Клещи для точечной сварки (их варианты)

 

Изобретение относится к сварке, в частности к конструкции клещей для точечной сварки. Клещи содержат кронштейны и установленные на них сменные рукоятки 3 и 5 с держателями для электродов. Кронштейны соединены шарнирно осью 13. Между выступами кронштейнов размещены пластины 39 и 40 для снижения трения при повороте одного кронштейна относительно другого. Пластины 39 и 40 выполнены из алюминия, подвергнутого обработке твердым анодированием. Ось 13 выполнена полой и снабжена установленной в ней осью 53, несущей пластины 54 и 55. 2 с. и 20 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сварке, в частности к конструкции клещей для точечной сварки.

Известны клещи для точечной сварки, содержащие рукоятки со сменными электродами, соединенные одними концами с шарнирно связанными между собой кронштейнами, один из которых в местах их соединения выполнен с двумя симметричными выступами, а другой с выступом, размещенным между выступами первого, а ось шарнира размещена в отверстиях выступов, и механизм управления.

Для нормальной работы этих клещей необходимо изолировать электроды друг от друга в разведенном положении. Изолирование осуществляют по оси шарнирного соединения рукояток. Эта изоляция требует применения изолированных шайб и втулок, которые, будучи помещенными между двумя перемещающимися относительно одна другой деталями, подвержены механическому износу. Как правило, материалы, обладающие хорошими изоляционными свойствами, имеют невысокую механическую прочность, и следовательно, являются быстро изнашиваемыми.

При применении этих материалов в клещах для точечной сварки износ требует дополнительных операций обслуживания, являющихся особенно неудобными в условиях эксплуатации и приводящих к повышенным затратам на обслуживание и на эксплуатацию.

Целью изобретения является повышение долговечности клещей для точечной сварки, унифицирование элементов конструкции клещей и расширение технологических возможностей.

С этой целью согласно первому варианту исполнения клещи для точечной сварки снабжены размещенными между выступом второго кронштейна и выступами первого кронштейна снижающими трение пластинами, а кронштейны выполнены из анодированного алюминия.

Кроме того, свободные концы рукояток клещей снабжены электрододержателями для сменных электродов. Каждый кронштейн выполнен с V-образным пазом и отверстиями в боковых стенках паза, рукоятки установлены с возможностью размещения их концов в V-образных пазах кронштейнов и упора их в нижнюю полку паза, выполнены с отверстиями и снабжены смонтированными в этих отверстиях осями, установленными в отверстиях кронштейнов.

Механизм управления клещей выполнен с пневмоприводом или электроприводом, или гидроприводом, рукоятки из алюминия или из меди; пластины, расположенные между выступами кронштейнов, выполнены в виде сальников для сухого скольжения.

При этом клещи снабжены опорой для пластин, расположенных между выступами кронштейнов, выполненной в виде металлической пластины с покрытием на основе фтороуглеродных волокон, а ось шарнирного соединения кронштейнов выполнена полой и снабжена установленной на ней втулкой и размещенной внутри нее сплошной осью. Полая ось, втулка и сплошная ось выполнены из стали и механически обработаны, а кронштейны установлены с возможностью самоцентровки при повороте относительно сплошной оси, причем втулка оси шарнирного соединения кронштейнов закреплена в отверстиях первого кронштейна по глухой посадке.

Согласно второму варианту исполнения для достижения поставленной цели клещи для точечной сварки, содержащие механизм управления и рукоятки со сменными электродами, соединенные одними концами с шарнирно взаимосвязанными между собой кронштейнами, один из которых в месте их соединения выполнен с двумя симметричными выступами, другой с выступом, размещенным между выступами первого, а ось шарнира размещена в отверстиях выступов, последняя выполнена полой и снабжена размещенной в ней сплошной осью, клещи снабжены двумя параллельными пластинами, закрепленными на концах сплошной оси, третьей пластиной для связи двух параллельных пластин и дополнительным кронштейном, на котором смонтирована одна из параллельных пластин.

