Сварочный манипулятор

(22) Заявлено 27.04. 81 (21) 3281252/25-27 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по аелам изобретений и открытийОпубликовано 15.02 ВЗ. Бюллетень Мо б Дата опубликования описания 17,02.83(,54) СВАРОЧНЫЙ МАНИПУЛЯТОР Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для установки иэделий в положение, удобное дня дуговой сварки, и вращения их со сварочной скоростью в процессе сварки.Известен .сварочный манипулятор, содержащий смонтированный на стойках корпус с планшайбой и приводом вращения планшайбы и механизм наклепа планшайбы, выполненный в виде привода сдвумя выходными валами, двух шестерен, установленных на соответствующих валах посредством муФт и двух зубчатых секторов., закрепленных на корпусе с возможностью взаимодей" . ствия с шестернями Г 11.Недостатком этого манипулятора является налнчйе зазоров в зубчатйх зацеплениях шестерен.и секторов, а также в шпоночных (шлицевых 1 соединениях. Если при.вертикальном положении оси планшайбы изделие установлено со смещением центра тяжести относи" тельно осй вращения, то при враще" нии планшайбы, так как не обеспечивается одновременный контакт рабочих . поверхностей обоих шестерен со -своими секторами центр тяжести изделия ааещается вниз или в иную сторону от.,носительно оси наклона происходит .клевок), влияющий на качество шва:или самопроизвольно прерывающий процесс сварки, ввиду резко увеличивающегося или уменьшающегося расстояния от конца электродной проволоки до свариваемой поверхности. Наибольшее влияние на величину клевка оказывают зазоры в последних звеньях кинематической цепи. При этом происходит усиленный износ зубьев одной иэ.шестерен, иэ-эа чего фклевокф увеличивается и уменьшается надежность манипулятора.Целью изобретения является, повыпение качества сварки и надежности пу". тем исключения самопроизвольного наклона планшайбы при дисбалансе иэделия,Цель достигается тем, что в свароч,ном манипуляторе, содержащем смонтированный на стойках корпус с планшай бой и приводом вращения планшайбы и механизм наклона планшайбы, выполненный в. виде привода с двумя выходщии валами, двух шестерен, установленных на соответствующих валах посредством муфт, и двух зубчатых секторов, эа крепленных на корпусе с воэможностью взаимодействия с шестернями, полу- муфта, одной из муФт, закрепленная на996156 окажутся при этом выбраны. Указанныйповорот полумуфты 12 относительно вала 7 производится поворотом ;ервяка 18,Усилие пружин 21 отрегулированогайками 22 таким образом, что моментсоздаваемый ими и поворачивающий полумуфту 12 и диск 16 относительно другдруга, превышает момент, равный произведению наибольшей массы свариваемого иэделия на допускаемое при этомнаибольшее смещение центра тяжестиЭтот момент меньше момента, требуемого для наклона механизма вращения с установленным на нем иэделиемв 4-8 раз.Момент на оси наклона равен произведению наибольшей массы свариваемогоизделия на сумму величины Н и расстояния от опорной поверхности планшайбы до оси наклона. Благодаря действию пружин 21 при переходе центратяжести вращаемого изделия по ту илииную сторону относительно оси наклона самопроизвольный наклон "клевок ",вызванный наличием зазоров в кинема-тической цепи, определяется только величиной зазоров в цепи от выходного вала редуктора б до привода наклона 5. Эти зазоры оказывают влияние на величину "клевка", благодаря наличию замедляющих передаточных отношений, значительно меньше, чем зазоры кинематической цепи от редуктора б до оси наклона планшайбы 4. Сварочный шов получается более качественный и исключается самопроизвольный обрыв дуги.В процессе наклона планшайбы с изделием момент на оси наклона плавно возрастает за счет постепенного увеличения расстояния 1 (см. рис, 8).При этом, если момент не превышает момента, создаваемого предварительным сжатием пружин 21, относительный проворот диска 16 и полумуфты 12 не,происходит это положение соответствует положению шестерни на фиг . 5 ). При превышении величины момента, создаваемого на оси наклона предварительным сжатием пружин 21, происходит дополнительный поворот правой см, фиг, 6) шестерни 8 вместе с соединенной с ней полумуфтой 12 относительно диска 16 и полумуфты 14.Левая шестерня 8, жестко соединенная с валом 7 редуктора б посредством зубчатой муфты 9, остается неподвижной. Угол дополнительного поворота шестерни 8, соединенного с муфтой 10, определится величиной момента, создаваемого изделием и жесткостью пружин 21. Жесткость пружин выбрана таким образом, что при моменте наклона больше, чем момент, создаваемый предварительным сжатием пружин, но меньшем половины максимального момента, на который рассчитан шестерне, выполнена с радиальными выступами, а полумуфта этой, муфты, установленная на выходном валу привода,выполнена в,виде пластины, закрепленной на укаэанном выходном валу привода и поворотного диска, оснащенногорегулятором его поворота относитель 5но пластины и подпружиненными относительно диска регулируемыми упорамидля выступов первой полумуфты.