Устройство для автоматической сварки угловых замкнутых швов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ УГЛОВЫХ ЗАМКНУТЫХ ШВОВ, содержащее ходовую тележку с опорными самоориентирующимися колесами и копирными приводными роликами, платформу , установленную на тележке, и стойку со сварочной горелкой, смонтированную на платформе, отличающееся тем, что, с целью обеспечения сварки швов крупногабаритных коробчатых прямоугольных изделий, оно снабжено поворотной планшайбой, смон .тированиой на стойке концентрично ее оси, кулачком, установленным на планшайбе, плитой, установленной на свободном торце стойки параллельно платформе, приводом вращения план-, шайбы, установленным на плиte, меха-ч низмом радиального перемещения горелки , смонтированным на планшайбе и выполненным в виде направляющей и смонтированных в ней подвижной рейки, закрепленного на одном ее конце кронштейна и привода рейки, следяЧцим механизмом,, выполненным в виде втулки, установленной на кронштейне , подпружиненного штока со следящим роликом на конце, установленного во втулке, и упора, закрепленного на штоке, а также системой управления, включающей четыре концевых выключателя , расположенных на плите по одному на каждой из ее сторон,четыре концевых выключателя, расположенных на плите равномерно по окружности (Л цокруг оси стойки с возможностью взаимодействия с кулачком планшайбы, два микровыключатёля, закрепленные на втулке с возможностью регулировочной установки и взаимо)чействия с упором, при этом кбпирйые ролики выполнены электромагнитными, их обмотки включены в систему управления { X о ел через концевые выключатели, установ ,ленные на соответствующих сторонах плиты, а сварочная горелка закреплена на кронштейне.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 23 К 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3437534/25-27 (22) 14.05.82 (46) 07,10.83. Бюл. Н 37 (72) Г.А.6рковлянец, Б.Г.Левин, Е.С.Панков и С.М.Голощапов (53) 621. 791. 75 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 325144,кл. B 23 K 37/02,09.04.70.

2. Авторское свидетельство. СССР

1(597537, кл. B 23 K 37/02, 25. 10.76 прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИцЕСКОЙ СВАРКИ УГЛОВЫХ ЗАМКНУТЫХ ШВОВ, содержащее ходовую тележку с опорнымй самоориентирующимися колесами и копирными приводными роликами, платформу, установленную на тележке, и стойку со сварочной горелкой, смонтированную на платформе, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения сварки швов крупногабаритных коробчатых прямоугольных изделий, оно снабжено поворотной планшайбой, смон-. .тированной на стойке концентрично ее оси, кулачком, установленным на планшайбе, плитой, установленной на свободном торце стойки параллельно платформе, приводом вращения план-, шайбы, установленным на плите, меха низмом радиального перемещения горелки, смонтированным на планшайбе и выполненным в виде направляющей и смонтированных в ней подвижной рейки, закрепленного на одном ее конце кронштейна и привода рейки, следящим механизмом, выполненным в виде втулки, установленной на кронштейне, подпружиненного штока со следящим роликом на конце, установленного во втулке,и упора, закрепленного на штоке, а также системой управления, включающей четыре концевых выключателя, расположенных на плите по одному на каждой из ее сторон, четыре концевых выключателя, расположенных g на глите равномерно по окружности цокруг оси стойки с возможностью взаимодействия с кулачком планшайбы, два микровыключателя, закрепленные на втулке с возможностью регулировочной установки и взаимодействия с упором, при этом копирйые ролики выполнены электромагнитными, их обмотки включены в систему управления через концевые выключатели, установ,ленные на соответствующих сторонах плиты, а сварочная горелка закреплена на кронштейне. ной на кронштейне, подпружиненного штока со следящим роликом на конце, установленного во втулке, и упора, закрепленного на штоке, а также системой управления, включающей четыре концевых выключателя, расположенных на плите по одному на каждой из ее сторон, четыре концевых выключателя, расположенных на плите равно" мерно по окружности вокруг оси стой ки с возможностью взаимодействия с кулачком планшайбы, два микровыключателя, закрепленные на втулке с возможностью регулировочной установки и взаимодействия с упором, при этом копирные ролики выполнены электромагнитными, их обмотки включены в систему управления через концевые выключатели, установленные на соответствующих сторонах плиты, а сварочная горелка закреплена на кронштейне.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство, рабочее положение; на фиг.2 - вид устройства в плане и схема его движения при сварке замкнутого контура.

