Устройство для приварки стержней в тавр к плоским элементам проката под слоем флюса

 

О q g с Д Я Я Е ц670402

КЗОБРЕТЕНИ Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.03.77 (21) 2467035/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М. Кл.-

В 23К 9/20

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (53) УДК 621.791.037 (088.8) по делам изобретений и отнрьпий (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (72) Авторы изобретения

П. П. Мурашов, А. М. Сычев, H. А. федотов, С. Н. Клочков и В. И. Полыгалов

Проектно-технологический трест по организации и технической помощи строительству Главзападуралстроя (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВАРКИ СТЕР)КНЕЙ В ТАВР

К ПЛОСКИМ ЭЛЕМЕНТАМ ПРОКАТА ПОД СЛОЕМ

ФЛЮСА

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при приварке стержней к плоским элементам проката, например при изготовлении закладных деталей железобетонных конструкций.

Известно устройство для приварки стержней в тавр к плоским элементам проката под слоем флюса, содержащее основание, установленные на нем стержнедержатель, механизм зажатия плоского элемента с охлаждающим токоподводом, механизм регулирования подачи стержня, механизм отрыва и осадки стержня, выполненный в виде пневмоцилиндра с поршнем и штоком, а также флюсопитатель (1).

Недостатком его является ненадежность устройства в работе и низкое качество сварных соединений, так как механизм фиксированного погружения стержня в ванну расплавленного металла, выполненный в виде пневматического цилиндра с возвратной пружиной не обеспечивает достаточной точности начального положения стержнедержателя вследствие изменения первоначальных размеров пружины в процессе работы, что приводит к изменению величины отрыва стержня и к обрыву дуги.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе и повышение качества сварных соединений.

Указанная цель достигается тем, что механизм отрыва и осадки стержня снабжен дополнительным поршнем и двумя регулировочными гайками, установленными на концах штока, и рейкой, закрепленной на одном конце штока, а механизм регулирования подачи стержня выполнен в виде установленного в корпусе механизма тягового электромагнита с цилиндрическим якорем и закрепленных на якоре тормозной шайбы и шестерни, взаимодействующей с упомяну15 той рейкой.

° На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — механизм регулирования подачи стержня; на фиг. 3— механизм отрыва и осадки стержня.

Плоский элемент 1 проката помещают на токоподвод 2 и прижимают к нему с помощью рычага 3, приводимого в действие пневматическим цилиндром 4. Стержень 5 закрепляется в стержнедержателе 6 с помощью пневматического цилиндра 7. К основанию стержня ссыпается флюс из флюсопитателя 8. Прп помощи механизма 9 отрыва и осадки происходит отрыв стержня 5

670402

65 от плоского элемента 1 с одновременным включением сварочного тока.

Возбуждается сварочная дуга, которая горит в течение определенного времени и происходит оплавление стержня. По мере оплавления стержня производится его подача в зависимости от напряжения на дуге.

Это перемещение осуществляется под действием веса стержнедержателя со стержнем и управляется механизмом 10 регулирования подачи стержня.

По достижении заданной величины оплавления стержня производится его осадка в ванну расплавленного металла под действием веса стержнедержателя со стержнем на определенную глубину и фиксация стержня в этом положении до окончания кристаллизации ванны расплавленного металлаа.

Механизм 10 регулирования подачи стержня содержит корпус 11, в котором размещены тяговый электромагнит 12 с цилиндрическим якорем 13. Якорь свободно вращается в подшипниках 14 и 15 с возможностью осевого перемещения. На якоре жестко закреплена тормозная шайба 16 и шестерня 17, которая входит в зацепление с рейкой 18, установленной на штоке пневматического цилиндра механизма 9 отрыва и осадки стержня.

Механизм 9 отрыва и осадки стержня состоит из пневматического цилиндра 19, внутри которого расположен поршень 20, жестко связанный со штоком 21, и поршень 22, который может свободно перемещаться по штоку на величину, ограниченную упорным стаканом 23. Поршни делят цилиндр на три камеры 24, 25, 26, причем камера 26 является нерабочей и связана с атмосферой.

