Автомат для сварки неповоротных стыков труб

72) Автор изобрете С. Стегл тнЬ Волго-Донской фи конструкторского атомного машинос л Всесоюзного про хнологического ин оения и котлостроеЩ т итутЗя 71) Заявител РОТНЫХ АВТОМАТ ДЛЯ СВАРКИ НСТЫКОВ ТРУБ частноческотрубИзповор не вы со ля ву явл рой тоя Изобретение относится к сварке, всти к устройствам для автоматий сварки неповоротных стыковв затесненных условиях,вестно устройство для сварки не"отных стыков труб 8 труднодопных для сварки местах, содержащееобразный корпус, закрепленную напланшайбу со сварочной горелкоймеханизм крепления его на трубе,олненный в виде зажимной штангиштырем, с консольным прижимом иьбовым хвостовиком с регулируемымром и гайкой, при этом штанга имевертикальное перемещение в направ"1ющей корпуса, а штырь взаимодейст"т с пазах, выполненными в этойправляющей Г 1.Недостатком известного устройстваяется неточное центрирование устства на трубе относительно осищения планшайбы за счет того,зажим производится перемещающимконсольным прижимом в то время,как сменный вкладыш неподвижен. Появляется погрешность центрирования, равная половине допуска на наружный диаметр трубы, который для большинст" ва стандартных труб находится в пределах от Ф 0,5 мм до 1,253 от диаметра трубы, что влечет за собой изменение дугового промежутка в процессе сварки, а следовательно, отрицательно влияет на качество сварки.Кроме этого, при сварке труб разного диаметра даже при небольшом их диапазоне необходимо устанавливать . и закрегаять сменные вкладыши, что влечет эа собой дополнительные затраты времени и вызывает неудобстваПеремещение консольного прижима при закреплении и раскреплении производится вращением гайки в ту или другую сторону, что вызывает неудобства из-эа небольших размеров и частично эатесненного положения гайки, время на закрепление и снятие устройства относительно велико, поскольку про944842 3изводится не одним движением руки,кроме того, требуется устанавливатьрегулируемый упор,Известен автомат для сварки неповоротных стыков труб, содержащийстанину, в которой встроен привод,планшайбу, смонтированную в направляющих, сварочную горелку, механизмнастройки сварочной горелки на стык,механизм крепления автомата на трубе, 1 эвыполненный в виде. кулачков, перемещающихся по направляющим станинам свинтовым приводом их перемещения 23,Недостатком известного устройстваявляется, ограниченность его применения из-эа больших габаритов и стационарного применения и невозможностьприменения в затесненных условиях,где доступа снизу или сбоку практически нет., например для приварки калачей к газоплотным панелям парогенераторов, где зазор между соседними трубами равен 20 мм.Для надежной работы механизмакрепления, исключающей возможностьзаклинивания кулачков в направляющих,поскольку винт выполнен консольнопо отношению к оси перемещения кулачков, проходящей через центр трубы, направляющие кулачков должныиметь достаточно большую длину, чтовлечет эа собой увеличение габаритов.Кроме того, время подготовки автомата к работе относительно велико изэа наличия винтового провода перемещения кулачков и разъемного корпуса,35что в то же время вызывает неудобства.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является ав"томат для сварки неповоротных стыковютруб в стесненных условиях, содержащий С-образный корпус с крышкой, планшайбу со сварочной горелкой, механизмпоперечной настройки на стык, приводвращения планшайбы и рычажный механизм крепления автомата на трубе, вы 45полненный в виде подпружиненных рычагов, имеющих на одном из плеч ролики,а на другом - призмы, установленныес воэможностью поворота вокруг оси,закрепленной в корпусе, и связанныйпосредством тяги с приводом перемещения, выполненный в виде гайки икорпуса, взаимодействующего с роликами рычагов 33.