Устройство для колебания сварочного инструмента

 

УСТРОЙСТВО 1:;ПЯ КОЛЕБАНИЯ СВАРОЧНОГО ИНСТРУМЕНТ к автоматам для дуговой сварки, содержащее маятник, одн51м концом связанный со сварочным инструментом, механизм коле бания с приводом и тягой, установленной эксцентрично оси выходного вала и одним концом шарнирно связанной с цилиндрическим толкателем, выполненным со сферической головкой, в контакте с которой установлен другой конец маятника г механизм регулирования амплитуды колебаний с шестерней, имеющей отверстие, вьтолненное эксцентрично ее оси, в которой смонтирован толкатель , отличающееся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов сварочного автомата путем приведения в действие механизма колебания электрода и механизма регулирования амплитуды колебаний от одного , привода, устройство снабжено шес терней, связанной с выходным валом привода через муфту одностороннего вращения, блоком шестерен, одна из шестерен которого установлена в зацепленин с шестерней, связанной с « выходным валом привода, а другая (Л в зацеплении с-шестерней механизма регулирования амплитуды колебаний, с барабаном и тормозом для взаимодействия с барабаном, установленными на общей оси блока шестерен, а также. блоком управления приводом, связанным с приводом через реверсор, блоком сравнения и датчиком величины амплиту ды колебаний, связанным с входом блока сравнения, выход которого связан с блоком управления приводом, при ГС этом второй конец тяги жестко связан с муфтой одностороннего вращения.. о оо ел

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) В 23 К 9/30 г::7!

t 9„ )

) .»

fi

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3408919/25-27 (22) 09.03.82

{46) 07.07.83. Бюл. Р 25 (72) Л.П. Тультов, Д.Г ° Горштейн и В.П. Ходорковский

{71) Всесоюзный проектно-конструкторский институт сварочного производства (53) 621.791.753.039(088.8) (56) 1. Сварочное оборудование. Каталог. Киев. Наукова Думка, 1968, с. 339.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 870034, кл. В 23 K 9/30, 16.06.78.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 863241, кл. В 23 К 9/307 25,04 ° 79.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 314611, кл. В 23 К 9/30, 04.07.69.

5. Авторское свидетельство СССР

Р 572347, кл. В 23 К 9/30, 13.10.75 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО 1:ЧЯ КОЛЕБАНИЯ

СВАРОЧНОГО ИНСТРУИЕНТ7. к автоматам для дуговой сварки, содержащее маятник, одним концом связанный со сварочным инструментом, механизм коле бания с приводом и тягой 7 установлен ной эксцентрично оси выходного вала и одним концом шарнирно связанной с цилиндрическим толкателем, выполненным со сферической головкой, в кон„„SU„„1026985 А такте с которой установлен другой конец маятника„механизм регулирования амплитуды колебаний с шестерней, имеющей отверстие, выполненное эксцентрично ее оси, в которой смонтирован толкатель,отличающееся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов сварочного автомата путем приведения в действие механизма колебания электрода и механизма регулирования амплитуды колебаний от одного. привода, устройство с наб жено шестерней, связанной с выходным валом привода через муфту одностороннего вращения, блоком шестерен, одна из шестерен которого установлена s зацеплении с шестерней, связанной с Е выходным валом привода, а другая в зацеплении с .шестерней механизма регулирования амплитуды колебаний, барабаном и тормозом для взаимодей- С ствия с барабаном, установленными на общей оси блока шестерен, а также блоком управления приводом, связанн с приводом через реверсор, блоком сравнения и датчиком величины амплиту ды колебаний, связанным с входом бло- ка сравнения, выход которого связан с блоком управления приводом, при этом второй конец тяги жестко связан с муфтой одностороннего вращения..

l 02698 5

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для колебания сварочной горелки в процессе сварки.

Известно устройство для сварки с колебаниями свароЧного электрода„ содержащее электродвигатель, эксцент- рик, трос. и ручку регулирования размаха колебаний, а также взаимодействующий с кулачком,толкатель (1).

Недостатком известного устройства является то, что регулировка произ- 0 водится вручную, путем установки ручки регулирования размаха колебаний в то илн иное положение согласно с показаниями шкалы. Для автоматичес.ких устройств желательно, чтобы ре- 15 гулирование амплитуды колебания производилась от привода по сигналам системы управления.

