Устройство для термической обрезки стыкуемых кромок листовых конструкций

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРЕЗКИ СТЫКУЕМЫХ КРОМОК ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ, содержащее приводную тележку, смонтированную на направляющей, поперечину с установленными на ее концах стойками с опорными роликами для стыкуемых конструкций и связанную с тележкой при помощи оправки с шаровым шарниром, установленной с возможностью перемещения перпендикулярно к направляющей, а также резак, отличающееся тем, что, с целью повьппення точности резки при обрезке листов со смещением стыкуемых кромок, устройство снабжено двумя штангами, установленными на стойках с возможностью поворота относительно рабочей поверхности опорных роликов в плоскости перемещения оправки , одна из штанг снабжена ограничительным роликом, резак закреплен на этой штанге, а другая штанга снабжена копирным элементом. 2.Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения точности резки путем получения эквидистантных обрезаемых кромок, копирньш элемент выполнен в виде копирного ролика с ребордой i на рабочей поверхности и ось вращения ролика размещена перпендикуляр (Л но ,к штанге, при этом поперечина смонтирована в шаровом шарнире с возможностью перемещения вдоль своей оси и подпружинена с двух сторон к оправке.. 3.Устройство по П.1, о т л ио эо чающееся тем, что, с целью повышения точности резки при одноN5 временной обрезке двух стыкуемых ел кромок, устройство снабжено вторым резаком, закрепленным на штанге с SD копирным элементом, а копирный элемент выполнен в виде копирного ролика , ось вращения которого размещена параллельно штанге.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Г (19) (11)

3 1) .В 23 К 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1" : с

Б7О "д)) 1 „""

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЕ ЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3480382/25-27 (22) 06.08.82 (46) 30.03.84. Бюл. Ф 12 (72) А.И.. Буженецкий, В.Г. Шепель, В.И. Жмуд и А.Д. Климович (53) 621.791.94.035 (088.8) (56) 1. Афанасьев А. Технологические особенности постройки судов на зарубежных верфях. M., "Судостроение", 1973, с. 199-205.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 380520, кл. В 63 В 3/02, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 529916, кл. В 23 К 7/04, 1975 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРЕЗКИ СТЫКУЕИЫХ КРОМОК

ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ, содержащее приводную тележку, смонтированную на направляющей, поперечину с установленными на ее концах стойками с опорными роликами для стыкуемых конструкций и связанную с тележкой при помощи оправки с шаровым шарниром, установленной с возможностью перемещения перпендикулярно к направляющей, а также резак, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности резки при обрезке листов со смещением стыкуемых кромок, устройство снабжена двумя штангами, установленными на стойках с возможностью поворота относительно рабочей поверхности опорных роликов в плоскости перемещения оправки, одна из штанг снабжена ограничительным роликом, резак закреплен на этбй штанге, а другая штанга снабжена копирным элементом.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности резки путем получения эквидистантных обрезаемых кромок, копирный элемент выполнен в виде копирного ролика с ребордой на рабочей поверхности и ось вращения ролика размещена перпендикулярно,к штанге, при этом поперечина смонтирована в шаровом шарнире с возможностью перемещения вдаль своей оси и подпружинена с двух сторон к оправке.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью. повьппения точности резки при одновременной обрезке двух стыкуемых кромок, устройство снабжено вторым резаком, закрепленным на штанге с копирным элементом, а копирный элемент выполнен в виде копирного ролика, ось вращения которого размещена параллельно штанге.

1082572

30 кости реза )2) Изобретение относится к устройствам для резки стыкуемых элементов корпусов судов, кораблей, резервуаров больших емкостей, оболочек и пр. и может быть использовано в судостроении, химической, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленностях.

Известны газорезательные переносные установки, предназначенные для 10 газовой резки конструкций в любых пространственных положениях, содержащие направляющую, самоходную тележку, установленную на направляющей, и штангу с жестко закрепленным на ней резаком. Точность реза такими установками целиком зависит от точности установки направляющей (1) .

Направляющую можно установить на участках, имеющих цилиндрическую 20 форму кривизны. В то же время на участках, имеющих коническую или двоякую кривизну, например секции в оконечностях корпуса судна, выставить направляющую параллельно поверх-25 ности реза невозможно, а, следовательно, невозможно и применение известных установок.

Кроме того, для установки направляющей необходимо предварительно произвести размотку стенки реза, что является трудоемкой операцией,особенно на криволинейных поверхностях.

Указанные недостатки исключаются путем применен я устройства для обрезки стыкуемых элементов корпуса судна, в котором положение реза корректируется прибором, задающим плоскость реза. При этом размечатьлинию реза не удается.

