Машина для контактной роликовой наплавки

 

Союз Советскик

©оциалистическик

Республик

© аа C A H < iii599437

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 l ) Допол н и тел ь кое к в вт. с вид- ву— (22) Заявлено 15.06.76.(21) 2373994/25-27 (5) ) Я. (л.

В 23 К 11/06

В 23 К 20/0.0 с присоединением заявки №вЂ”

@аударстмииый комитет

СССР (23) Приоритет (53) УД1(621.791..763.3,037 (088.8) Опубликоваио07. 12.8l. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 07 12 ев делам иаебретеиий и открытий

И. E. Юдин, B. Г, Комаров и Д. Н. Гаспариков (72) Авторы изобретения (7() Заявитель Ростовский-на-Дону научи<>.исследовательский институт технологии машиностроения (54) МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ РОЛИКОВОЙ НАПЛАВКИ

Однако неточная отрезка наплавляемого материала этой машиной ведет к ухудшению качества изделия.

Известна также машина для контакт ной роликовой паплавки, содержащая на плавляюшие ролики, щелевую направляющую, кассету с наплавляемым материаИзобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при упрочнении новых и восстановлении изношенных деталей машин.

Известна машина для контактной роликовой сварки, содержащая электроды, один из кот рых выполнен в виде ролика, сварочную аппаратуру (сварочный трансформатор и прерыватель тока), устройство для направленного перемещения детали (манипулятор), направляющую для ориентированной подачи наплавляемого материала (ленты или проволоки), кассетное устройство для размещения наплавляемого материала и механизм отрезки наплавляемого материала (13. лом, механизм шаговой подачи и зажим для отрыва наплавляемого материала (21, В этой машине отрыв наплавляемого материала производят непосредственно под наплавляющими роликами.

Такая машина является наиболее близкой по достигаемому результату и технической сущности к изобретению, Однако механизм шаговой подачи не обеспечивает надежного перемещения на10 плавляемого материала в зону наплавки, так KBK размещение механизма подачи за щелевой направляющей и зажимом для отрыва предопределяет наличие протяженного недокрепленного участка наплавляе-

15 мого материала между щелевой направляющей и механизмом подачи наплавляемого материала, деформация (потеря устойчивости) которого при подаче каждый раэ

20 изменяет первоначальное положение наплавляемого материала tIQA наплавляющими роликами сварочной машины. Это снижает качество наплавки изделия, так как протяженность наплавленных зон получает9437

3 59 ся, не стабильной, а в перекрытии замкну-. тых швов появляется ненаплавленные участки. Требуемый запас времени и хода механизма подачи для гарантированного перемешения наплавляемого материала в зону HBMBBKH также вызывает непроизводительные потери наплавляемого материала и снижает производительность устройства. Кроме того, к недостаткам известного устройства относится то, что меха низм отрезки не обеспечивает качественного отрыва наплавляемого материала, так как плавное нарастание усилия разрыва приводит к утяжке наплавленного материала сечению. Это так же снижает качество наплавки изделия вследствие . наличия участков с толщиной и шириной наплавленного материала отличных от заданных.

Цель изобретения - повышение производительности в качестве наплавки.

Это достигается тем, что в машине для контактной роликовой наплавки механизм шаговой подачи выполнен в виде смонтированного между щелевой направляющей и зажимом для отрыва штока, кинаматически связанного с зажимом для отрыва и установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном к оси подачи наплавляемого материала, и противолежащего подпружиненного упора.

На фиг. l схематически изображена предлагаемая машина для контактной роликовой наплавки, общий вид; на фиг. 2, 3, 4 показано положение элементов механизма подачи и зажима для отрыва перед отрывом, после отрыва и перед началом наплавки соответственно; на фиг. 5 и 6 показаны варианты кинематической связи штока механизма шаговой подачи и зажима для .отрыва наплавляемого материала .. на фиг, 7 дара схема комбинированнагФ подающе-отрезного механизма машины для контактной роликовой наплавки и его положение в момент отрезки наплавляемого материала, на фиг. 8 схематически изображена машина для контакт ной роликовой наплавки изделий с двух сторон .участками в шахматном порядке,, Общий Вид.

