Устройство для подачи электродной проволоки

 

Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в сварочных автоматах для прецизионной подачи проволоки. Цель изобретения - повышение надежности, уменьшение габаритов и упрош;ение конструкции .. Устройство содержит корпус с осевым каналом для сварочной проволоки и расположенную в корпусе обмотку возбуждения. Канал для сварочной проволоки образован горловиной гиперболоидного торсиона, содержащего два трубчатых основания, соединенных наклонными упругими полосками, обмотка возбуждения выполнена охватывающей магн итострикционную часть торсиона и питается током высокой частоты. Упрощение конструкции достигается за счет исключения захватывающих элементов сложной конструкции, надежность повышается вследствие уменьшения инерционности движущихся деталей. 1 з,п. ф-лы, 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (511 4 В 23 К 9 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3988069/25-27 (22) 10. 12.85 (46) 15.04.87. Бюл, Р 14 (72) А.В. Петренко (53) 621.791..75.039(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 1174205, кл, В 23 К 9/12, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1115326, кл, В 23 К 9/12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ (57) Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в сварочных автоматах для прецизионной подачи проволоки. Цель изобретения — повышение надежности, уменьшение габаритов и упрощение конструкции.. Устройство содержит корпус с осевым каналом для сварочной проволоки и расположенную в корпусе обмотку возбуждения. Канал для сварочной проволоки образован горловиной гиперболоидного торсиона, содержащего два трубчатых основания, соединенных наклонными упругими полосками, обмотка возбуждения выполнена охватывающей магнитострикционную часть торсиона и питается током высокой частоты. Упрощение конструкции достигается за счет исключения захватывающих элементол сложной конструкции, надежность повышается вследствие уменьшения инерционности движущихся деталей. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

73О3373

Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано в сварочных автоматах для прецизионной подачи сварочной проволоки.

Цель изобретения — повышение надежности, уменьшение габаритов и упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для подачи электродной проволоки, 10 разрез; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — гиперболоидный торсион, общий вид, на фиг, 4 — обоснование выбора угла наклона упругих полосок к оси наклона, 15

Устройство для подачи электродной проволоки содержит корпус 1 с осевым каналом 2 для электродной проволоки

3, выполненным в виде гиперболоидного торсиона. Торсион изготовлен из 20 трубы с прорезями 4 и имеет два ос нования 5 и 6 равного диаметра, соединенные наклонно расположенными упругими полосками, Торсион изготовлен из магнито- 25 стрикционного материала, например железоникелевого сплава, Технология

Торсион после формообразования фиксируется обоймой 7, которая изготовлена также из железоникелевого сплава, При этом основание 6 жестко укреплено в обойме, а основание 5 по ходовой посадке, что приводит к анизотропии сил трения, необходимой для преобразования колебаний торсиона в однонаправленное движение проволоки ° Торсион охватывается обмоткой 8 возбуждения, которая размещена в корпусе 1 и питается током высокой частоты.

55 его изготовления состоит в штамповке радиальных прорезей 4 с последующим поворотом оснований 5 и 6 l3QKpуг оси 30 трубы в специальном приспособлении, Гиперболоидный торсион имеет наибольшее сечение у оснований 5 и 6, а наименьшее сечение (горловина гиперболоида) находится в середине ° Оси уп ругих полосок развернуты на определенный угол так, что огибающая упругих полосок при вращении вокруг оси трубы образует гиперболоид. С увеличением диаметра трубы число полосок также увеличивают (в данном случае число полосок равно 72).,?7иаметр горловины гиперболоидного торсиона выполняется меньше диаметра охватываемой им проволоки, 45

Размеры элементов устройства для подачи сварочной проволоки и взаимное расположение элементов выбраны так, что устройство представляет собой резонансную акустическую систему с пучностью ультразвуковых колебаний в зоне горловины гиперболоидного торсиона.

