Устройство для формирования обратной стороны шва сварного кольцевого стыка

Номер патента: 749611

Авторы: Бережной, Лой

ZIP архив

Текст

соединением заявкиГосударствеииыи комитет СССР(53) УДК 621.791. . 75.039 (088.8) юллетеньОпубликовано 23.07.8 по делам изоорете и открытий Дата опубликования описания 28.07.8 2) Авторы изобретеии ой и В. Н. Бережной евский филиал Специального конструкторского бю Газстроймашина) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОБРАТНО ШВА СВАРНОГО КОЛЬЦЕВОГО СТЫКА ои сущ- ройство ы шва ее свяцо, вытичной ых толжестко поджиИзобретение относится к оборудованию для сварки кольцевых стыков труб и различных цилиндрических изделий, а именно к устройствам для удержания металла сварочной ванны от вытекания в зазор, от прожога, а при односторонней сварке с полным проплавлением кромок - для формирования обратного валика шва,Известно устройство для сборки и сварки кольцевых стыков с формированием обратной стороны шва, в котором между двумя центрируюшими рядами жимков установлены два независимых незамкнутых кольца с замыкающими элементами, прижимаемыми к внутренней поверхности изделия, соответственно центрирующнми рядами, позволяющими ликвидировать зазор превышения одной из стыкуемых кромок над другой 11. Недостатками такого решения являются повышенные требования к точности установки центратора на стык; возможность попадания шлака, окалины в зазор между кольцами и его незамыкание при поджатии колец к внутренней поверхности изделия, что приводит к вытеканию металла из сварочной ванны. Известно устройство, выполненное в виде незамкнутого кольца, прижимаемого к внутренней поверхности изделия толкателями, взаимодействующими с бугелем, сидящим на оси центрирующего устройства, Прижим осуществляется путем спрямления точек закрепления толкателя с осью центрирующего устройства при повороте бугеля вокруг оси 21.Недостатком такого решения является наличие зазора в замке кольца и зазора между кольцом и превышающей кромкой при превышении одной из стыкуемых кромок изделия над другой в пределах допускаемых общими технологическими требованиями на сборку. 15Наиболее близким по техническности к изобретению является устдля формирования обратной сторосварного кольцевого стыка, содержащзанные с центратором обойму и кол20 полненное в виде бесконечной элаленты, размещенное на подпружиненкателях, смонтированных в опорах,укрепленных на обойме, и механизмма кольца 3.Для повышения качества сварных соединений при сварке кольцевых стыков путемобеспечения надежного прилегания кольца к стыку и возможности использованияустройства при сварке различных диаметров кольцевых стыков, механизм поджимакольца выполнен в виде полого эксцентрика,установленного внутри обоймы и шарнирнозакрепленного на оси центратора, подпружиненного к последнему, двухзвенного механизма, одно звено которого связано с эксцентриком, а другое закреплено на оси центратора, и возвратной пружины.Кроме того, кольцо в поперечном сечениивыполнено с замкнутой полостью, заполненной легкоплавким материалом, имеющей профиль овала с ручьем. Для возможности использования устройства для изделий другихдиаметров длина двухзвенника выбираетсяпо зависимости4, = 4 + ",где 3 - длина двухзвенника известного изделия; ЗОЗ - определяемая длина двухзвенника;Р - длина известного изделия;Р - диаметр изделия, для которого определяют длину двухзвенника.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрезА - А на фиг. 1 (устройство показано в рабочем положении); на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1 (устройство показано в нерабочем положении); на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 2.ЗоУстройство для формирования обратного валика шва имеет кольцо 1, установленное на центраторе 2, прижимаемое к стыку 3 механизмом, содержащим прижим 4, качающийся вокруг оси 5 и опирающийся на толкатель 6, подпружиненный пружиной 7, Толкатель установлен в опоре 8 - 15 с возможностью осевого перемещения и регулирования натяга пружины с помощью гайки 16.Штифт 17 стопорит гайку от самопроизвольного отворачивания, Опоры 8 - 15 установлены равномерно по окружности через подкладки 18 на обойме 19, смонтированной на полом эксцентрике 20, шарнирно соединенной с серьгой 21 оси 22 центратора осью фз 23, Дополнительно эксцентрик соединен двухзвенным механизмом (звенья 24 и 25), осями 26, 27 и 28 с серьгой 29 оси 22 центратора, а также возвратной пружиной 30 через серьгу 31. Для фиксации положенияспрямленного двухзвенника он соединен с осью центратора 22 через серьгу 32 пружиной 33,На осях 26 и 27 установлены ролики 34 и 35, Для фиксации положения эксцентрика концентрично оси центратора на оси установлен буфер 36 с возможностью регулирования высоты. Кольцо, выполненное в виде бесконечной эластичной ленты; состоящей из медной трубки с сечением овала с ручьем 37, припаянной к подкладке 38 и заполненной жидкостью .с высокой температурой испарения или легкоплавким металлом (сплавом), например сплав олова со свинцом, при креплен к стальной ленте 39 пластинами 40. Стальная лента 39 фиксируется от поперечного смещения на прижимах 4 пластинами 41. Вектор скорости сварки показан стрелкой. Зона сварки обозначена буквой С. Зазор, образуемый при превышении одной из стыкуемих кромок над другой, обозначен буквой К. При сварке поворотных стыков ось 22 центратора крепится и невращающейся штанге 42, а центратор 2 вращается вместе со свариваемыми изделиями 43 в направлении, противоположном вектору сварки. Для сварки стыков изделий различных диаметров длина двухзвенника должа быть переменной, т. е. необходимо иметь требуемое количество звеньев с различной длиной соответственно количеству различных диа метров труб для изменения эксцентриситета эксцентрика, т. е. изменения величины радиального перемещения кольца,3Предлагаемое устройство работает следующим образом.