Известно устройство для сварки с кслебаниями электрода, содержащее корпус, пневмоцилиндр с поршнем и штоком, на одном конце которого закреплен сварочный инструмент, а также распределительное устройство с переключателем и блоком управления переключателем, выполненное в виде золот ника со штоком и блок управления переключателем, выполненный в виде кронштейна с расположенным на .нем регулировочными упорами для ограниче-: ния хода золотника. Регулировка амплитуды колебаний в данном устройстве производится путем перестановки упоров, ограничивающих ход золотника переключателя 21, Недостатком данного. устройства tts-З ляется то, что для перестановки упорОв нужен дополнительный привод, что усложняет конструкцию устройства.

Известно устройство для сообщения, сварочной горелки колебаний, содержа-40 щее корпус, каретку с закрепленной на ней :сварочной горелкой, механизм колебаний горелки, выполненный в виде планетарной зубчатой передачи с центральным колесом, ползуном, шарнирно закрепленным на сателите и перемещаемым в пазу каретки 3j.

Изменение амплитуды колебаний получают при повороте центрального колеса на определенный угол, для чего необходим дополнительный привод,что усложняет устройство.

Известен вибратор сварочной горелки, содержащий корпус редуктор с червячной парой, качающуюся кулису, соединенную со сварочной горелкой и кривошип, ocb которого проходит через отверстие, выполненное эксцентрич но в червячной колесе. Кривошип зафиксирован п.ри помощи резьбового соединения и конуса. Регулировка ампли- 60 туды колебания в данном вибраторе производится путем развинчивания фик-,, сирующего резьбового соединения, ослабления зажима в конусе и поворота кривошипа относительно червячного колеса с контролем по рискам шкалы, нанесенной на корпусе Г43.

Недостатком данного вибратора является то, что все эти операции необходимо производить вручную либо устанавливать дополнительные приводы, которые усложнят конструкцию, увелиыат ее габариты и массу. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для колебания сварочного инструмента к автоматам для дуговой сварки, содержащее маятник, одним концом связанный со сварочным инструментом, механизм колебания с приводом и тягой, установленной эксцентрично оси выходного вала и одним концом шарнирно связанной с цилиндрическим тсукателем, выполненным со сферической головкой, в контакте с которой установлен другой конец маятника, механизм регулирования амплитуды колебаний с шестерней, имеющей отверстие, выполненное эксцентрично ее оси, в котором смонтирован толкатель, Механизм регулирования амплитуды имеет отдельный привод. Устройство обеспечивает автоматическое изменение амплитуды колебания путем вращения шестерни механизма регулирования амплитуды колебаний электрода при вращении шестерни механизма регулирования амплитуды колебаний электрода с эксцентрично установленным толкателем. Механизм регулирования амплитуды колебаний электрода работает оТ отдельного приво-д I;53 °

Недостатком устройства является наличие отдельного привода для механизма регулирования, что увеличивает массу и габариты автоматов для дуговой сварки, Цель изобретения - уменьшение массы и габаритов сварочного автомата путем приведения в действие механизма колебания электрода и механизма регулирования амплитуды колебаний от одного привода. цель достигается тем, что устройство для колебания сварочного инструмента к автоматам для дуговой сварки, содержащее маятник, одним концом связанный со сварочным инструментом, механизм колебания с приводом и тягой, установленной эксцентрично оси выходного вала и одним концом шарнирно связанной с цилиндрическим толкателем, выполненным со сферической головкой, в контакте с которой установлен другой конец маятника, механизм регулирования амплитуды колебаний.с шестерней, имеющей отверстие, выполненное эксцентрично ее ac:è, в котором смонтирован толкатель, сяабжено шестерней, связанной с выходным валом привода через муфту одностороннего вращения, блоком шестерен, одна

1026985 из шестерен которого установлена в зацеплении с шестерней, связанной с выходным валом привода, а другая — н зацеплении с шестерней механизма регулирования амплитуды колебаний, барабаном и тормозом для взаимодействия 5 с барабаном, установленными на общей оси блока шестерен, а также блоком управления приводом, связанным с приводом через реверсор, блоком сравнения и датчиком величины амплитуды 10 колебаний, связанным с входом блока сравнения, выход которого связан с блоком управления приводом, при этом второй конец тяги жестко связан с муфтой одностороннего вращения. 15

На фиг.l изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез A-A на фиг.l; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2) на фиг.4 - разрез B-В на фиг.3 ° 20

Устройство для колебания электрода состоит из сварочной установки 1 (фиг.l ), несущей корпус 2, на котором установлен с возможностью поворота маятник 3 с прикрепленной к 25 нему сварочной горелкой 4. В корпусе 2 установлен электродвигатель 5 привода механизма колебания электрода и датчик б величины амплитуды, который через блок 7 сравнения сня- З0 эан с блоком 8 управления приводом и реверсором 9.

