Устройство для дуговой сварки

 

I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ, содержащее корпус, горелку , кривошипно-кулисный механизм ее колебаний, соединенный с приводом, имеющим червячный редуктор, при этом ось кривошипа механизма колебаний горелки установлена с возможностью вращения в эксцентричном отверстии червячного колеса. редуктора и снабжена закрепленным на ней храповым колесом, взаимодействующим с собачкой, укрепленной на торце червячного колеса, а также механизм регулировки амплитуды колебаний горелки, связанный с системой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия задания амплитуды колебаний горелки, механизм колебаний горелки снабжен установленным соосно с венцом червячного колеса дополнительным храповым колесом и собачкой, смонтированной на корпусе с возможностью взаимодействия с дополнительным храповым колесом, а также планетарной передачей, колесо которой жестко закреплено в осево ,м отверстии, выполненном в дополнительном храповом колесе, а сателлит закрепле на торце оси кривошипа. СО IsD to СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3613896/25-27 (22) 04.07.83 (46) 15.09.84. Бюл. № 34 (72) Л. П. Тультов, Д. Г. Горштейн и В. П. Ходорковский (71) Всесоюзный проектно-конструкторский институт сварочного производства (53) 621.791 75 (088.8) (56) I. Авторское свидетельство СССР № 572347, кл. В 23 К 9/30, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 236679, кл. В 23 К 9/16, 1970 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ, содержашее корпус, горелку, кривошипно-кулисный механизм ее колебаний, соединенный с приводом, имеюшим червячный редуктор, при этом ось кривошипа механизма колебаний горелки установлена с возможностью вращения в эк,SU„„! 113223 А сцентричном отверстии червячного колеса, редуктора и снабжена закрепленным на ней храповым колесом, взаимодействую щим с собачкой, укрепленной на торце червячного колеса, а также механизм регулировки амплитуды колебаний горелки, связанный с системой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия задания амплитуды колебаний горелки, механизм колебаний горелки снабжен установленным соосно с венцом червячного колеса дополнительным храповым колесом и собачкой, смонтированной на корпусе с возможностью взаимодействия с дополнительным храповым колесом, а также планетарной передачей, колесо которой жестко закреплено в осевом отверстии, выполненном в дополнитель- Я ном храповом колесе, а сателлит закреплен на торце оси кривошипа.! 113223

2. Устройство по п. I,îòëè÷àþùååñÿ тем, что механизм регулировки амплитуды выполнен в виде подпружиненной электрощетки, эксцентрично установленной на торце оси кривошипа, и контактирующего с ней

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в устройствах, обеспечивающих колебания сварочной горелки с применением программного управления

Известно устройство для колебания элек- 5 трода в автоматах для дуговой сварки, содержащее механизм колебания электрода с приводом, тягой, маятником, несущим электрод и механизм регулировки амплитуды колебания электрода, состоящий из при- !0 вода, приводной шестерни и толкателя.

Данное устройство обеспечивает автоматическое изменение амплитуды колебания путем вращения шестерни механизма регулировки амплитуды колебания электрода с эксцентрично установленным толка- !5 телем, отдельным приводом с электродвигателем, получакнцим сигналы от блока управления работой привода (1):

Недостатком этого устройства является то, что для изменения амплитуды необходим дополнительный привод кроме привода механизма, обеспечивающего колебания влектрода. Наличие дополнительного привода повышает массу и габариты горелки автомата и усложняет схему управления

Наиболее близким к изобретению яв- 25 ляется устройство для дуговой сварки, содержащее корпус. несущий горелку и механизм ее колебаний, имеющий червячный редуктор и кривошип, ось которого установлена с возможностью вращения в эксцентричном отверстии, выполненном в червяч- р0 ном колесе, при этом на кривошипе на уровне эксцентричного отверстия жестко закреплено храповое колесо, а в теле червячного колеса выполнен паз, в котором установлена собачка, связывающая храповое колесо с червячным, механизм регулировки ампли- 35 туды колебаний !2).

Известное устройство характеризуется недостаточной точностью задания амплитуды колебаний горелки и значительной продолжительностью этой операции.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия задания амплитуды колебаний горелки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дуговой сварки. содержацн м кор пус, rope f ку, кривошипно- кулис 45 ный механизм ее колебаний, соединенный с приводом, имеющим червячный редуктор, жестко укрепленного на Корпусе соосно с венцом червячного колеса редуктора плоского кольцевого коммутатора, электрически связанного с системой программного управления. при этом ось кривошипа механизма колебаний горелки установлена с возможностью вращения в эксцентричном отверстии червячного колеса редуктора и снабжена закреплеHHblM на ней храповым колесом, взаимодействукгщим с собачкой, укрепленной на торце червячного колеса, а также механизм регулировки амплитуды колебани и горелки, связанный с системой управления. механизм колебаний горелки снабжен установленным соосно с венцом червячного колеса дополнительным храповым колесом и собачкой, смонтированной на корпусе с возможностью взаимодействия с дополнительным храповым колесом, а также планетарной передачей, колесо которой жестко закреплено в осевом отверстии, выполненном в дополнительном храповом колесе, а сателлит закреплен на торце оси кривошипа.

Механизм регулировки амплитуды Bblполнен в виде подпружиненной электрощетки; эксцентрично установленной на торце оси кривошипа, и контактируюгцего с ней жестко укрепленного на корпусе соосно с венцом червячного колеса редуктора плоского кольцевого коммутатора, электрически связанного с системой программного управления.

На фиг. изображено устройство для дуговой сварки с поперечными колебаниями горелки; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. I; иа фиг. 3 — - разрез Б — Б на фиг. I; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 3; на фиг. 5 — разрез à — Г на фиг. 3.