Машина для контактной роликовой наплавки содержит станину 1, на консоли которой установлено верхнее электродное устройство 2 с наплавляющим роликом 3 и приводом 4 сжатия, например пневматическим,токоподводящую консоль 5 с ниж ,ним направляющим роликом 6, стол 7 для размещения наплавляемой детали 8 и ориентированной ее подачи в зону наплавки, сварочный трансформатор 9, механизм

10 привода нижнего ролика 6, щелевую направляющую 11 для направленной подачи наплавляемого материала 12 в зону наплавки, механизм шаговой подачи 13 наплавляемого материала 12, установленный за щелевой направляющей 11 на раостоянии, обеспечивающем максимальное использование упругих свойств неподкреп« ленного участка наплавляемого материала 12, штоки 14 и противолежащий подпружиненный упор 15 механизма шаговой подачи 13, установленный с возможностью прогиба наплавляемого материала 12 в направлении, перпендикулярном к оси подачи наплавляемого материала 12 в процессе наплавки, зажим 16 для отрыва на20 плавляемого материала, содержащий по» движный пуансон 17 и упор 18, при этом пуансон 17 приводится в движение приводом 19 и кинематически связан со штоком 14 механизма шаговой подачи 13, промежуточную направляющую 20, стопор 21, препятствующий перемещению наплавляемого материала 12 в направлении, обратном его перемещению при наплавке, кассету 22 с наплавляемым материалом 12.

Форму рабочих поверхностей штока

14 и упора 15 выбирают иэ условия фактической жесткости наплавляемого материала на неподкрепленном участке, Так, при наплавке инструментальной ленЗS ты марки У10А, Х6ВФ и В2Ф сечением

0,4Х15 и длине неподкрепленного участка 180 мм применялись штоки с цилиндрической рабочей поверхностью радиусом до 10 мм.

Машина для контактной роликовой наплавки работает следующим образом.

Наплавляемую деталь 8 устанавливают на стол 7 и подают наплавляемый ма45 терчал 12 .из кассеты 22 через стопор 21, промежуточную направляющую

20, пуансон 17 и упор 18 зажима 16, шток 14 и упор 15 механизма шаговой подачи 13 и щелевую направляющую 11 в зону наплавки. ю

Включают электрическую схему управления машины. При этом верхнее электродное устройство 2 с помощью привода 4 сжатия перемещается вниз и,,соприкоснувшись с наплавляемым материалом

12 и наплавляемой деталью 8, перемещается в направлении сближения с роликом 6, Затем включают сварочный транс форматор 9 и механизм 10 привода вра599437 щения ролика 6, пропускают сварочный ток через наплавляемый материал 12 и наплавляемую деталь 8. Наплавляемый материал 12 при этом непрерывно подается на кассеты 22. S

В момент окончания наплавки включак т привод 19 зажима 16 наплавляемого материала 12, подвижный пуансон 17 которого, перемешаясь навстречу упору

18, зажимает наппавляемый материал 12, прекращая его подачу в зону :наплавки.

Одновременно с перемещением подвижного пуансона 17 шток 14 перемещается в направлении сближения с наплавляемым материалом 12, при этом последний изгибается. По достижении упора 15 последний опускается, сжимая пружину, и создавая определенный запас потенциальной энергии. После зажатия в зажиме 16 наплавляемый материал 12 останавливается. ©

Усилием перемещения наплавляемой детали 8, создаваемым наплавляюшими ролика- ми 3 и 6, наплавляемый материал 12 обрывается в зоне наплавки, где он находится в горячем состоянии и имеет п наиболее слабое место. В момент отрыва наплавляемого материала 12 шток 14 механизма шаговой подачи 13, дополнительно сжимая пружину упора 15, изгибает наплавляемый материал 12, отодвигая 36 конец его из зоны наплавки. Затем включают сварочный ток и снимают деталь 8.