Известное устройство для обрезки состоит из самоходной тележки, установленной на направляющей, которая укреплена вдоль обрабатываемой кромки. Тележка снабжена штангой 45 с подвижной вдоль нее кареткой,несущей подпружиненный газовый резак с опорным роликом, а прибор„ задающий плоскость реза, выполнен в виде фотоэлектрической головки связанной с кареткой и воспринимающей световой поток прожектора, установленного на некотором расстоянии от обрабатываемого элемента корпуса судна так, чтобы формируемая им рав- 55 носигнальная зона направленного светового потока находилась в плосНедостатком известного устройства является то, что сжатая пружина газового резака, которая находится между опорным роликом и штангой, прижимая опорный ролик, одновременно создает усилие отрыва штанги от обрабатываемой поверхности. Это усилие передается на узлы крепления направляющей в виде силы и момента сил, что снижает надежность крепления

1 устройства к обрабатываемой поверхности.

При прохождении местных неровностей и изменений формы поверхности, вызывающих увеличение сжатия пружины газового резака может привести к отрыву направляющей от обрабатываемой поверхности и опрокидыванию ее,вместе с тележкой.

Существенным недостат1 ом является то, что при постройке крупногабаритных изделий типа корпусов судов, строящихся на поточных линиях и расположенных рядом, отсутствует свободное от лесов и других строительных материалов простран-. ство, затрудняющее использование излучающего элемента устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для термической обрезки стыкуемых кромок листовых конструкций, содержащее приводную тележку, смонтированную на направляющей, поперечину с установленными на ее концах стойками с опорными для стыкуемых конструкций роликами и связанную с тележкой при помощи оправки с шаровым шарниром, установленной с возможностью перемещения перпендикулярно к направляющей, а также резак (3) .

Недостатком этого устройства является невозможность точной резки, так как фотоэлемент неподвижен в процессе обработки, и при прохождении опорными роликами неровностей обарабатываемой поверхности конец штанги с резаком будет опускаться или подниматься, а резак вместе с кареткой будет поворачиваться вокруг фотоэлемента на некоторый угол, вследствие чего поворот резака будет вносить большую погрешность в контуры обрабатываемых элементов корпуса судна, что сделает невозможным точную пригон 25

50 з !0825 ку этих элементов, а затем и их сварку.

Другим недостатком, вытекающим из первого, является невозмбжность обработки одновременно двух кромок стыкуемых элементов корпуса, что крайне важно при их стыковке под сварку, а также при постройке круп.ногабаритных изделий типа корпусов, строящихся на поточных линиях

10 и расположенных рядом, отсутствует свободное от лесов и других строительных материалов пространство, затрудняющее использование излучающего элемента устройства.

t5

Цель изобретения — повышение точ- ности резки при обрезке листов со смещением стыкуемых кромок.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее приводную тележку, смонтированную на направляющей, поперечину с установленными на ее концах стойками с опорными роликами для стыкуемых конструкций и связанную с тележкой при помощи оправки с шаровым шарниром, установленной с возможностью перемещения перпендикулярно к направляющей, а также резак, снабжено двумя штангами, установленными на стойках с возможностью поворота относительно рабочей поверхности опорных роликов в плоскости перемещения оправки, одна из штанг снабжена ограничительным роликом,ре- 35 зак закреплен на этой штанге, а другая штанга снабжена копирным элементом.

Кроме того, с целью повышения точности резки путем получения экви- 40 дистантных обреэаемых кромок, копирный элемент выполнен в виде копирного ролика с ребордой на рабочей поверхности и ось вращения ролика размещена перпендикулярно к 45 штанге, при этом поперечина смонтирована в шаровом шарнире с возможностью перемещения вдоль своей оси и подпружинена с двух сторон к оп.равке.

С целью повышения точности резки при одновременной обрезке двух.стыкуемых кромок, устройство снабжено вторым резаком, закрепленным на штанге с копирным элементом, а копирный элемент выполнен в виде копирного ролика, ось вращения которого размещена параллельно штанге.

72

На фиг.1 показано устройство для обрезки в рабочем положении с копирным элементом в виде ролика, ось вращения которого размещена перпендикулярно к штанге, на фиг.2 — то же, с двумя резаками и копирным роликом, ось вращения которого размещена параллельно штанге.

Устройство содержит направляющую

1 установленную вдоль кромок 2 стыкуемых металлических листов 3 и 4,на которой размещена тележка 5 с приводом 6, обеспечивающим перемещение тележки 5 вдоль направляющей 1.

На тележке 5 посредством опоры 7 поступательного движения и шарового шарнира 8 углового перемещения закреплена поперечина 9. При этом шарнир 8 сопряжен с оправкой 10, являющейся подвижной частью опоры 7.

На поперечине 9 установлены стойки

11 и 12, на концах которых находятся обоймы 13 с опорными роликами 14.

В обоймах 13 имеются криволинейные пазы 15, центры радиусов кривизны которых находятся в точках опоры роликов 14. В пазах 15 расположены сухари 16, к которым винтами 17 прикреплены штанги 18 и 19.

На штанге 19 закреплен ограничительный ролик 20, а на штанге

18 — копирный элемент в виде смонтированного на о и 21, перпендикулярной к штанге 18, копирного ролика 22 (фиг.1) с ребордой Ч-образного профиля.