На фиг. 1 изображен манипуляторф 1 Ообщий вид; на фиг . 2 - муфта; нафиг, 3 - сечение А-А на фиг. 2; нафиг . 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; нафиг. 5-7 - схема работы кинематической цепи кантователя; на фиг. 8схема работы кантователя,Манипулятор содержит смонтированный на стойках 1 основания посредством подшипников 2 корпус 3 с планшайбой 4. Манипулятор оснащен приводом вращения планшайбы не показан )и механизмом наклона планшайбы, ко"торый выполнен в виде привода 5 с редуктором б с двумя выходными валами 7, двух шестерен 8, установленныхна валах 7 посредством муфт 9 и 10 25и двух зубчатых .секторов 11, закрепленных на корпусе 3.Муфта 10 состоит иэ полумуфты 12с радиальными выступами 13, закрепленной на оси шестерни 8 и полумуф- ЗОты 14, выполненной в виде пластины,в том числе, например, в виде червячного колеса 15, закрепленной на валу 7 поворотного диска 16, регуля"тором его поворота относительно плас-З 5тины, выполненного, например, в видеоснащенного установленного в егоподшипниках 17 червяка 18, и упорами 19, установленными в направляющихвтулках 20 диска 16. Упоры 19 снабжены пружиной 21, регулируемой, гайками 22. Буквой Ц обозначен центр тяжести сварочного изделия, букво Нрасстояние от одной поверхности планшайбы до центра тяжести свариваемого 45изделия, буквой 3 - величина смещения центра,Манипулятор работает следующим обра зом.При сварке на манипуляторе изделий со смещенным центром тяжести относительно оси вращения на величинуЪ и вертикаЛьном положении оси вращения планшайбы пружины 21, воздействуя посредством упоров 19 на выступы 13 поворачивают относительно другдруга полумуфту 12 и диск 16. Установленная на одном валу с полумфтой 12 шестерня 8 поворачивает свой.сектор 11 вместе с корпусом 3 и вторьм сектором 11 таким образом, что 60зубья правого сектора и левого будутконтактировать противоположными сто"ронами с зубьями шестерен 8 см,фиг. 5 ). Все зазоры в цепи выходнойвал редуктора 6 - зубчатые сектора 65механизм наклона, величина дополнительного поворота шестерни 8 будетнедостаточной, чтобы левый сектор1вошел в контакт со своей шестерней 8теми же сторонами зубьев, что и правый сектор 11, сцепленный с шестерней 8, соединенной с муфтой 10. Приэтом воспринимает нагрузку толькоправый сектор 11, расположенный состороны муфты 10,а левый сектор имеет в зацеплении с обеих сторон зубьевзазоры 1 см. Фиг.5).При превышенииполоВины максимального момента благодаря выбранной жесткости пружин восстанавливается контакт между левымишестерней 8 и сектором 11, но ужемежду другими сторонами зубьев, одииаковыми с правыми шестерней 8 и сектором 11, и дальнейшая осадка пружин 21 прекращается фиг . 7 ). Но,так как пружины 21 не скаты до соприкосновения витков и продолжают воспринимать только 50 нагрузки, правые шестерни 8 и сектор 11 воспринимают оставшиеся 50 нагрузки. Такимобразом до начала наклона зазоры в цепи были в одну сторону, а по меренаклона зазора выбираются в другуюсторону,Использование изобретения позволитобеспечить лучшее качество сварныхшвов при сварке изделий, так как принаклоне вращающейся планшайбы обеспечивается большая надежность и долговечность механизмов, благодаря отсутствию ударов при выборке зазоровнадежному распределению нагрузки наобе ветви кинематической цепи механизма наклона и исключению самопроиз" вольного наклона иэделия под действием его. веса.Формула изобретенияСварочный манипулятор, содержащий смонтированный на стойках корпус с планшайбой и приводсм вращенич план- шайбы и механизм наклона планшайбы, выполненный в виде привода с двумя выходными валами, двух шестерен, установленных на соответствующих валах посредством муфт и дВУх зубчатых секторов, закрепленных на корпусе с возможностью взаимодействия с шестернями, о т л и ч.а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки и надежности путем исключения самопроизвольного наклона планшайбы при дисбалансе изделия, полумуфта одной иэ муфт, закрепленная на шестерне, выполнена с радиальными выступами, а полумуфта этой муфты установленная на выходном валу привода; выполнена в виде пластины, закрепленной на указанном выходном валу привода и поворотного диска, оснащенного регулятором его поворота относительно пластины, подпружиненными относительно диска регулируемыми упорами для выступов первой полумуфты,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Евстифеев Г,А. и др. Средствамеханизации сварочного производства,М 1 Машиностроение", 1977, с. 28,.фиг, 12 (прототип ).Составител овтин Техоед Л.Пек Тираж 1104 ИИПИ Государственн по делам изобрете 5 Москва, ЖРктор М.з 800723 130 ь Е. КрюковаТ арь Корректор ВПодписйоеВН ого комитета СССРний и открытий3 аушская наб, р. 45лиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная Бутя 4 Ь