Кроме того, шарнирно связанные между собой кронштейны выполнены с V-образными пазами и отверстиями в боковых стенках паза, рукоятки установлены с возможностью размещения их концов в V-образных пазах кронштейнов и упора их в нижнюю полку паза, выполнены с отверстиями и снабжены смонтированными в этих отверстиях осями, установленными в отверстиях кронштейнов.

При этом ось шарнирного соединения кронштейнов выполнена полой, снабжена установленной на ней втулкой, причем полая ось, втулка и сплошная ось выполнены из стали и механически обработаны, а кронштейны установлены с возможностью самоцентровки при повороте относительно сплошной оси.

На фиг. 1 изображены клещи для точечной сварки, в разобранном виде, вариант I; на фиг. 2 то же, в собранном виде, вариант II; на фиг. 3 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 вид по стрелке Б на фиг. 3.

Клещи для точечной сварки содержат шарнирно соединенные между собой кронштейны 1 и 2. На кронштейне 1 закреплена верхняя рукоятка 3 с держателем 4 для электрода, на кронштейне 2 нижняя рукоятка 5 с держателем 6 для электрода.

Кронштейн 1 имеет выступ 7 с отверстием 8, а кронштейн 2 два симметричных выступа 9 и 10 с отверстиями 11 и 12. Выступ 7 кронштейна 1 располагают между выступами 9 и 10 кронштейна 2.

Ось 13 шарнирного соединения кронштейнов 1 и 2 расположена в отверстиях 8, 11 и 12.

В кронштейнах 1 и 2 со стороны, противоположной расположению выступов, выполнены V-образные пазы 14 и 15, а рукоятки 3 и 5 выполнены с опорными поверхностями 16 и 17 для упора их в нижние полки 18 и 19 V-образных пазов 14 и 15. В стенках 20-23 кронштейнов 1 и 2, образующих V-образные пазы 14 и 15, выполнены отверстия 24-27, а в рукоятках 3 и 5 соответствующие им отверстия 28 и 29. В отверстиях 24, 25 кронштейна 1 и отверстии 28 рукоятки 3 размещают ось 30, а в отверстиях 26 и 27 кронштейна 2 и отверстии 29 рукоятки 5 ось 31.

Рукоятки 3 и 5 электрически изолированы от кронштейнов 1 и 2 изолирующими пластинами 32-35, размещенными в пазах 14 и 15, а оси 30 и 31 изолированы от рукояток 3 и 5 изолирующими втулками 36 и 37.

Так как рукоятки 3 и 5 в процессе работы неподвижны относительно кронштейнов 1 и 2, изолирующие пластины 32-35 не подвергаются воздействию трения, способному вызвать их быстрый износ.

Кронштейны 1 и 2 выполнены из алюминия и обработаны твердым анодированием. При этом может быть использован способ обработки серной кислотой или серной и оксалиновой кислотами.

Эта обработка осуществляется на толщине в пределах от 40 до 150 мкм. Способы такого типа, например, известны под фабричными знаками "SANFOR" и "DURKALU". После такой обработки кронштейны 2 и 1 имеют очень хорошую износостойкость и изолированы один от другого.

В отверстии 8 кронштейна 1 по глухой посадке закреплена втулка 38, а ось 13 шарнирного соединения кронштейнов 1 и 2 размещена в этой втулке.

Между выступом 7 кронштейна 1 и выступами 9, 10 кронштейна 2 установлены пластины 39 и 40 для снижения трения, предпочтительно эти пластины представляют собой набивку для сухого скольжения. Они содержат опорную листовую деталь с покрытием на основе фторуглеродных волокон. Известны такие пластины под наименованием "PYDANE".

Втулку 38 и ось 13 выполняют из механически обработанной стали.

Таким образом, фрикционная связь, образованная шарнирным соединением оси 13 кронштейна 1 по отношению к кронштейну 2, не содержит никакого изнашиваемого элемента из изолирующего материала, подверженного напряжениям трения. По этой причине данное шарнирное соединение может быть использовано в трудных условиях и в течение длительного времени без необходимости какой-либо операции обслуживания.

