Устройство для сварки неповоротных стыков труб

 

298450

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 20.Х1.1967 (№ 1198976/25-27) МПК В 23k 37/02

В 23k 9/16 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам нзосретеннй и открытий прн Совете Министров

СССР

УДК 621.791.753:9.039-462 (088.8) Опубликовано 16.111.1971. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 16.1V.1971

Авторы изобретения

А. М. Плахов, А, И. Боян, В. К. Золотаренко, А. А. Перцевой, В, В. Бодров, В. В. Бородин, П. Л. Лесничий и М. И. Иванов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ НЕПОВОРОТНЫХ

СТЫКОВ ТРУБ

Изобретение предназначено для сварки неповоротных стыков труб и может быть использовано в машиностроительной промышленности и других областях народного хозяйства, где применяется сварка неповоротных стыков трубопроводов, приварка ниппелей, штуцеров и фланцев, расположенных в любом простран,ственном положении.

Известно устройство для сварки неповоротных стыков труб, содержащее колонну с поворотной консолью, на которой закреплены механизм настройки горелки на стык и вращающаяся планшайба, несущая сварочную горелку и механизм подачи присадочной проволоки. Однако предусмотренная конструкцией кинематика механизмов настройки автомата допускает возможность перемещения сварочной горелки в процессе настройки — линейное и по цилиндрической поверхности, что не обеспечивает независимости настройки, так как последующее движение в процессе настройки исключает или искажает результаты предыдущего. Это приводит к ступенчатости процесса настройки, т. е. необходимости возврата к первоначальным движениям в настройке и производства последующих движений с уточнениями погрешностей в настройке в сторону их уменьшения, Такая необходимость требует настройки автомата, т. е. совмещения плоскости вращения горелки с плоскостью свариваемого стыка с помощью механизмов, которыми оборудована колонна, с большой тщательностью и наименьшими погрешностями. Исключить эти погрешности в процессе настройки механизмами, предусмотренными конструкцией собственно автомата, закрепленного на консоли колонны, не всегда удается, так как они выполняют роль механизмов точной настройки и поэтому не имеют большого запаса хода.

Процесс настройки занимает довольно продол кительное время, точность настройки недостаточна и ее невозможно проследить визуально. Вследствие этого требуется дополнительная корректировка настройки в процессе сварки, не исключающая возможности схода горелки со стыка, что приводит к неудовлетворительному качеству шва сварного соединения.

20 Конструкция механизма подачи присадочной проволоки и его расположение в сочетании с кассетой не позволяют максимально уменьшить габарит частей, вращающихся вокруг,свариваемого стыка, а также избежать

25 перегибов присадочной проволоки и по вреждения ее поверхности о на правляющую за подающими роликами при сварке стыков различных размеров.

Цель изобретения — повышение надежного сти и уменьшение времени настройки а втома298450 та на свариваемый стык, возможность визуального наблюдения и контроля за процессом настройки, устрапе.шя перегибов проволоки и повреждения ес поверхности за подающими роликами, а также уменьшение габарита частей, вращающихся вокруг свариваемого стыка при сварке труб различного диаметра.

Это достигается тем, что планшайба установлена с возможностью перемещения на криволинейной напра вляющей, снабженной меха- 10 низмом поворота, причем ось поворота,направляющей пересекается с осью вращения планшайбы в центре кривизны направляю щей. Сложное перемещение вращающейся .планшайбы по сферической .поверхности разложено на два независимых друг от друга движения::перемещение планшайбы по направляющей, выполненной по радиусу, и вращение этой же направляющей вокруг оси, пересекающейся с осью вращения планшайбы в 20 точке, совпадающей с центром кривизны направляющей. Это позволяет вести процесс настройки автомата последовательно, сначала в вертикальной, а затем и в горизонтальной плоскостях или наоборот, при чем последую- 25 щая настройка в одной пз плоскостей не искажает и не исключает результатов настройки в предыдущей плоскости.

Кроме того, механизм подачи прпсадочной проволоки расположен в плоскости вращения 50 горелки и установлен с возможностью перемещения относительно сваривасмого стыка.