Недостатком известного устройстваявляется недостаточно точное центрирование его на трубе при сварке трубразличного диаметра за счет смещения фих осей в вертикальной плоскости относительно оси вращения планшайбы, что влечет за собой изменение дугово 3 го промежутка в процессе сварки, так как горелка закреплена на планшайбе, и отрицательно влияет на качество сварки. Смещение оси трубы относительно оси вращения планшайбы происходит в результате смещения призм рычагов с горизонтальной оси планшайбы при зажиме труб различного диаметра, поскольку рычаги вращаются вокруг оси, а призмы жестко связаны с рычагами. Погрешность центрирования уменьшается с увеличением расстояния оси вращения рычагов от оси вращения планшайбы, что влечет за собой увеличение габаритов.Кроме того, закрепление и раскрепление автомата на трубе осуществляется вращением гайки, что влечет за собой увеличение вспомогательного времени, поскольку эта операция выполняется не.одним движением руки и неудобна .Цель изобретения - повышение качества сварки путем повышения точнос- Фти центрирования автомата на трубе, увеличение производительности труда путем уменьшения вспомогательного времени на закрепление и раскрепление автомата и улучшение условий труда за счет более удобного выполнения рабочим операции рукой по закреплению автомата.Для достижения поставленной цели, в автомате для сварки неповоротных стыков труб в стесненных условиях,содержащем С-образный корпус с крышкой, планшайбу со сварочной горелкой, привод вращения планшайбы и рычажный механизм крепления автомата на трубе, связанный посредством тяги с приводом его перемещения, рычажный механизм крепления снабжен башмаками с осями, установленными с воэможностью перемещения в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения план- шайбы,в двух взаимноперпендикулярных направлениях, в пазах, выполненных в рычагах и в корпусе с крышкой, а привод перемещения рычажного механизма крепления выполнен в виде самотормозящегося поворотно-клинового механизма.При этом самотормозящийся поворот- но-клиновой механизм выполнен в виде двух .усеченных цилиндров, установленных с возможностью взаимодействия5 9448друг с другом, один из которых жестко связан с тягой, а другой выполненповоротным.На фиг.1 изображено устройство,общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбо-ку; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2;на фиг,4 - разрез Б-Б на фиг.3.Автомат содержит С-образный корпус1, в который встроен привод 2 планшайбы 3, смонтированной в направляющей 4 корпуса 1 и прижатой крышкой 5с возможностью вращения за счет подбора прокладок 6, сварочную горелку7, закрепленную на планшайбе 3, жело. ба 8 и 9 для поддержания электрокабе зля и шланга для подвода защитногогаза в процессе сварки, ручку 10, рычажный механизм крепления автомата натрубе, выполненный в виде двуплечихрычагов 11, поджатых пружиной 12, ус-щтановленных с возмоаностью поворота.на осях 13, закрепленных в корпусе 1и крышке 14. На плечах 15 рычагов 11выполнены пазы 16 взаимодействующиес осями 17, имеющие возможность:пере- гзмещения в горизонтальной плоскостилысками в пазах 1, выполненных вкорпусе 1, и пазах 19, выполненных вкрышке 14. Ось. пазов 8 и 19 находится в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы3. На осях 17 закреплены башмаки 20,которые охватывают своим пазом 21плечо 15 рычагов 11, а при зажиметрубы взаимодействуют с ней радиусными поверхностями 22. Другие плечи .23рычагов 11 взаимодействуют с конусом24 тяги 25, поджатой пружиной 26, Тяга 25 установлена в направляющей 27втулки 28, жестко закрепленной вкорпусе 1, и имеет продольный паз 29,взаимодействующий с винтом 30, препятствующий повороту тяги 25 вокругсвоей оси. На втулке 28 на одной осис тягой 25 выполнен самотормозящийсяповоротно-клиновый механизм, состоящий из поворотного клина 31 с рукояткой 32 и взаимодействующего с нимклина 33, жестко связанного с тягой25. Клинья 31 и 33 представляют собой цилиндры, одно иэ оснований которых выполнено под углом, удовлетворяющим условию самоторможения клинас трением на двух поверхностях.