Устройство для сварки угловых швов коробчатых изделий содержит платформу 1, установленную на неприводные самоориентирующиеся по направлению движения колеса 2. На платформе 1 жестко закрепляется стойка 3, к верхнему торцу которой также жестко крепится прямоугольная плита 4. В углах плиты 4 на осях закреплены четыре приводных копирных ролика 5-8, выступающих за габариты плиты 4 и представляющих собой электромагниты, заключенные в цилиндрический корпус. Ролики 5.-8. связаны между собой цепной передачей 9, а ролик 5 получает вращение от привода 10, вследствие чего все четыре ролика являются ведущими.

На стойке 3 в подшипнииах 11 установлена поворотная планшайба 12, на которой жестко закреплены направляющая 13 с подвижной рейкой 14, шестерня 15 с кулачком 16 и привод 17 перемещения рейки 14. Вращение планшайбы производится от привода 18, выходная шестерня которого установлена с возможностью взаимодействия с шестерней 15.

На конце рейки 14 жестко закреплен кронштейн 19, на котором установлены втулка 20 и сварочная горелка 2 1.Во втулке ",й установлен подпружиненный

1 1О46О54 2

Изобретение относится к устройствам для сварки изделий, имеющих замкнутый криволинейный угловой шов, и может быть использовано при создании автоматов для приварки продольн«о и поперечного наборов к плоским полотнищам, книц, ребер жесткос ти и т.п; швов коробчатых иэделий на судостроительных предприятиях, а также в машиностроении. 10

Из вестно уст рой ст во для автоматической сварки замкнутых угловых швов, содержащее ходовую тележку "с управляемыми колесами и установленную на тележке горелку 1). 15

Недостатком этого устройства является необходимость его испольэоваиия для сварки замкнутых швов, расположенных под прямым углом друг к другу. 20

Известно также устройство для автоматической сварки угловых замкнутых швов, содержащее ходовую .тележку с опорными самоориентирующимися колесами и копирными приводными роли- 25 ками, платформу, установленную на тележке, и стойку со сварочной горелкой, смонтированные на платформе f 2).

Недостатком этого устройства яв- щ0 ляется невозможность его использования при сварке швов крупногабаритных коробчатых прямоугольных изделий.

Целью изобретения является обеспечение сварки швов крупногабаритных коробчатых прямоугольных изделий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматической сварки угловых замкнутых швов, содержащее ходовую тележку с опорными са- 40 моориентирующимися колесами и копирными приводными роликами, платформу, установленную на тележке, и стойку со сварочной горелкой, смонтированную на платформе, снабжено поворотной планшайбой, смонтированной на стойке концентрично ее оси, кулачком, уста;новленным на планшайбе, плитой, установленной на свободном торце стойки параллельно платформе, приводом враще- >0 ния планшайбы, установленным на плите, механизмом радиального перемещения горелки, смонтированными на планшайбе и выполненным в виде направляющей и смонтированных в ней подвижной рейки, закрепленного на одном ее конце кронштейна и привода рейки, следящим механизмом,выполненным в виде втулки, установпенз 10460 шток 22, на конце которого укреплен ролик 23.

Для автоматического управления приводом 10 на плите 4 перпендикулярно каждой из ее четырех сторон закреплено по одному концевому выклю,чателю 24. Они закреплены таким образом, чтобы ролик штока выключателя выступал за плоскость, прилегающую к обра- 10

;зующим двух смежных колес 5 и 6, 6 и 7, 7 и 8 и 8 и 5 на величину рабочего хода штока выключателя.

Для автоматического управления 15 приводом поворота 18 планшайбы

12 на плите 4 закреплены вокруг оси стойки четыре концевых выключателя

25, расположенные равномерно по окружности, которые срабатывают при вра- 20 щении планшайбы от взаимодействия с кулачком 16.

Дпя автоматического управления приводом 17 перемещения рейки. 14 на втулке 20 закреплены два микровы- 25 ключателя 26, установленные с воз- . можностью взаимодействия с упором

27, закрепленным на штоке 22 следящего ролика 23.

Кассета с электродной проволокой и механизм подачи проволоки на фиг,l и 2 условно не показаны.

Автоматическая сварка изделия в виде замкнутого контура может осуществляться с любого места этого контура. Устройство устанавливается, например, так, как показано на позиции 1 (фиг.2 ). Рейка со сварочной горелкой при этом расположена перпендикулярно привариваемой стенке, которой касаются копирные ролики 5 и 6.