Такое выполнение позволяет повысить ка юство с варки.

На фиг. 1 показана сварочная установка, 35 общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку и вид А; на фиг. 3 — узел сварочной горелки и механизм подачи .прнсадочной проволоки.

Установка состоит из колонны 1, подъемноповоротной консоли 2, механизма 8 настрой- 40 ки, механизма 4 поворота, направляющей 5, выполненной по радиусу, вращающейся планшайбы 6, на которой закреплены механизм 7 слежения по длине дуги, узел сварочной горелки 8, механизм 9 подачи присадочной про- 45 волоки и кассеты 10.

Механизм 9 и кассета соединены между собой и совместно могут перемещаться по направляющей 11, выполненной под постоянным углом к электроду сварочной горелки. 50

Быстросъемная технологическая игла 12 закреплена на подвижном контргрузс механизма слежения по длине дуги, уравновешивающим узел горетки и механизм подачи присадочной проволоки. Подвод питания к электро- 55 двигателям механизмов 7 и 9 конечным выключателем и сварочной горелке, а такхке подвод к ней защитного газа и охлаждающей воды и отвод ее от горелки производится через токовый, газовый и водяной коллекто- 60 ры 13.

Установка работает следующим образом, Свариваемое изделие устанавливается у сварочной установки с любой стороны на достаточной высоте в радиусе действия консоли 65 колонны. Установка подготавливается для сварки стыка нужного размера, для чего сварочная горелка 8, а следовательно, и закрепленная на копггргрузе игла 12 разводятся механизмом 7 на необходимое расстояние. Механизм 9 и кассета 10 передвигаются по направляющей 11 и устанавливаются вокруг свариваемого диаметра с минимальным зазором.

Установка находится в исходном положении, при котором сварочная горелка и направляющая, выполненная по радиусу, располагаются вертикально, а,вращающаяся .планшайба — посредине направляющей,:по которой она имеет возможность перемещаться.

Поворотом консоли вокруг колонны 1, переломом ее в шарнире и работой механизмов 8 настройки достигается положение, при котором свариваемый стык обхватывается электродом горелки с одной стороны и острием иглы с другой. Поворотом направляющей 5 при помощи механизма 4 сварочная горелка и игла совмещаются с плоскостью сварки стыка.

Механизмом вращения планшайбы сварочная горелка 8 и технологическая игла 12 поворачиваются на 90 . Передвижением планшайбы 5 по направляющей 5 электрод сварочной горелки и острие иглы снова совмещаются с плоскостью сварки стыка. Настройка окончена. Технологическая игла снимается.

Нажимом кнопки на пульте управления включается привод вращения планшайбы 5, зажигается дуга. Одновременно подается питание к электродвигателям механизмов 7 и 9.

После обегания сварочной горелки вокруг стыка автоматически отключаются сварочнь)й ток и питание электродвигателей механизмов вращения планшайбы, слежения по длине дуги и подачи присадочной проволоки. Процесс сварки окончен.

Предмет изобретения

1. Устройство для сварки неповоротных стыков труб, содержащее колонну с поворотной консолью, на которой закреплены механизм настройки горелки на стык и вращающаяся планшайба, несущая сварочную горелку и механизм подачи присадочной проволоки, отличтощееся тем, что, с целью повышения качества сварки и упрощения процесса настройки, планшайба установлена с возможностью перемещения на криволинейной направляющей, снабженной механизмом поворота, при этом ось поворота направляющей пересекается с осью вращения планшайбы в центре кривизны направляющей.

2. Устройство по п. 1, отлича ощееся тем, что, с целью уменьшения габаритов вращак>щихся частей при сварке труб различного диаметра, механизм, подачи присадочной проволоки расположен в плоскости вращения горелки и установлен с возможностью перемещения относительно свариваемого стыка.

298450

4< иг ч

Составитель Е. Валетов

Техрсд Л. Я. Левина

Редактор H. Г. Михайлова

Корректор О. Б. Тюрина типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 967!1 Изд. М 404 Тирани 473 По;<писио<

Ц1111ИПИ Когвитста по дслачи изобретспий и открытий при Сопстс Министров ССС1

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4, 5