Автомат работает следующим образом,ЯАвтомат устанавливают на трубу.При повороте рукоятки 32 поворачива"ется клин 31, взаимодействуя скошен" 42 б ной поверхностью со скошенной поверхностью клина 33 при этом клин 33 перемещается вверх вместе с тягой 25,которая, взаимодействуя конусом 24 срадиусными поверхностями плеч 23 рычагов 11, поворачивает их вокруг осей13. Рычаги 11 в свою очередь, взаимодействуя пазами 16 с осями 17, перемещают их по .пазам 18 и 19 .В то жевремя оси 17 перемещаются в пазах 16рычагов 11, находясь постоянно своейосью в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы 3. Оси 17 перемещают башмаки 20, ко"торые, взаимодействуя радиусными поверхностями 22 с поверхностью трубызакрепляют сцентрированный автомат натрубе, Зажим автомата на трубе происходит при повороте рукоятки 32 впределах до 180 О. Настраивают горелку7 на необходимую длину дуги, включаютпривод 2 и производят сварку, при этом электрокабель и шланг подвода защитного газа наматываются на коль" цевые желоба 8 и 9, .тем самым, исключая возможность намотки их на го" рячую трубу и повреждения.Чтобы снять автомат с трубы, привод 2 включают на реверс, производят размотку электрокабеля и шланга до первоначального положения. Рукоятку 32 поворачивают в обратном направлении в исходное положение, при этомклин 31 поворачивается, а клапан 33вместе с тягой 25 под действием пружины 26 перемещается вниз, освобождая плечи 23 рычагов 11 от воздействия конуса 24, Под действием пружины12 рыцаги 11 поворачиваются вокруг осей 13, возвращая оси 17 с башмаками 20 в первоначальное положение и,1тем самым, освобождая трубу.8 связи с тем, что башмаки перемещаются в горизонтальной плос"кости, проходящей через ось вращения планшайбы исключается погрешностьцентрирования автомата на трубе ввертикальной плоскости, проходящейчерез ось вращения планшайбы, что вле"чет эа собой постоянство дуговогопромежутка в процессе сварки, т.е,повышение качества сварки, посколькусварочная горелка связана с планшайбой,Самотормозящийся поворотно-клиновый привод механизма крепления, состоящий из двух клиньев, один из которых поворотный, а другой жестко связан тягой, позволяет производить опе94484 Формула изобретения рацию крепления автомата на трубе одним движением руки и использовать для поворота клина рукоятку, что увеличивает производительность и улучшает условия труда. 5 1. Автомат для сварки неповоротных 1 О стыков труб, содержащий С-образный корпус с крышкой, планшайбу со сварочной горелкой, привод вращения планшайбы и рычажный механизм крепления автомата на трубе, связанный 1 й посредством тяги с приводом его перемещения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки путем повышения точности центрирования автомата на трубе, рычаж- и ный механизм крепления снабжен башмаками с осями, установленными с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения планшайбы, в двух вэаим 2 8но перпендикулярных направлениях, впазах, выполненных в рычагах и в корпусе с крышкой, а привод перемещениярычажного механизма крепления выполнен в виде самотормозящегося поворотно-клинового механизма2. Автомат по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше"ния производительности и улучшенияусловий труда, самотормозящийся поворотно-клиновой механизм выполнен ввиде двух, усеченных цилиндров, уста"новленных с возможностью взаимодействия друг с другом, один из которыхжестко связан с тягой, а другой выполнен поворотным.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 519304, кл. В 23 К 37/02, 1973,2. Авторское свидетельство СССРИ 742084, кл В 23 К 31/06, 1975.3. Авторское свидетельство СССРН 295353, кл. В 23 К 37/02, 1968944842 НИИПИ Заказ 5218/17 ираж 1153 Подписное илиал ППП "Патент", .Ужгород, ул. Проектн