Установка для контактной точечной сварки

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для односторонней контактной точечной сварки с шаговым перемещением электродов. Устройство для шаговой подачи содержит сварочные трансформаторы 4, механизм шаговой подачи, преимущественно электродов для контактной сварки, механизм прижима деталей, механизм установки и базирования деталей. Вторичные контуры сварочных трансформаторов соединены между собой металлическими ( медными ) элементами, механизм шаговой подачи электродов для контактной сварки выполнен в виде подвижной тележки 9, закрепленного в корпусе тележки силового привода, шток которого взаимосвязан с кронштейном, перемещающимся по направляющим 13, причем на кронштейне закреплены два горизонтальных силовых привода 14, штоки 15 которых снабжены фиксаторами 16 с конусными направляющим концом. Подвижная тележка 9 снабжена плавающим вертикальным силовым приводом 19 двухстороннего действия, самоустанавливающимся относительно подвижной тележки с помощью опорных пружин. На конце верхнего штока этого привода шарнирно закреплен кронштейн с шаровыми опорами 23, а на конце нижнего штока закреплен гидроусилитель. Механизм установки и базирования снабжен вертикальным силовым приводом, шток которого взаимосвязан с подвижной рамой, снабженной роликами. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к установкам для контактной точечной сварки, и может быть использовано при изготовлении конструкций плоской или пространственной формы из листовых материалов.

Известна установка для контактной точечной сварки, содержащая траверсу с медными пластинами, смонтированные на траверсе сварочные трансформаторы, вторичные контуры которых соединены с медными пластинами траверсы, расположенную параллельно траверсе балку с направляющими, установленную в направляющих приводную тележку с механизмом ее шагового перемещения, смонтированную на тележке электронную головку с электродом, токопроводящими башмаками и приводом одновременного прижима электрода к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине, а также элементы установки и базирования изделия и механизм прижима изделия (1).

Недостатком известной конструкции является то, что она имеет ограниченные технологические возможности, поскольку может производить сварку только одним электродом. Также известная конструкция не обеспечивает качественной сварки, поскольку сварочный инструмент не обеспечивает равномерного прижима электрода к поверхности изделия. Кроме того, электрод не может обойти препятствие при изменении толщины металла.

Известна также установка для контактной точечной сварки, содержащая траверсу с медными пластинами, смонтированными на траверсе, сварочные трансформаторы, вторичные контуры которых соединены с медными пластинами траверсы, расположенную параллельно траверсе балку с направляющими, установленную в направляющих приводную тележку с механизмом ее шагового перемещения, смонтированную на тележке электродную головку с электродом, токопроводящими башмаками и приводом одновременного прижима электрода к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине траверсы, а также элементы установки и базирования изделия и механизм прижима изделия (2).

К недостаткам известной установки относятся ограниченные технологические возможности, заключающиеся в том, что сварочный пистолет может перемещаться на ограниченное расстояние и она не может быть использована для сварки крупногабаритных листовых конструкций. Кроме того, известная установка не обеспечивает качественной сварки, поскольку отсутствие надежного прижима детали может вызвать ее сдвиг. Также в известной установке электрод не может обойти препятствие при изменении толщины металла.

Технический результат, достигаемый в изобретении, заключается в расширении технологических возможностей и обеспечении качественной сварки.

Указанный технический результат достигается тем, что в установке для контактной точечной сварки, содержащей траверсу с медными пластами, смонтированные на траверсе сварочные трансформаторы, вторичные контуры которых соединены с медными пластами траверсы, расположенную параллельно траверсе балку с направляющими, установленную в направляющих приводную тележку с механизмом ее шагового перемещения, смонтированную на тележке электродную головку с электродом, токоподводящими башмаками и приводом одновременного прижима электрода к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине траверсы, а также элементы установки и базирования изделия и механизм прижима изделия, согласно изобретению балка выполнена с конусными отверстиями, механизм шагового перемещения тележки выполнен в виде закрепленных на тележки направляющих, силового привода, на штоке которого смонтирован кронштейн, установленный с возможностью перемещения по направляющим тележки, и расположенных на кронштейне двух дополнительных силовых цилиндров с конусными фиксаторами на их штоках, установленными с возможностью размещения их в отверстиях балки, привод одновременного прижима электродов к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине траверсы выполнен в виде силового привода двухстороннего действия, на одном из штоков которого смонтирован шарнирно двуплечий рычаг с шаровыми опорами на его плечах, при этом токоподводящие башмаки закреплены на этих опорах, а механизм прижима изделия выполнен в виде закрепленных на траверсе П-образных кронштейнов и установленных на них силовых приводов с прижимными элементами на их штоках.

