Устройство для обработки швов цилиндрических изделий

 

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к установкам для зачистки сварных швов крупногабаритных цилиндрических изделий и может быть использовано в любой отрасли промьгашенности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении, при изготовлении толстостенных сосудов. Цель изобретения - повышение качества обработки. Устройство содержит подвижную каретку, установленную с возможностью вертикального перемещения и несущую гори зонтально перемещаемый суппорт с траверсой 12, на которой размещена рабочая головка с механизмом разворота инструмента и механизмом слежения, выполненным в виде датчиков положения 40, взаимодействующих с наклонной поверхностью 39 толкателей 37, снабженных роликами 38. Следящий механизм осуществляет слежение (контроль ) за уводом в стороны и по глубине разделки шва и выдает команды на . соответствующие перемещения абразивного инструмента 16 при помощи злект. рогидравлических приводов. 1 з.п. ф-лы. 9 ил. . с/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИН (!! 4 В 24 В 27 033

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

0РИ ГКНТ СССР (21) 4145836/25-08 (22) 01.10.86 (46) !5.11.88. Бюл. М 42 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) В.М.Коваль, С.А.Белов и В.П.Стоякин (53) 621.924.57(088.8) (56) Патент США Р 4229908, кл. В 24 В S/40, опублик. 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ШВОВ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности к установкам для зачистки сварных швов крупногабаритных цилиндрических из делий и может быть использовано в любой отрасли промьшженности, в частности в атомном машиностроении и котлостроении, при изготовлении толстоÄÄSUÄÄ 1437193 А1 стенных сосудов. Цель изобретения— повышение качества обработки. Устройство содержит подвижную каретку, установленную с воэможностью вертикального перемещения и несущую горизонтально перемещаемый суппорт с траверсой 12, на которой размещена рабочая головка с механизмом разворота инструмента и механизмом слежения, выполненным в виде датчиков положения 40, взаимодействующих с наклонной поверхностью 39 толкателей. 37, снабженных роликами 38. Следящий механизм осуществляет слежение (контроль) за уводом в стороны и по глуби- . не разделки шва и выдает команды на соответствующие перемещения абразив": ного инструмента 16 при помощи электрогидравлических приводов. 1 з.п. ф-лы. 9 ил.

1 а.

1437193

Изобретение относится к обработке корня шва после сварки и может быть использовано в любой отрасли промышленности, в частности в атомном маши- 5 ностроении и котлостроении„ при изготовлении толстостенных сосудов.

Цель изобретения — повышение качества обработки.

На фиг. 1 изображена установка,, 10 общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг.l; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 7 на фиг. l; на фиг. 5— узел на фиг. 2; на фиг. 6 — разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 7 — раз- 15 рез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг. 9 — узел

Й на фиг. 4.

Устройство для обработки швов цилиндрических изделий, например полу- 20 корпуса 1, установленного на приводной 2 и неприводной 3 роликоопорах, состоит из самоходной тележки 4, на которой закреплена консоль 5. На конце консоли 5 установлена с возможно- 2э стью вертикального перемещения по направляющим 6 от линейного электрогидравлического шагового привода 7 каретка 8. На каретке 8 с возможностью горизонтального перемещения по 3О направляющим 9 от линейного электрогидравлического шагового привода 10 установлен суппорт 11. На конце суппорта 11 закреплена траверса 12, »есущая поворотный диск 13 с зубчатым венцом 14. Снизу поворотного диска 13 зафиксирован шпиндель 15 с абразивным кругом 16, причем оси последнего совпадают с осями диска, Наверху поворотного диска 13 установлен крон- 10 штейн 17 с двигателем 18 вращения шпинделя 15 через клиноременную передачу 19. Зубчатый венец 14 поворотного диска 13 входит в зацепление с шестерней 20 привода 21 разворота абразивного круга 16, Для осуществления слежения за разделкой шва полукорпуса 1 на траверсе 12 установлен следящий механизм 22 (фиг. 4, 5).

Следящий механизм 22 состоит иэ стойки 23, установленной с возможностью перемещения (для наладки) по направляющим 24 при помощи винта 25 и гаек 26. На стенках 27 стойки 23 закреплены горизонтальные параллельные скалки 28, на которых с возможностью передвижения насажены корпуса 29 с резьбовыми проушинами 30. Резьбовые проушины 30 связаны между собой регулировочной резьбовой тягой 31, причем резьба на концах тяги .31 имеет левое и правое направления. Между стенками 27 стойки 23 и корпусами 29 на скалках 28 вставлены пружины сжатия 32. В корпусах 29 установлены гильзы 33, положение которых (по вертикали) фиксируется винтами 34.

В гильзы 33 с возможностью вертикального перемещения вставлены подпружиненные пружинами 35 и 36 толкатели 37 с роликами 38 на концах. На боковой поверхности каждого из двух толкателей 37 выполнена наклонная (клинообразная) поверхность 39, взаимодействующая с датчиком положения 40, закрепленным на гильзе 33 перпендикулярно оси толкателя 37. Регулировочная резьбовая тяга 31 снабжена кулачком 41 в виде усеченного конуса, с которым взаимодействует датчик положения 42, закрепленный на стойке

23 посредством держателя 43. Упорный ролик 44 предназначен для устранения дрейфа изделия 1 в процессе вращения

его на роликоопорах 2 и 3.

Установка работает следующим образом.

