в машиностроении, авиационной, нефтяной и химической промышленности.Известно устройство для сварки неповоротных стыков труб, содержащее корпус, основание, планшайбу со сварочной горелкой, механизм вращения сварочной горелки вокруг стыка, механизм слежения по длине дуги и механизм настройки сварочной горелки на стык 1.Однако это устройство имеет значительные габаритй в рабочей зоне, так как механизм слежения по длине дуги с копирным роликом и электродвигатель подачи присадочной проволоки закреплены на планшайбе и затрудняют визуальное наблюдение и контроль за процессом настройки и сварки.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сварки неповоротных стыков труб, содержащее корпус, связанный с основанием, С-образную планшайбу со сварочной горелкой, механизм вращения сварочной горелки вокруг стыка, выполненный в виде валашестерни, жестко закрепленного на ползуне, установленном с возможностью радиального перемещения в пазах шестерни, кинематически связанной с приводом, а также механизм слежения по длине дуги с приводом перемещения электрода и механизм настройки горелки на стык, кинематически связанный с ползуном 2.Это устройство предназначено для сварки труб без присадочной проволоки и потому использование его ограничено, так как качественное сварное соединение толстостенных труб без присадочной проволоки получить нельзя.Цель изобретения - обеспечение сварки стыков толстостенных труб в затесненных условиях мОнтажа,Для этого предлагаемое устройство снабжено механизмом подачи присадочной проволоки с приводным и прижимным роликами, вал-шестерня выполнен с осевым отверстием, а вал прижимного ролика размещен в осевом отверстии вала-шестерни и снабжен пантографом, связывающим вал ролика с приводом.На фиг, 1 показан о со стороны сварочной горазрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрезБ-Б на фиг. 6; на фиг. 4 разрез В-Вна фиг. 2; на фиг. 5 - вид по стрелке Гфиг. 2 на устройство со стороны пантографа;на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 2.Устройство состоит из корпуса 1 и основания 2, снабженного двухкоординатным суппортом 3, С-образной планшайбы 4, на которой закреплена кольцевая направляющая 5с входным каналом 6. На кольцевой направляющей установлен мундштук 7, выполненный в виде улитки для направления проволоки в зону сварки, и узел горелки 8,Вращение планшайбы 4 осуществляетсяот привода 9 через зубчатые колеса 10 и 11,ползун 12, вал-шестерню 13, смонтированный на подшипниках качения внутри корпуса 1, и две паразитные шестерни 14, входящие в зацепление с зубчатым венцом планшайбы 4,Корпус 1 связан с основанием 2 пантографом 15, причем пантограф установленв плоскости, параллельной плоскости зуб- ичатого колеса 11 и планшайбы 4.Соединение корпуса 1 с основанием 2плоской кинематической цепью типа пантограф обеспечивает фиксацию корпуса от поворота относительно основания и одновре 23менно позволяет перемещать корпус параллельно оси электрода горелки в процессесварки.Горелка 8 закреплена на планшайбе 4так, что ось электрода горелки параллельнанаправляющим ползуна 12. Последний за- икреплен в пазах шестерни 11 с возможностью радиального перемещения,Вал-шестерня 13 закреплен на ползуне 12и установлен в среднем положении сооснозубчатому колесу 11.Диаметры начальных окружностеи зубнчатых венцов вала-шестерни 13 и планшайбы 14 равны.Внутри основания 2 размещен механизмслежения за сварочной горелкой 8 по длинедуги, состоящий из привода 16, зубчатыхколес 17 и 18, двуплечего рычага 19, толкателя 20 и втулки 21. Толкатель 20 установленна втулке 21 с возможностью осевого перемещения.Зубчатое колесо 17 передает вращениеот привода 16 зубчатому колесу 18, которое 5зафиксировано в основании 2 от осевогоперемещения и установлено на толкателе 20с помощью резьбы.Двуплечий рычаг 19 закреплен осью 22на зубчатом колесе 11 с возможностью покачивания в плоскости, перпендикулярной кплоскости вращения зубчатогс колеса и параллельно выполненным на колесе 11 направляющим, Двуплечий рычаг 19 однимплечом посредством сухаря 23 контактируетс пазом, выполненным в ползуне 12, а с идругим - с торцовой поверхностью толкателя 20.Между зубчатым колесом 11 и плечомрычага 19 установлена пружина (на чертежах не показана), обеспечивающая постоянный контакт рычага с торцовой поверхностью толкателя 20.Механизм подачи присадочной проволоки состоит из привода 24, установленного на основании 2, зубчатых колес 25 и 26, пантографа 27, вала 28, приводного ролика 29, прижимного ролика 30, кассеты 31 и кольцевой направляющей 5 с мундштуком 7.