В нерабочем положении (см, фиг. 3) двухзвенный механизм (звенья 24 и 25) сломан и эксцентрик 20 с обоймой 19 и кольцом 1 под действием пружины 30 занимает положение концентрично оси 22 центратора, при этом кольцо ограждено жимками центратора от повреждения при установке на стык. После совмещения кольца 1 со стыком 3 изделия 43 ряд жимков 44 центратора 2 разжимается, вводя кулак (на чертеже не показан) в контакт с роликом 34 (см, фиг, 4) и перемещает его в направлении, противоположном стрелке, под действием вращающегося изделия, при этом двухзвенник (звенья 24 и 25) спрямляется, перемещая эксцентрик 20 и вращая его вокруг оси 23 с обоймой 19 и кольцом 1. По окончании спрямления кольцо 1 прижимается к внутренней поверхности стыка 3, кулак соскальзывает с ролика 34, а спрямленный двухзвенник (звенья 24 и 25) фиксируется пружиной 33. Кольцо 1 вследствие изменения своей кривизны прилегает на участке ВГ под действием пружин 7 и обкатывает без скольжения внутреннюю поверхность вращающегося изделия 43, вращаясь вместе с обоймой 19 вокруг неподвижного эксцентрика 20. Г 1 ри сварке изделий тепло сварочной ванны расплавляет легкоплавкий металл (сплав) внутри трубки 45 кольца 1, Металл становится жидким, а трубка теряет жесткость (также и в случае заполнения трубки жидкостью с высокой температурой испарения) и ликвидирует зазор К при превышении одной кромки изделия над другой, а также зазоры на участке прилегания ВГ.74965По окончании сварки ряд жимков 44сжимается, вводит кулак (на чертежах непоказан) в контакт с роликом 35 и сталкивает двухзвенник (звенья 24, 25) со спрямления, эксцентрик вместе с обоймой 19 икольцом 1 под действием пружины 30 перемещается в положение, концентричное оси22 центратора, и фиксируется буфером 36.При использовании устройства для сварки неповоротных стыков изделий ось 22центратора вместе с эксцентриком 20 вращает механизм (на чертежах не показан),причем вращение эксцентрика совпадает свектором сварки. Обойма 19, скользя по эксцентрику 20, обкатывает кольцо 1 по внутренней поверхности стыка 3 изделия со скоростью, равной скорости сварки,Использование предлагаемого устройства для формирования обратной сторонысварного шва позволит исключить сваркуцилиндрических изделий изнутри и тем самым отказаться от головки внутренней сварки и ее систем слежения за стыком, что ус 20корит технологию сварки и значительно повысит производительность при сварке цилиндрических изделий. Экономический эффект при использовании в промышленностиданного изобретения составит ориентировочно 1000 руб. на изделие. 25Формула изобретения1. Устройство для формирования обратной стороны шва сварного кольцевого стыка, содержащее связанные с центратором обойму и кольцо, выполненное в виде бесконечной эластичной ленты, размещенное на подпружиненных толкателях, смонтированных в опорах, жестко укрепленных на обой 11ьме, и механизм поджима кольца, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений при сварке кольцевых стыков путем обеспечения надежного прилегания кольца к стыку и возможности использования устройства при сварке кольцевых стыков различных диаметров, механизм поджима кольца выполнен в виде полого эксцентрика, установленного внутри обоймы и шарнирно закрепленного на оси центратора, подпружиненного к последнему, двухзвенного механизма, одно звено которого связано с эксцентриком, а другое закреплено на оси центратора, и возвратной пружины.2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что кольцо в поперечном сечении выполнено с замкнутой полостью, заполненной легкоплавким материалом, имеющий профиль овала с ручьем.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью возможности его использования для изделий других диаметров длина двухзвенника выбрана по зависимости-+ 3 х+33где 3 х - определяемая длина двухзвенника;Рх - диаметр изделия, для которого определяют длину двухзвенника;Р- диаметр известного изделия;3 - длина двухзвенника известного изделия. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР442033, кл. В 23 К 37/06, 1972.2. Патент Японии47-2012,кл. НКИ 12 В 106, 1972.3. Авторское свидетельство СССР473584, кл. В 23 К 37/06, 1972.ано орректор В.одписноеСССР ницкая Составитель Л. С а Техред К. Шуфрия Тираж 1160 ЦНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Мосина, Ж, Раушс лиал ППП Патент, г. Ужгород

Смотреть

Заявка

2440506, 03.01.1977

КИЕВСКИЙ ФИЛИАЛ СПЕЦИАЛЬНОГО КОНСТРУКТОРСКОГО БЮРО "ГАЗСТРОЙМАШИНА"

ЛОЙ ПЕТР ИВАНОВИЧ, БЕРЕЖНОЙ ВАСИЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23K 37/06

Метки: кольцевого, обратной, сварного, стороны, стыка, формирования, шва

Опубликовано: 23.07.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/6-749611-ustrojjstvo-dlya-formirovaniya-obratnojj-storony-shva-svarnogo-kolcevogo-styka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для формирования обратной стороны шва сварного кольцевого стыка</a>

Похожие патенты