Лалее устанавливают другую деталь, включают привод 19 зажима 16 на раэжим.

При этом с перемещением подвижного 35 пуансона 17 перемещается шток 14 механизма подачи 13 наплавляемого матер нала 1 2, а . п одпруж иненн ый уп ор 1 5 своей пружиной, выгибая наплавляемый материал 12 в направлении, перпендику- 4р лярном к его перемещению при наплавке, осуществляет подачу наплавляемого материала 12 в зону наплавки, при этом стопор 21 предотвращает перемещение наплавляемого материала 12 в обратном направлении.

SS

Машина для контактной роликовой наплавки, содержащая наплавляющие ролики, щелевую направляющую, кассету с наплавВновь включают привод 4 сжатия, и весь цикл наплавки повторяют, Схема возможного варианта механизма подачи и кинематической связи с подвижным пуансоном 17 показана на фиг.

5. В этом варианте поступательное перемещение штока 14 заменено на колебательное перемещение с заданным радиусом и углом поворота, На фиг. 6 приведен вариант кинематической связи штока 14 механизма шаговой подачи 13 и подвижного пуансона

17, выполненный на основе зубчатого зацепления, достоинством этих вариантов является то, что кроме использования упругих свойств наплавляемого материала для подачи его в зону наплавки путем прогиба наплавляемого материала дополнительно обеспечивают приложение толкающих усилий к наплавляемому материалу, действующих в направлении подачи его при наплавке.

Эти варианты могут быть использованы при подаче материалов с малой жесткостью, например весьма тонких стальных лент и лент .из цветных металлов, Механизмы подачи и отрыва могут быть выполнены совместно (см. фиг. 7), В этом случае упор 18 подпружинен и имеет возможность при действии подвижного пуансона 17 перемещаться на заданную величину, обеспечивая прогиб наплав- . ляемого материала на неподкрепленном участке, между шелевой направляющей 1 1 и промежуточной направляющей 20 в направлении перпендикулярном к оси пода1 чи наплавляемого материала при наплавке, что может быть достигнуто установкой плоскости взаимодействия пуансона и упора при отрыве ниже уровня направляющих плоскостей щелевой направляющей 11 и промежуточной 20, При наплавке деталей с двух сторон симметричными участками машина снабжается двумя .механизмами шаговой псдачи 13 и зажимами 16, двумя щелевыми 11 и промежуточными 20 направляющими, двумя стопорами 21 и двумя кассетами 22:с наплавляемым материалом 12.. При этом упоры 15 и 18 вы.— полняют двусторочними и устанавливают между соответствующими исполнительными механизмами. При наплавке деталей с двух сторон в шахматном порядке приводы подвижных пуансонов 17 кинематически связаны между собой системой рычагов, обеспечивающих срабатывание только одних зажимов 16 и, соответственно, подача (другая пара зажимов) при этом оказывается открытой, Точность подачи и отрезки наплавляемого материала в описываемой машине составляет +1,0 мм, а точность расположения наплавляемых участков обеспечивается в пределах 1,5 мм.

Формула иэ обре тен ия

7 599437 8 ляемым материалом, механизм шаговой вратно-поступательного перемещенкя в подачи и зажим для отрыва нанлавляемо- направлении перпендикулярном х оси пого материала, отличающаяся дачи наплавляемого материала, и протитем, что, с целью повышения производи- волежащего подпружиненного упора. тельности и качества наплавки, механизм В Источники информации, шаговой подачи выполнен в виде смонтк- принятые во внимание при экспертизе рованного между щелевой направляющей 1, Авторское свидетельство СССР и зажимом для отрыва штока, кинемати- М 316289, кл, В 2З К 11/06, 1970, чески ° связанного с зажимом для отры- 2. Авторское свидетельство СССР ва, установленного с возможностью воз- o M 502540, кл. В 2З К 11/06, 1974.

599437

4uz, 7

Фиг. 8

Коррек, В. Бутяга

Редактор Л. Павлова Техред М. Надь

Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Заказ 10653/2 Тираж 1151

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, 4/5