Зубчатое колесо 26 и наружной кольцо 32 пантографа 26 выполнены в виде одной детали. Вал 28 соединен с деталью 33 пантографа посредством шпонки 34, Зубчатое колесо 26 установлено на основании с возможностью вращения. Кольцевая направляющая 5 состоит из двух частей а и б. Часть а прикреплена винтами к планшайбе 4, а часть б посредством барашков 35 можно отделять от части а для установки устройства на стык.Устройство работает следующим образом Устройство подводят к стыку трубопроводов и устанавливают на глаз так, чтобы ось расточки С-образной планшайбы 4 и ось трубопровода совпали. С помощью двух- координатного суппорта 3 перемещают основание 2 и визуально уточняют равномерность зазора между трубопроводом и расточкой корпуса, а также точность установки электрода горелки 8 на свариваемыи стык.С началом подачи сварочного тока включают электродвигатель привода 9 вращения планшайбы. При этом начинают вращаться зубчатые колеса 10 и 11, передающие через ползун 12 вращение валу-шестерне 13, находящемуся в зацеплении через паразитные шестерни 14 с зубчатым венцом планшайбы 4. Так как диаметры начальных окружностей вала-шестерки 13 и планшайбы 4 равны, обеспечивается синхронность вращения планшайбы с ползуном, и ось электрода горелки 8 в процессе вращения план- шайбы будет всегда оставаться параллельной направляющим зубчатого колеса 9.При отклонении в процессе сварки длины сварочной деги от заданной величины блок регулирования напряжения на дуге дает сигнал на включение электродвигателя привода 16. Приводятся во вращение зубчатые колеса 17 и 18. Колесо 18,вращаясь в основании 2, заставляет перемещаться толка- тель 20 вдоль оси. Перемещение толкателя вызывает поворот двуплечего рычага 19 вокруг оси 22, Двуплечий рычаг своим плечом, взаимодействующим с сухарем 23, перемещает ползун 12 в направлении поддержания заданного расстояния между электродом горелки и свариваемым стыком. При достижении заданного расстояния блок регулирования напряжения на дуге подает сигнал на выключение электродвигателя привода 16. В дальнейшем, в процессе сварки, при отклонении заданной длины дуги от нормы цикл повторяется,Для сварки неповоротных стыков труб с присадочной проволокой необходимо посредством барашек 35 отсоединить часть бкольцевой направляющей 5, установить устройство на стык, как описано выше, и затем закрепить часть б на прежнем месте. Перед сваркой планшайбу, вращая от привода 9, устанавливают такчтобы входное отверстие мундштука 7 расположилось против входного канала 6.Проволоку из кассеты 31 через подающие ролики 29, 30 и канал 6 вставляют в мундштук 7. Одновременно, осуществляя подачу проволоки механизмом подачи и вращая планшайбу по часовой стрелке, производят укладку хотя бы полутора витков проволоки в кольцевой направляющей. Автомат подготовлен к сварке.При одновременном включении привода 9 вращения планшайбы и привода 24 механизма подачи проволоки проволока подается в зону дуги.При слежении по длине дуги вал-шестерня 13, закрепленный на ползуне 12, перемещает вал 28 вдоль направляющих ползуна, а пантограф 27, передающий вращение от привода 24 валу 28, не препятствует этому перемещению.После окончания сварки снимают отъемную часть б кольцевой направляющей 5 и устройство отводят со сваренного стыка. Цикл сварки окончен.Использование устройства позволит исключить ручную и ввести автоматическую сварку толстостенных трубопроводов, что позволит повысить качество сварных швов. Формула изобретенияУстройство для сварки неповоротныхстыков труб, содержащее корпус, связанный с основанием, С-образную планшайбу со сварочной горелкой, механизм вращения сварочной горелки вокруг стыка, выполненный в виде вала-шестерни, жестко закрепленного на ползуне, установленном с возможностью радиального перемещения в пазах шестерни, кинематически связанной с 10 приводом, а также механизм слежения подлине дуги с приводом перемещения электрода и механизм настройки горелки на стык, кинематически связанный с ползуном, отличающееся тем, что, с целью обеспечения сварки стыков толстостенных труб в затесопенных условиях монтажа, устроиство снабжено механизмом подачи присадочной проволоки с приводным и прижимным роликами, вал-шестерня выполнен с осевым отверстием, а вал прижимного ролика размещен в осевом 2 ц отверстии вала-шестерни и снабжен пантографом, связывающим вал ролика с приводом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 2 э 1. Каталог Сварочное оборудование,М., изд. ЧИАТ, с. 174.2. Авторское свидетельство СССРЮо 522930, кл. В 23 К 31/06, 1974 (прототип).722710 Ви 3 Г Составитель Э. ВетроваТехред К, ШуфричТираж160ЦН И И П И Государственного комитетано делам изобретений н открыт113035, Москва, Ж - 35, Раушская набфилиал ППП еПатентэ, г, Ужгород, ул. П Редактор Т. И вановаЗаказ 227/8 Корректор Ю. МакареПодписноеСССРнйд, 4/5роектная, 4