Устройство работает следующим образом, Для подачи проволоки 3 в обмотку

8 возбуждения подают электрический ток ультразвуковой частоты, Магнитное поле обмотки 8 возбуждает ультразвуковые колебания в гиперболоидном торсионе 2, которые приводят к осевому перемещению проволоки 3 (в направлении справа налево). Вибрационное перемещение проволоки происходит благодаря направленным полоскам торсиона вследствие анизотропии сил трения между ними и проволокой 3. При этом скорость подачи можно регулировать амплитудной или частотной модуляцией питающего напряжения. Для прекращения подачи проволоки прекращают подачу электрического тока в обмотку 8, при этом трение в месте контакта гиперболоидного торсиона с проволокой

3 приобретает сразу же первоначальное значение, т,е. движение проволоки прекращается, Следует отметить, что при подаче проволоки имеет место незначительное врашение ее вокруг оси, что является следствием наличия окружной составляющей силы взаимодействия проволоки с гиперболоидным торсионом, При необходимости указаннбе явление может быть устранено последовательной установкой двух торсионов с противоположным направлением наклона упругих полосок к оси канала, Таким образом, достигается прецизионное пропорциональное регулирование подачи сварочной проволоки при .одновременном упрощении конструкции подающего узла.

Для обоснования выбора интервала угла наклона р, упругих полосок к оси гиперболоидного торсиона рассмот-, рим схему единичной упругой полоски (фиг. 4), где а и Ь - проекции упругой полоски соответственно на горизонтальную и вертикальную плоскости;

D — внутренний диаметр трубчатого основания торсиона; d — диаметр проволоки; h — выпуклость упругой полоски к оси торсиона после его формооботкуда а = 10 — (D-2ы .

Следовательно сб = are!

D-d+2f

20

Следовательно

3 1303 j разования; f — прогиб одной упругой полоски при введении в горловину торсиона проволоки, Размер а определяем из уравнения для выпуклости 5

D П 2 а2

h = — —— (— -)

2 2 4

Диаметр проволоки и = 0-2(h-f), откуда (а к)

k = ate tg

Это уравнение связывает угол af. c геометрическими размерами торсиона и диаметром проволоки, При увеличении о угла К > 30 формообразование гипер- 30 болоидного торсиона затрудняется,так как упругие полоски в зоне горловины гиперболоида начинают соприкасаться друг с другом.

Оптимальная величина угла наклона упругих полосок к оси торсиона

20-30 . При меньших углах сь эффект о вибрационной подачи ослабевает ввиду

1, незначительности анизотропии сил трения между торсионом и проволокой, 40

Преимущества предлагаемого устройства в сравнении с базовым объектом состоят в повышении надежности и быстродействия, улучшении массогабаритных показателей и упрощении конструк-45 ции устройства подачи сварочной проволоки, Упрощение конструкции достигается за счет исключения поворотного электродвигательного механизма и подающих роликов (их функцию в пред-5р

13 4 лагаемом устройстве выполняет гиперболоидный торсион и обмотка возбуждения), Такое упрощение конструкции ведет к повышению надежности устройства для подачи сварочной проволоки и к улучшению его массогабаритных показателей. Быстродействие подающего узла повышается вследствие значительного уменьшения инерционности движущихся деталей (движется только проволока), Технико-экономический эффект от использования изобретения равен экономии затрат на изготовление и эксплуатацию устройства, а также экономии, возникающей благодаря повышению долговечности устройства. Кроме того, повышаются точность и быстродействие подачи сварочной проволоки, что обеспечивает повышение качества сварного шва.

Формула и з обретения

1. Устройство для подачи электродной проволоки, содержащее корпус с осевым каналом для электродной проволоки и приводом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, уменьшения габаритов и упрощения конструкции, привод выполнен в виде гиперболоидного торсиона с двумя трубчатыми основаниями, соединенньтми на одинаковых радиусах наклонными упругими полосками, размещенного в обойме, и обмотки возбуждения, одно из оснований торсиона закреплено в обоиме по ходовой посадке, а другое — жестко, обмотка возбуждения размещена на обойме на участке жесткого крепления основания торсиона, торсион и обойма выполнены из магнитострикционного материала, а осевой канал для электродной проволоки образован полостью торсиона ° . 2. Устройство по и. 1. о т л Hч а ю щ е е с я тем, что упругие о полоски установлены под углом 20-30 к оси канала.

1303313

1303313

Составитель И, Дергалев

Редактор И. Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Заказ 1251/14 Тираж 976 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4