Шарнирное соединение рукояток 3 и 5 с кронштейнами 1 и 2 позволяет осуществлять быструю их регулировку и замену. Могут устанавливаться различные типы рукояток, которые выполняются из алюминия или из меди.

Связь рукояток 3, 5 на шарнирное соединение 1, 2 позволяет изменять или приспосабливать их. Таким образом, одно и то же шарнирное соединение 1, 2 может принимать различные типы рукояток в зависимости от предусмотренного применения. Эти рукоятки могут быть из алюминия или из меди.

Управление сварочными клещами осуществляется механизмом 41, который имеет две пружины 42, 43 и головку 44.

В кронштейне 1 выполнен паз 45 для головки 44, в стенках паза отверстия 46 и 47, а в головке 44 отверстие 48 для установки в них оси 49 и закрепления кронштейна 1 на головке 44.

В кронштейне 2 на боковых его сторонах выполнены пазы 50 и 51 с направляющими 52 для установки в них проушин 42 и 43, благодаря чему кронштейн 2 на проушинах 42 и 43 установлен без возможности вращения.

Механизм управления 41 может быть выполнен ручным, пневматическим, электрическим или гидравлическим и обеспечивает перемещение головки 44 относительно проушин 42 и 43, в результате чего кронштейн 1 поворачивается относительно кронштейна 2 и, следовательно, поворот рукоятки 3 относительно рукоятки 5.

Работа сварочных клещей улучшается, если они свободно устанавливаются в момент зажима свариваемых деталей. Такая самоцентровка осуществляется в результате применения механизма, подвешивающего клещи, одновременно позволяя им свободно поворачиваться вокруг оси 13. Для того, чтобы это обеспечить, ось 13 выполнена полой и снабжена установленной внутри нее сплошной осью 53 из стали, которая связывает две параллельные пластины 54, 55, соответственно, размещенные по обеим сторонам от кронштейнов 2 и соединенные третьей пластиной 56. Пластина 56 жестко закреплена на дополнительном кронштейне 57, который является мостом неподвижного крепления клещей.

Таким образом ось 13 способна поворачиваться относительно оси 53 и обеспечивать поворот клещей вокруг нее.

Каждый из электродов 58, 59 выполнен из наплавляемой пластинки 60, 61 и насадки 62, 63. Форма насадки зависит от типа шва, выполняемого с помощью клещей.

В варианте выполнения, изображенном на фиг. 1, нижняя насадка 62 выполнена изогнутой в форме колена, в то время как верхняя насадка 63 прямой. Крепление насадок 62, 63 на держателях электродов 4, 6 целесообразно выполнить с помощью скоб 64, 65. Электрическое питание клещи получают через наконечник 66, 67, закрепленные на рукоятках 3, 5. Последние могут быть выполнены с каналами, предназначенными для соединения с устройством циркуляции жидкости, обеспечивающим охлаждение клещей.

Клещи для точечной сварки обычно получают питание от источника 5-8 Вольт, через который проходят токи в пределах от 8000 до 15000 А.

Вращательные моменты, прилагаемые между рукоятками, обычно находятся в пределах от 800 до 3000 мН.

Клещи для точечной сварки согласно изобретению являются особенно прочными и требуют только незначительному обслуживания, кроме того, они являются модульными с использованием рукояток с разными размерами и характеристиками. Разумеется, для охвата всего комплекса требований, могут потребоваться несколько размеров шарнирного соединения, однако считается, что три шарнирных соединения позволяют охватить весь комплекс потребности. Тот же самый шарнир может приводиться в действие ручным механизмом, пневматическим, электрическим или гидравлическим механизмом.

Формула изобретения

1. Клещи для точечной сварки, содержащие рукоятки со сменными электродами, соединенные одними концами с шарнирно связанными между собой кронштейнами, один из которых в месте их соединения выполнен с двумя симметричными выступами, а другой с выступом, размещенным между выступами первого, а ось шарнира размещена в отверстиях выступов, и механизм управления, отличающиеся тем, что они снабжены размещенными между выступом второго кронштейна и выступами первого кронштейна снижающими трение пластинами, а кронштейны выполнены из анодированного алюминия.