Перед началом сварки включаются катушки питания электромагнитных копирных роликов 5 и 6, устройство притягивается к вертикальной стенке, после чего включается привод перемещения 10 тележки, зажигается сва- . рочная дуга и под действием приводных роликов 5 и б, плотно прижатых к листу, происходит перемещение устрой-. ства по прямому участку замкнутого углового шва и его сварка.

При подходе устройства в положение, показанное на позиции 2 концевой выключатель 24, взаимодействуя с вер- 55 тикальной стенкой свариваемого изделия, расположенной перпендикулярно только что приваренной стенке, срабатывает и BbIKJllo÷àåò питание привода

1О, в результате чего перемещение тележки вдоль шва прекращается. Одновременно с этим включается привод

18 и происходит поворог планшайбы

12 с горелкой 21, обеспечивающий перемещение горелки с необходимой для сварки углового соединения скоростью.

8 процессе поворота планшайбы 12, для обеспечения изменения вылета сварочной горелки 21 (сначала он должен увеличиваться, а после прохождения угла уменьшаться1, подпружиненный шток 22 со следящим роликом 23 начинает выдвигаться и упор 27 включает микровыключатель 26, который,, в, свою очередь, включает привод 17, и рейка 14 начинает перемещаться, удер» живая горелку на шве.

Иикровыключатель 26 отходит от упора 27 и выключается, привод 17 также выключается и рейка 14 останавливается. Однако вращение планшайбы 12 продолжается, подпружи" ненный шток 22 с роликом 23 еще больше выдвигается в упор 27, вновь замыкает микровыключатель 26, включается привод 17 и рейка 14 вновь начинает движение. Таким образом, попеременное включение и отключение привода 17 обеспечивает наведение горелки 21 строго .на свариваемый стык при повороте гланшайбы 12.

После прохождения горелкой угла необходимо уменьшить вылет горелки 21 и весь цикл повторяется в такой же последовательности, только привод 17 в этом случае перемещает рейку 14 в обратную сторону, а сигнал на его работу подает второй микровыключатель

26 (находящийся справа упора 27 на фиг.1 ).

Когда горелка 21 займет положение, перпендикулярное вертикальной стенке, которой касаются ролики б и 7, сварка угла позиции 2 заканчивается и один из концевых выключателей 25, сработав от взаимодействия с кулачком 16, выключает привод поворота планшайбы 12.

Одновременно с этим электромагниты роликов 5 и 6 отключаются и включаются электромагниты 6 и 7 и-привод

10, причем электромагнит ролика 6 включается с запаздыванием на доли секунды, обеспечивая отрыв установки от приваренной продольной стенки при включении привода 10. Таким

1046054

20 иЗделие

Риг. 1 образом, установка, надежно притяну тая к поперечной вертикальной стенке начинает под воздействием роликов

6 и 7 перемещаться вдоль поперечной стенки по прямой. Происходит сварка поперечного прямого участка шва.

Пфи подходе установки в положение, показанное на позиции 3. один из концевых выключателей 24, находящийся между роликами 7 и 8, срабатывает от взаимодействия со следующей стенкой иэделия, привод 10 выключается, включается привод 18 и начинается поворот планшайбы 12 с горелкой 2 1.

Далее все происходит аналогично тому, как было на позиции 2.

Затем устройЧтво перемещается на позицию 4, и вернувшись на позицию

1, завершает полный цикл автоматической сварки замкнутого углового шва.

Устройство может осуществлять сварку в любом направлении, как по часовой стрелке так и против нее.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает с большой точностью обход горелкой контура сварки изделий, размеры которых могут неограниченно изменяться в очень широком диапазоне.

В сравнении с базовым объектом, за который принят серийно выпускаемый сварочный автомат АСУ-8, предназначенный для сварки прямолинейных угловых соединений, предлагаемое устройство дает экономический эффект за счет повышения уровня автоматизации, подключения ручной сварки недоваренных участков в районе углов и при выварке самих углов, а также за счет обеспечения автоматической сварки различных криволинейных замкнутых контуров, которые в настоящее время завариваются вручную.

Заказ 7619/12 Тираж 1106 Подписное

Филиал ППП нПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Рогиция Р

ВНИИПИ

1046054

Пюиция,У