Обрабатываемое изделие 1 (две обечайки, состыкованные и прихваченные технологическими скобами) устанавливается на роликоопоры 2 и 3 с неболь- . шим наклоном в сторону упорного ролика 44. Производится сварка обечаек снаружи (сварочный аппарат не показан) ° Упорный ролик 44 предотвращает дрейф (продольный увод) изделия 1 в процессе его вращения на роликоопорах 2 и 3, так как торец изделия постоянно упирается в упорный ролик.

Затем тележка 4 перемещается вперед и консоль 5 вводится внутрь обрабатываемого изделия таким образом, чтобы абразивный круг 16 был над обрабатываемым швом (по оси разделки). Точное навешивание шлифовального круга на разделку шва производится при помощи электрогидравлических шаговых линейных приводов 7 и 10 в вертикальной и горизонтальной плоскостях. От привода 21 через шестерню 20 диск 13 со шпинделем 15 поворачивается, разворачивая абразивный круг 16 относительно разделки на определенный угол "

Ч" в зависимости от конфигурации разделки. Включается двигатель 18, и абразивному кругу 16 через клиноре-, менную передачу 19 придается враща7193

40

50

55 той стойке, при этом устройство снабз l 43 тельное движение. Задается необходимая глубина резания (0,5-6 мм), и электрогидравлический привод 7 пере- мещает каретку 8 по направляющим 6.

Вместе с кареткой 8 перемещается вся система (суппорт 11, траверса 12, шпиндель 15) вниз, и абразивный круг

l6 врезается на заданную глубину.

Вращение двигателя временно прекращается, чтобы настроить следящий механизм 22. В зависимости от конфигурации (ширины и глубины) разделки шва осуществляется настройка следящего механизма 22. Вращая резьбовую тягу 31, сдвигают или раздвигают корпуса 29 на необходимое расстояние а между толкателями 37 в зависимости от ширины разделки шва. Затем при помощи гаек 26 и винта 25 перемещают стойку 23 по направляющим 24 таким образом, чтобы ось левого толкателя

37 совпадала с осью симметрии абразивного круга lб (и разделки шва).

Потом, открутив фиксирующие винты 34, гильзы 33 устанавливают по высоте таким образом, чтобы ролики 38 левого толкателя.коснулись. поверхности разделки, а ролик правого толкателя касался внутренней поверхности обечайки, при этом риски на толкателях должны находиться на нулевой отметке. После этого гильзы 33 фиксируют .винтами 34. В зависимости от глубины

;"разделки шва расстояние между осями роликов 38 по высоте равно величине h.

После настройки включается двигатель 18 вращения абразивного круга

16, и через двигатель приводной роликоопоры 3 придается вращение изделию 1, начинается процесс обработки.

Абразивный круг 16 своей периферией обрабатывает обе боковые стороны разделки шва, срезая протечки, неровности и шлаковые корки. Впереди абразивного круга находится следящий механизм, который. осуществляет слежение эа уводом в стороны и по глубине разделки шва и выдает команды на со« ответствующие перемещения абразивного круга 16 при помощи электрогидравлических приводов 7 и 10. При этом ролики 38 следящего механизма катятся по поверхности обрабатывае,мого изделия. Правый ролик 38 при отклонении от цилиндричности изделия, катясь по базовой поверхности, перемещает толкатель 37 вверх или вниз, и клинообразная поверхность 39 воздействует на датчик положения .40, который выдает команды на перемещение вверх или вниз абразивного круга при помощи привода 7. Левый ролик 38 катится по разделке шва и выполняет двойную функцию: во-первых, слежение за уводом разделки шва влево или вправо; во-вторых, после окончания обработки осуществляет контроль эа глубиной разделки шва . При смещении разделки шва влево или вправо левый ролик 38 перемещает всю систему (толкатели 37, гильзы 33 корпуса 29) по горизонтальным скалкам 28 в том же направлении. Кулачок 41 реэьбовой тяги 31 воздействует на датчик положения 42, который выдает соответствующие команды на перемещение влево и вправо абразивного инструмента при помощи линейного привода 10.

После окончания механической обработки шва ее точность контролируется следящим механизмом 22 (всеми тремя датчиками). Датчики 40 контролируют глубину разделки, датчик. 42 — смещение разделки в горизонтальной плоскости. формула изобретения

1. Устройство для обработки швов .цилиндрических иэделий, содержащее тележку, несущую подвижную каретку с приводом ее вертикального перемещения, при этом на каретке установлен с возможностью перемещения в горизонтальных направляющих суппорт с траверсой и стойками, несущий рабочую головку с.механизмом разворота инструмента и механизм слеже" ния, смонтированный на траверсе суппорта, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки, механизм слежения выполнен в виде подвижных в горизонтальном направлении, подпружиненных в стойках траверсы корпусов, связанных между собой посредством резьбовой тяги, с кулачком, выполненным в виде усеченного конуса, установленного с воэможностью взаимодействия образующей поверхностью с введенным в устройство датчиком, закрепленным на упомянужено установленными в каждом корпусе гильзой с подпружиненным в вертикальном направлении толкателем, несущим копирующий ролик, а каждый корпус вы1437193 полнен с профильной поверхностью, предназначенной для взаимодействия с дополнительно введенным в устройство датчиком, размещенным на упомянутой гильзе, перпендикулярно относительно оси толкателя.

2, Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что приводы каретки и суппорта выполнены в виде электрогидравлических щаговых линейных приводов, связанных с механизмом слежения.

1437193

В-B

1437!93

Составитель Н.Финн

Техреп М.Дидык

Корректор О.Кравцова

Редактор M.ÖHòêèíà

Тираж 6б3

Заказ 704

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101