2. Клещи по п.1, отличающиеся тем, что свободные концы рукояток снабжены электрододержателями для сменных электродов.

3. Клещи по пп.1 и 2, отличающиеся тем, что каждый кронштейн выполнен с V-образным пазом и отверстиями в боковых стенках паза, рукоятки установлены с возможностью размещения их концов в V-образных пазах кронштейнов и упора их в нижнюю полку паза, выполнены с отверстиями и снабжены смонтированными в этих отверстиях осями, установленными в отверстиях кронштейнов.

4. Клещи по пп.1 3, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с пневмоприводом.

5. Клещи по пп.1 3, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с электроприводом.

6. Клещи по пп.1 3, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с гидроприводом.

7. Клещи по пп.1 6, отличающиеся тем, что рукоятки выполнены из алюминия.

8. Клещи по пп.1 6, отличающиеся тем, что рукоятки выполнены из меди.

9. Клещи по пп.1 8, отличающиеся тем, что пластины, расположенные между выступами кронштейнов, выполнены в виде сальников для сухого скольжения.

10. Клещи по п.9, отличающиеся тем, что они снабжены опорой для пластин, расположенных между выступами кронштейнов, выполненной в виде металлической пластины с покрытием на основе фторуглеродных волокон.

11. Клещи по пп.1 10, отличающиеся тем, что ось шарнирного соединения кронштейнов выполнена полой и снабжена установленной на ней втулкой и размещенной внутри нее сплошной осью, полая ось, втулка и сплошная ось выполнены из стали и механически обработаны, а кронштейны установлены с возможностью самоцентровки при повороте относительно сплошной оси.

12. Клещи по п.11, отличающиеся тем, что втулка оси шарнирного соединения кронштейнов закреплена в отверстиях первого кронштейна по глухой посадке.

13. Клещи для точечной сварки, содержащие рукоятки со сменными электродами, соединенные одними концами с шарнирно взаимосвязанными между собой кронштейнами, один из которых в месте их соединения выполнен с двумя симметричными выступами, другой с выступом, размещенным между выступами первого, а ось шарнира размещена в отверстиях выступов, и механизм управления, отличающиеся тем, что ось шарнирного соединения кронштейнов выполнена полой и снабжена размещенной в ней сплошной осью, клещи снабжены двумя параллельными пластинами, закрепленными на концах сплошной оси, третьей пластиной для связи двух параллельных пластин и дополнительным кронштейном, на котором смонтирована одна из параллельных пластин.

14. Клещи по п.13, отличающиеся тем, что шарнирно связанные между собой кронштейны выполнены с U-образными пазами и отверстиями в боковых стенках паза, рукоятки установлены с возможностью размещения их концов в U-образных пазах кронштейнов и упора их в нижнюю полку паза, выполнены с отверстиями и снабжены смонтированными в этих отверстиях осями, установленными в отверстиях кронштейнов.

15. Клещи по пп.13 и 14, отличающиеся тем, что ось шарнирного соединения кронштейнов, выполненная полой, снабжена установленной на ней втулкой, причем полая ось, втулка и сплошная ось выполнены из стали и механически обработаны, а кронштейны установлены с возможностью самоцентровки при повороте относительно сплошной оси.

16. Клещи по п.15, отличающиеся тем, что втулка оси шарнирного закрепления кронштейнов закреплена в отверстиях первого кронштейна по глухой посадке.

17. Клещи по пп.13-15, отличающиеся тем, что свободные концы рукояток снабжены электрододержателями для сменных электродов.

18. Клещи по пп.13 17, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с пневмоприводом.

19. Клещи по пп.13 17, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с электроприводом.

20. Клещи по пп.13 17, отличающиеся тем, что механизм управления выполнен с гидроприводом.

21. Клещи по пп. 13 20, отличающиеся тем, что рукоятки выполнены из алюминия.

22. Клещи по пп.13 20, отличающиеся тем, что рукоятки выполнены из меди.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4