Головка для вибродуговой наплавки

 

ОП ИСАН И Е изоьгетвния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((()536623

Союэ Сооотсиих

Социалистических

Республик (61} Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.04.75 (21) 2122684/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— 51}М.Кл 2 В 23 К 9130

Государственный ио(иитет

Совета министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.11.76. Бюллетень № 43 (53) УДК 621 791.92 (088.8) ((45) Дата опубликования описания (2.б(.77 (72) Авторы изобретения

А. А. Спиридонов и H. Г. Васильев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) ГОЛОВКА ДЛЯ ВИЬРОДУГОВОЙ НАПЛАВКИ

Изобретение относится к сварке, в частности к вибродуговой наплавке * плавящимся электродом в среде защитных газов.

Известна головка ВГ-8-УПИ для зпбродуговой наплавки, в которой продольные вибрации электродной проволоке сооощаются через подающие ролики.

Известна головка для вибродугозой:(аплавни, в которой подающий и прижимной ролики установлены в люльке и совершают вместе с люлькой возвратно-поступательное движение, сообщая электродной проволоке продольные колебания с заданной частотой и амплитудой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является головка для вибродуговой наплавки ВГ-8М-УПИ, содержащая привод, соединенный приводным валом с механизмом продольных, колебаний электродной проволоки, выполненным в .виде коизошипношатунного механизма. Прижимной и подающий ролики смонтированы в люльке, связанной с механизмом продольных колебаний.

Подающему ролику сообщается вращечие, необходимое для подачи электродной проволоки через устройство, содержащее два универсальных шарнира Гука.

Недостатком головки ВГ-8М-УПИ является наличие сложного устройства с двумя универсальными шарнирами Гука, колеблющегося с частотой 50 †1 г»1.

Крестовины и вилки шарниров смонтированы на шари(ковых подшипниках. Вес уст5 ройства составляет свыше 500 г. Колебания тако"o устройства с высокой частотой вызывают возникновение дополнительных инерционных нагрузок, действующих на звенья устройства и их связи. В результате действия

10 этих нагрузок снижается верхняя граница используемого для наплавки диапазона частот вибрации, снижается надежность работы механизма виорации и подачи, сокращается срок его службы. Пространственный механизм сложен в изготовлении.

Для расширения диапазона частот вибрации электродной проволоки и упрощения конструкции устройства механизм продольных колеоаоний электродной проволоки снабжен кронштейном и выполнен в виде зубчатой передачи с внутренним зацеплением, зубчатое колесо с внутренним венцом которой выполнено с удлиненной ступицей, жестко связанной с приводом, и установлено с возможностью поворота относительно приводного вала, выполненного с кривошипом, а зубчатое колесо с наружным венцом жестко связа 10 с падающим роликом и установлено на кризошппе зала, прп этом прижимной ролик установлен а»а,кронштейне, связанном под536023

LUHIIíèêîì с кривошипом приводно"0 вала.

На фиг. 1 дана схема механизма вибрации и подачи электрода головки для вибродуговой:наплавки, на фиг. 2 — показаны положени я электродной проволоки при повороте приводного вала: Л.о/ = 0 ; Б.о/ = 45 ;

В. о1 = 90 ; Г. ь/ = 180, Д. (of = 270 .

Предлагаемая головка содержит привод, соединенный приводным валом 1 с механизмом продольных колебаний электродной проволоки, имеющим подающий ролик 2 и прижимной ролик 8. Подающий ролик 2 закреплен на ступице зубчатого колеса 4, имеющего наружный венец и находящегося в зацеплении с зубчатым колесом 5 с внутренним зубчатым венцом. Зубчатое колесо 5 установлено на приводном валу 1, выполненном с кривошипом б, а зубчатое колесо 4 — на кривошипе б.,Прижимной ролик 8 установлен на кронштейне 7, который смонтирован на кривошипе 8 с помощью подшипников 8. На ступице зубчатого колеса 5 закреплено зубчатое колесо 9, а на приводном валу 1 — зубчатое колесо 10.

От электродвигателя вращение через коробку скоростей (на чертеже не показаны) и зубчатое колесо 9 передается зубчатому колесу 5. От зубчатого, колеса 5 через зубчатое колесо 4 вращение сообщается подающему ролику 2. От этого же электродвигателя, но по другой,к инематичеокой цепи (также на чертежах не показана) вращение передается зубчатому колесу 10, установленному на валу

1. При вращении вала 1 установленное на кривошипе б зубчатое колесо 4 обкатывается по зубчатому колесу 5, при этом ось кривошипа б,,являющаяся осью подающего ролика 2, двигается по окружности радиуса Е, где Š— расстояние между осью кривошипа б и осью вращения приводного вала 1.

Точка, лежащая на оси электродной проволоки в зоне контакта ее с подающим и прижимным роликами 2 и 8, при вращении вала 1 перемещается по окружности радиуса Е. За оборот приводного вала 1 плавящийся конец электродной проволоки совершает одно полное колебание. При угле поворота Ы = 90 (см. фиг. 2, В) плавящийся конец электрода занимает верхнее положение, а при О 1 = 270 — нижнее положение.

Таким образом, электродной проволоке с помощью подающего ролика 2 и прижимного ролика 8 при вращении вала 1 и зубчатого колеса 5 сообщается подача и вибрации. Частота виорации равна Е. Число оборотов вала

1 в секунду определяет частоту вибрации электрода, поэтому требуемую величину подачи электродной проволоки устанавливают при заданном направлении вращения и числе оборотов приводного вала 1 путем расчета числа оборотов колеса 5 и определения направления его вращения.

Предлагаемая головка отличается простотой конструкции, обеспечивающей снижение динамических нагрузок, действующих па звенья механизма продольных колебаний электродной проволоки и его связи. Снижение

20 динамических нагрузок, в свою очередь, позволяет расширить диапазон частот вибрации электродной проволоки, а та,кже повысить надежность работы головки и увеличить срок ее службы.

Формула изооретения

Головка для вибродуговой наплавки, содержащая привод, соединенный приводным валом с механизмом продольных колебаний электродной проволоки, подаваемой в зону сварки прижимным,и подающим роликами, отличающаяся тем, что, с целью расширен ия диапазона частот вибрации элек35 тродной проволоки и упрощения конструкции устройства, механизм .вибрации электрода снабжен .кронштейном и выполнен в виде зубчатой передачи с внутренним зацеплением, зубчатое колесо с внутренним венцом кото40 рой выполнено с удлиненной ступицей, жестко связанной с приводом, и установлено с возможностью поворота относительно привод-. ного вала, выполненного с кривошипом, а зубчатое колесо с наружным венцом жестко

4> связано с подающим роликом и установлено на кривошипе вала, при этом прижимной ролик установлен на кронштейне, связанном подшипниками с кривошипом приводного вала.

536023

Составитель Г. Квартальнова

Техред M. Семенов,Корректор И. Симкина

Редактор Т. Шагова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1151 1743 Изд. № 331 Тираж 1178 Подписное

НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5