На фиг. 1 представлен общий вид установки; на фиг. 2 механизм шаговой подачи, в разрезе; на фиг. 3 крепление шаровых опор, в разрезе; на фиг. 4 - крепление гидроусилителя, в разрезе.

Установка для контактной точечной сварки содержит каркас, который состоит из четырех стоек 1, на которых в верхней части смонтирована горизонтальная балка 2 с закрепленными на ней П-образными кронштейнами 3 и сварочными трансформаторами, которые включены на параллельную работу от одного тиристорного контактора, при этом вторичные контуры сварочных трансформаторов 4 соединены между собой медными пластинами 5.

Механизм шагового перемещения тележки выполнен таким образом, что к боковым поверхностям П-образных кронштейнов 3 прикреплены балки 6, во внутренней части которых закреплены жестко направляющие 7, на которые роликами 8 установлена приводная подвижная тележка 9. В корпусе приводной подвижной тележки 9 жестко закреплен силовой привод 10, шток 11 которого взаимосвязан с кронштейном 12, который перемещается по направляющим 13. На кронштейне 12 жестко закреплены два горизонтальных силовых привода 14, штоки 15 которых снабжены фиксаторами 16 с конусными направляющим концом (конусными фиксаторами), оси которых соосны с осями конусных отверстий 17, расположенных на верхней части балки 18.

Приводная подвижная тележка 9 снабжена плавающим вертикальным силовым приводом 19 двухстороннего действия, самоустанавливающимся относительно приводной подвижной тележки 9, с помощью четырех опорных пружин 20, взаимосвязанных с верхней частью силового привода 19 и подвижной приводной тележки 9. На конце верхнего штока 21 вертикального силового привода двухстороннего действия 19 закреплен двуплечий рычаг 22, с жестко закрепленным и симметрично расположенными шаровыми опорами 13. Шаровые опоры 23 взаимосвязаны с корпусами 24, на которые установлены медные токоподводящие башмаки 25 и тоководы 26. Медные токоподводящие башмаки 25 предназначены для взаимодействия с медными пластинами 5 во время процесса сварки.

На конце нижнего штока 27 вертикального силового привода 19 двухстороннего действия жестко закреплен гидроусилитель, состоящий из двух гидроцилиндров 28, внутренние полости которых взаимосвязаны. К штокам 29 гидроцилиндров 28 жестко закреплены электродержатели 30, с электродами 31 и тоководами 26, причем расстояние между электродами должно соответствовать шагу точек.

Механизм прижима изделия выполнен таким образом, что к нижней части П-образных кронштейнов 3 жестко прикреплены силовые приводы 32, штоки 33 которых снабжены прижимными элементами для прижима элементами 34 свариваемых деталей 35.

Между вертикальными стойками 1 смонтирован механизм установки и базирования свариваемых деталей 35, состоящий из основания 36, на концах которого установлены стойки 37 с ложементами 38. К стойкам 37 закреплена продольная балка 39, к которой крепятся кронштейны 40 с фиксаторами 41. На верхней части продольной балки 39 закреплена медная пластина 42 для снятия готового изделия 35, а на средней части основание 36 установлен силовой привод 43, шток 44 которого взаимосвязан с рамой 45, которая перемещается по направляющим 46. Рама 45 снабжена роликами 47, равнорасположенными относительно штока 44 силового привода 43.

Установка для контактной точечной сварки работает следующим образом. В исходном положении: приводная подвижная тележка 9 механизма шагового перемещения находится в крайнем левом положении; пружины 20 находятся в жатом состоянии шток 21 с шарнирно установленным двуплечим рычагом 22 с шаровыми опорами 23 на его плечах находится в нижнем нижнем положении; шток 27 вертикально силового привода 19 с гидроусилителем находится в крайнем верхнем положении; шток 11 силового привода 10 с кронштейном 12 находится в жатом состоянии; шток 15 с фиксаторами 16 находится внутри силовых приводов 14; штоки 33 с прижимными элементами 34 находятся в крайнем верхнем положении; штоки 44 силового привода 43, с рамой 45 находятся в крайнем нижнем положении.

Перед началом работы установки регулируется шаг флажков соответственно шагу точек.

Вначале свариваемые детали 35 устанавливаются на ложемент 38 механизма установки и базирования, а затем фиксируются фиксаторами 41. После этого включаются силовые приводы 32 и их штоки 33 с прижимными элементами 34 прижимают свариваемые детали 35.