Устройство для дуговой сварки (фиг. ) содержит корпус 1, который крепится к сварочной установке. В корпусе установлен электродвигатель 2 и червячный редуктор

3, а также кривошипно-кулисной механизм колебания горелки, кривошип 4 которого взаимодействует с кулисой 5, подвешенной при ffoMoUlH оси 6 к корпусу I. К кулисе

5 крепится сварочная горелка 7. связанная кабелями 8 со сварочной установкой. Электродвигатель 2 (фиг. 2) соединен с червячком 9 редуктора 3 при помощи муфты

l0. Червяк 9 (фиг. 3) взаимодействует с червячным колесом l I, установленным с возможностью вращения в корпусе 1. В червячном колесе Il выполнено эксцентрично его венцу отверстие, в которое установ1113223 лена с возможностью вращения зафиксированная от осевого перемещения ось 2 кривошина 4. На конце оси жестко закреплены храповое колесо 13 и сателлит 14.

Храпоное колесо 13 взаимодействует с собачкой !5. установлецной на червячном колесе 11, а сателлит 14 взаимодействует с планетарной передачей колесом 16, установленным с возможностью вращения в корпусе и жестко связанным с дополнительным «раповым колесом 17. Колесо 16 планетарной передачи и дополнительное храповое колесо 17 установлены соосно с венцом червячного колеса 1. Дополнитечьнос храиовое колесо 17 взаимодействует с собачкой 18, установленной в корпусе I. В торце оси 12 кривошипа 4 выполнено эксцентричное отверстие, в которое вставлена подпружиненная электрощетка 19, взаимодействующая с п;нгским кольцевым коммутатором 20, закрепленным .в корпусе 1 и связанным электрически при помощи кабеля 21 со сварочной установкой. Коммутатор 20 (фиг. 5) состоит из набора концентрично расположенных проводников, изолированных друг от друга. От сварочной установки (не цоказана) с программным управлением на проводники подается 25 электропитание так. что два рядом распо- . ложенных проводника подключены к разноименным полюсам источника постоянного тока. Выволы от всеx проводников коммутатора 20 собирак>тся в кабеле 21.

Устройство работает с челующим образом.

Электролвигатель 2 при помощи муфты 10 вращает червяк 9. Он, в свою очередь, -- червячное колесо 11, которое вращает ось кривошипа 12, а крив<цнии 4 при этом — кулису 5. заставляя ее совер пать колебательное двцжение и колебать связанную с ней сварочную горелку 7 поперек свариваемого шва. При этом сателлит 14 неподвижен относительно центрального колеса !6 и вращается вместе с ним и червяч-40 ным колесом, осью вращения служит ось венца червячного колеса 11. Собачка 18 проскальзывает, а собачка 15 тормозит при помощи «рапового колеса 13 ось кривошипа 12 относительно червячного колеса 11.

Электрощетка 19, прижимаясь к комута- 45 тору 20, описывает окружности определенного рали уса. замыкая некоторые проводники коммутатора между собой, так как

1.азмер щетки больше, чем расстояние меж50 проводников поступает сигнал о величине

ВМп.,HT) дbl к<>.чебаний. ! ри необ«или мости изменить амплитуду ко ебаний элс ктролвиг ITt;lb 2 реверсируется. Червяк 9 вра1цается в проТНВоположном направлении. В противоположном направлении вра|цается и червячное колесо 11, при этом приходит во вращение ось кривошипа 12 относительно червячного колеса, так как колесо 16 планетарной передачи затормаживается собачкой 18 при по. мощи дополнительного храпового колес !

7. Сателлит !4, вращаясь вокруг оси свое! и кривошипа 12, обкатывается вокруг не подвижного колеса !6. Собачка 15 при это проскальзывает. Так как ось кривошипа Ii установлена в эксцентричном отверстии червячного колеса 11, то величина ампли. туды меняется от максимальной величины, равной величине эксцентриситета, до нуля когда ось кривошипа совместится с осью венца червячного колеса, соответственно изменится и амплитуда колебаний кулисы 5. Электрощетка 19 перейдет на другие кольцевые проводники коммутатора 20, о чем поступит сигнал в сцстему программного управления сварочной установкой, которая по достижении амплитуды нужной величины даст сигнал на повторный реверс двигателя и на продолжение колебаний уже с новой амплитудой.

Так как в кинематической цепи от двигателя до конца электрода сварочной горелки отсутствуют незамкнутые кинематические пары, то колебания сварочной горелки совершаются по заданной программе, оп редел яе мой конфи гура цией кулисы и кривошипа, и не зависят от скорости их взаимных перемещений, управление же величиной амплитуды колебаний полностью автоматизированно и производится по сигналам системы программного управления сварочной установкой. Это позволяет увеличить скорость сварки до необходимой в данных конкретных условиях, повысить точность и быстродействие задания амплитуды колебаний горелки.

Кроме того, устройство позволяет постоянно получать сигнал о величине амплитуды, а не только в момент ее изменения, от самой сварочной горелки. оснащенной данным устройством, и управлять ее величиной в процессе сварки по заданной программе. Все это повышает эффективность применения устройств с программным управлением в сварочном производстве, снижает время, необходимое персоналу на их обслуживание и настройку. Так как колебания сварочной горелки и изменение амплитулы колебаний осуществляется от одного привода, то упрощается система управления, уменьшак1тся габариты и масса ее и сварочной горелки.

lll3223

AA

Л7

1113223

Г-t р, с

Редактор Л. Повхан

Заказ б|92/! !

Состинигсль !. Лапина

Техред !!. !!е!ке Корректор О. Луговая

Ги /га ж (к!6 . !одиисиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оз крытий! l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4