Копирный элемент может быть также выполнен в виде ролика 23 (фиг.2), ось вращения которого размещена параллельно штанге.

На концах штанги может быть зак- реплен один газовый резак 24 (фиг..1) или два резака 25 и 26- (фиг.2).

Поперечина 9 и штанги 18 и 19 связаны пружинами 27 и 28, расположенными в стаканах 29 и 30.

Для прижима опорных роликов 14 к поверхности листов 3 и 4 имеется пружина 31, установленная в опоре

7. Штурвал 32 регулирует усилие прижима.

Для поджатия копирного ролика

22 (фиг. 1) к кромке 2 листа 3 поперечина 9 снабжена с двух сторон шарнира 8 резьбой 33, на которой навинчены гайки 34 с шайбами 35, фиксирующие один конец пружин 36.

С другого конца пружин 36 на попе1082572 речине 9 расположены полусферические шайбы 37, упирающиеся сферической частью в стенку опоры 7.

При этом в шарнире 8 выполнено отверстие 38, в котором с воэмож- 5 костью возвратно-поступательного перемещения вдоль своей оси установлена поперечина 9, имеющая прямоугольное сечение с шириной, равной ширине паза опоры 7.

1О

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед обрезкой направляющую 1 (фиг. 1) устанавливают на металлический лист 3 вдоль кромок 2 металлических листов 3 и 4. На направляющую 1 устанавливают тележку 5 с приводом 6 и поперечиной 9. Опорные ролики 14 поперечины 9 опираются на листы 3 и 4. Копирный ролик 22 при- 7О жимают к торцу кромки листа 3, а ограничительный ролик 20 опирают на лист 4.

После включения газового резака

24 и привода 6 тележки 5 последняя, перемещаясь вдоль кромки 2 обрабатываемых листов 3 и 4, производит удаление резаком 24 монтажного припуска листа 4.

Благодаря постоянному прижиму ЗО стоек 11 и 12 поперечины 9 к поверхности листов 3 и 4 усилием пружины

31 и наличию ограничительного ролика 20 обеспечивается постоянное расстояние от сопла газового резака

24 до обрабатываемой поверхности.

При перемещении копирного ролика

22 его поперечное смещение передается через ось 21, штангу 19, обойму .

13, поперечину 9, обойму 13 и штангу .4р

18 на резак 24, который вырезает контур кромки листа 4, идентичный контуру кромки листа 3.

При смещении кромок 2 листов 3 и 4 относительно друг друга штанги 18

45 и 19 тоже смещаются в том же направлении, компенсируя изгибы поверхности, так как расстояние от стоек 11 и 12 до копирного ролика

22 и резака 24 остается постоянным на всем протяжении обработки.

Устройство для обрезки по варианту, изображенному на фиг.2, также перед обрезкой направляющей 1 устанавливают на металлический лист

3 Вдоль кромок 2 обрабатываемых металлических листов 3 и 4. На направляющую 1 устанавливают тележку

5 с приводом 6 и поперечиной 9.

Опорные ролики 14 поперечины 9 опираются на листы 3 и 4.

После включения газовых резаков

16 и 25 и привода 6 тележки 5 последняя, перемещаясь вдоль кромки 2 обрабатываемых листов 3 и 4, производит удаление монтажного припуска обоих листов 3 и 4.

Благодаря постоянному прижиму стоек 11 и 12 поперечины 9 к поверхности листов 3 и 4 усилием пружины 31 и наличию ограничительного 21 и копирного 23 роликов обеспечивается постоянное расстояние от сопел газовых резаков 26 и 25 до обрабатываемой поверхности.

При смещении кромок 2.листов 3 и

4 в вертикальной плоскости штанги

18 и 19 смещаются в той же. плоскости.

Конструкция изобретения по варианту, изображенному на фиг.i позволяет получить за один проход газового резака контур кромки обрабатываемого листа, эквидистантный с контуром кромки копируемого листа, что необходимо для их послецующей стыковки под сварку.

Это происходит иэ-за постоянства расстояний от резака до стоек рамы и независимого перемещениям штанг в плоскости рамы при любых колебаниях поверхности листов друг относительно друга, что увеличивает производительность процесса и уменьшает энергозатраты.

Наличие копирного ролика делает возможном обработку фасонного профиля.

Конструкция устройства по варианту, изображенному на фиг.2, обеспечивает эквидистантность контуров кромск стыкуемых элементов конструкций, также как и в первом варианте, благодаря постоянству расстояний от резак:ов до стоек рамы, а также независимым перемещениям штанг в плоскости рамы при любых колебаниях ,:поверхности обрезаемых листов друг относительно друга. Поэтому отпадает точное базирование второго обрабатываемого листа, которое необходимо в известном устройстве.

Простота конструкции обеспечивает обработку кромок в стесненных условиях (наличие строительных лесов на площадке, приспособлений, механизмов и др.).

1082 57?

1082572

Составитель M. Новик

Техред М.Гергель Корректор Г. ОгаР

Редактор H. Руднева

Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1634/12

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