После прижима свариваемых деталей 35 включается силовой привод 10 и его шток 11 подтягивает приводную подвижную тележку 9 роликами 8 по направляющим 7 из крайне левого положения в зону сварки. Причем приводная подвижная тележка 9 устанавливается в зоне сварки таким образом, чтобы оси электродов 31 совпали с осями свариваемых точек. За тем приводная подвижная тележка 9 фиксируется в заданном положении конусными фиксаторами 16 за счет того, что после срабатывания силовых приводов 14, их штоки 15, выдвигая, помещают конусным концом фиксаторы 16 в конусные отверстия 17.

В это время подается команда на вертикальный силовой привод 19 двухстороннего действия и его штоки 21 и 27 начинают выдвигаться.

Шток 21 начинает движение вверх, поднимая двуплечий рычаг 22 шаровыми опорами 23 с корпусами 24 на его плечах. Корпуса 24 взаимосвязаны с медными токоподводящими башмаками 25 до контакта с медными пластинами 5. При этом шток 27, двигаясь вниз, спускает гидроусилитель с гидроцилиндрами 28, электродеражтелями 30 и электродами 31 к поверхности свариваемых деталей 35. При неодновременном контакте медных токоподводящих башмаков 25 с медными пластинами 5 и электродов 21 с поверхностями свариваемых деталей 35 пружины 20 работают на сжатие и обеспечивает плавный контакт. Процесс сварки начинается только при условии плотного прижима токоподводящих башмаков 25 к медным пластинам 5.

Во время процесса сварки происходит срабатывание силовых приводов 14 и их штоки 15, возвращаясь в исходное положение, вынимают фиксаторы 16 из конусных отверстий 17. Причем момент возвращения штоков 15 в исходное положение совпадает с моментом окончания процесса сварки точек.

В момент процесса сварки точек срабатывает привод 19 двухстороннего действия, и его штоки 21 и 27 также возвращаются в исходное положение, а включаются силовой привод 10, и его шток 11 перемещает приводную подвижную тележку 9 по направляющим 7 на определенный шаг, и цикл сварки продолжается.

При достижении приводной подвижной тележкой 9 крайне правого положения включается кран реверса (не показано) и приводная подвижная тележка 9 начинает движение в исходное (крайне левое) положение и при этом происходит сварка двух точек.

После окончания процесса сварки все силовые приводы отключаются, а их штоки возвращаются в исходное положение.

Для снятия готового изделия 35 с механизма установки и базирования включается силовой привод 43 и его шток 44, взаимосвязанный с рамой 45, поднимается вверх. Причем рама 45 по направляющим 46 также перемещается вверх, поднимая готовое изделие 35 и, перекатывая по роликам 46, удаляет его из рабочей зоны. После этого шток 44 с рамой 45 возвращается в исходное положение. Цикл повторяется.

Использование данной установки для контактной точечной сварки позволяет расширить технологические возможности за счет обеспечения сварки крупногабаритных листовых конструкций. Также обеспечивается качественная сварка за счет надежного прижима детали механизмом прижима.

Формула изобретения

Установка для контактной точечной сварки, содержащая траверсу с медными пластинами, смонтированные на траверсе сварочные трансформаторы, вторичные контуры которых соединены с медными пластинами траверсы, расположенную параллельно траверсе балку с направляющими, установленную в направляющих приводную тележку с механизмом ее шагового перемещения, смонтированную на тележке электродную головку с электродом, токоподводящими башмаками и приводом одновременного прижима электрода к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине траверсы, а также элементы установки и базирования изделия и механизм прижима изделия, отличающаяся тем, что балка выполнена с конусными отверстиями, механизм шагового перемещения тележки выполнен в виде закрепленных на тележке направляющих, силового привода, на штоке которого смонтирован кронштейн, установленный с возможностью перемещения по направляющим тележки, и расположенных на кронштейне двух исполнительных силовых цилиндров с конусными фиксаторами на их штоках, установленными с возможностью размещения их в отверстия балки, привод одновременного прижима электродов к изделию, а токоподводящих башмаков к медной пластине траверсы выполнен в виде силового привода двухстороннего действия, на одном из штоков которого шарнирно установлен двуплечий рычаг с шаровыми опорами на его плечах, при этом токоподводящие башмаки закреплены на этих опорах, а механизм прижима изделия выполнен в виде закрепленных на траверсе П-образных кронштейнов и установленных на них силовых приводов с прижимными элементами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3