Сигналы блока 8 управления приводом через реверсор 9 поступают на обмотки электродвигателя 5. На валу электродвигателя 5 (фиг. 3) установ35 лена муфта одностороннего вращения

l0, содержащая собачку ll, подпружиненную пружиной 12 и взаимодействующую с храповым венцом 13 шестерни 14, зубчатый венец 15 которой 40 находится в зацеплении с шестерней

16 блока шестерен, Вторая шестерня

17 блока шестерен находится в зацеплении с шестерней 18 механизма колебания электрода, установленной с возможностью поворота в корпусе 2 концентрично с электродвигателем 5, муфтой 10 и шестерней 14. Шестерня

i8 имеет эксцентрично выполненное отверстие, в котором с воэможностью 50 возвратно-поступательного перемещения установлен толкатель 19, взаимодействующий с маятником 3, подвешенным к корпусу 2 с возможностью поворота и подпружиненным пружиной 20.

На общую ось шестерен 16 и 17 установлен барабан 21, взаимодействующий с колодочным TogMo3oM 22. Муфта

10 соединена с толкателем 19 при помощи тяги 23. Тяга одним концом 60 шарнирно закреплена в толкателе 19, а другим - жестко н муфте 10.

Устройство работает следующим образом при прямом вращении нала электродвигателя 5, 65

Муфта 10 н ращаетс я, прин одя н движение тягу 23 и заставляя толкатель

1 9 сон ершать возвратно-поступательное движение. Так как маятник 3 прижат пружиной 20 к толкателю 19) то он колеблется вокруг точки своего подвеса, вызывая колебания электрода сварочной горелки 4. При этом собачка 1 скользит по храповому ненцу 13 шестерни 14, которая остается неподвижной благодаря тормозу 22, удерживающему блок шестерен 16 и 17. Неподвижной остается и шестерня 18.

Если необходимо изменить амплитуду колебаний сварочного электрода, на первом входе блока сравнения 7 появляется сигнал - задание амплитуды.

В блоке сравнения 7 происходит сравнение этого сигнала с сигналом датчика б величины амплитуды, поступающего на второй вход блока сравнения

7. Разность этих сигналов поступает на вход блока 8 управления приводом и на реверсор 9, что приводит к изменению скорости и направления вращения электродвигателя 5. При этом шестерня 14 начинает вращаться сонместно с муфтой 10, приводит в.движение шестерни 16 и 17, которые вращаются, преодолевая сопротивление тормоза 22 (тормозной момент на барабане 21 меньше момента, создаваемого двигателем 5, и больше момента, возникающего в муфте одностороннего вращения 2.0 при проскальзывании собачки ll по храпонику 13 колеса 14).

Шестерня 1? вращает шестерню 18.

При нрашении шестерни 18 ее эксцентр ричное отверстие изменяет положение оси толкателя 19 относительно оси муфты 10, тяга 23 изменяет ход перемещения толкателя 19 и тем самым амплитуду колебания сварочной горелки 4, связанной с толкателем при помощи маятника 3. Амплитуда колебания унеличннается пока ось толкателя 19 удаляется от оси муфты 10.

Так как степень смещения оси тол« кателя 19 прямо пропорциональна изменению угла поворота вала датчика б величины амплитуды, то наступит момент, когда сигналы задания амплитуды и сигналы датчика б величины амплитуды сравняются и на выходе блока 7 сравнения сигнал станет равными нулю. При этом ренерсор 9 перейдет в состояние, предшествовавшее процессу изменения амплитуды, электродвигатель 5 изменит направление вращения, что приведет к фиксации требуемой амплитуды колебаний электрода.

Таким образом, для изменения амплитуды колебаний не требуется дополнительного привода, что позволяет упростить систему управления сварочным устройством, уменьшить его массу и габариты.

По сравнению с базовым объектом, каким является робот 4 1mat 2012 (М стрия 10й), данное устройство поэволяет повысить проиэводительность и качество швов эа счет увеличения ширины сварочной ванны, повысить срок cëóæáû привода и надежность устройстваа.

10269S5 гг

Р1

17

ВНИИПи Заказ 4635/17 ТИраж 1106 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул. Проектнал, 4