Концы штока выходят за пределы цилиндра. С нижней стороны к штоку прикреплены стержнедержатель 7 и регулировочная гайка 27, которая служит для установки величины отрыва стержня.

На верхней части штока укреплены рейка 18, находящаяся в зацеплении с шестерней 17 механизма регулирования подачи стержня и регулировочная гайка 28, при помощи которой производится настройка величины осадки стержня.

Работает устройство следующим образом.

При подаче воздуха из сети в камеру 24 пневматического цилиндра механизма 9 отрыва и осадки стержня, последний подготавливается к работе. Для возбуждения дуги включается сварочный ток, одновременно сжатый воздух поступает в камеру 25. Происходит подъем стержнедержателя со стержнем на величину отрыва, установленную регулировочной гайкой 27. Поршень 20, жестко связанный со штоком 21, занимает крайнее верхнее положение, а поршень 22 уходит в крайнее нижнее положение, огра10

4 ниченное упорным стаканом 23. Возбуждается дуга, и происходит оплавление стержня, После чего включается механизм регулирования подачи стержня, а подача сжатого воздуха в пневматический цилиндр механиз <а отрыва и осадки прекращается.

При включении механизма рсгулирования подачи стержня подается напряжение на катушку электромагнита 12, запитанную от сварочной дуги через электрическую схему управления. Якорь 13 втягивается, а тормозная шайба 16, жестко связанная с ним, прижимается к корпусу электромагнита. При этом якорь удерживается от вращения электромагнитной силой и силой трения между шайбой и корпусом. Шестерня 17, жестко закрепленная на якоре, находится в зацеплении с рейкой 18 и удерживает стержнедержатель со стержнем. Стержень остается неподвижным до тех пор, пока напряжение на дуге не достигнет верхнего заданного предела. По достижении верхнего предела напряжения электрическая схема управления отключает катушку электромагнита, а якорь получает возможность свободного вращения. Под действием собственного веса стержнедержатель со стержнем опускается на определенную величину, а напряжение на дуге уменьшается. По достижении напряжения на дуге нижнего заданного значения (нижнее и верхнее значения напряжений задаются электрической схемой управления) включается электромагнит, и подача стержня прекращается.

Таким образом, осуществляется регулирование подачи стержня в зависимости от напряжения на дуге.

Когда стержень оплавится на заданную величину оплавления, электрическая схема управления отключает механизм регулирования подачи, и стержнедержатель со стержнем быстро перемещается вниз под действием собственного веса. Величина осадки стержня — Н„полностью выбирается. Величина Н„предварительно настраивается регулировочной гайкой 28 таким образом, чтобы оплавленный торец стержня располагался в ванне расплагленного металла с определенным зазором относительно ее дна.

После окончания процесса кристаллизации ванны расплавленного металла сваренная деталь освобождается из стержнедержателя 7. Сжатый воздух поступает в камеру 24 пневматического цилиндра механизма отрыва и осадки, подготавливая последний к новому циклу.

На предлагаемое устройство разработаны рабочие чертежи, по которым выполнен опытный образец. Лабораторные испытания показали, что предлагаемое устройство просто в эксплуатации, надежно в работе и позволяет получить качественные сварные соединения.

670402

Формула изобретения

Устройство для приварки стержней в тавр к плоским элементам проката под слоем флюса, содержащее основание, установленные на нем стержнедержатель, механизм за?катия плоского элемента с охлаждаемым токоподводом, механизм регулирования подачи стержня, механизм отрыва и осадки стержня, выполненный в виде пневмоцилиндра с поршнем и штоком, о т л и ч а ищ с е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе и повышения качества сварных соединений, механизм отрыва и осадки стержня снабжен дополнительным поршнем, двумя регулировочными гайками, установленными на концах ш гока, и рейкой, закрепленной на одном конце

5 штока, а механизм регулирования подачи стержня выполнен в виде установленного в корпусе механизма тягового электромагнита с цилиндрическим якорем и закрепленных на якоре тормозной шайбы и шестерни, взаимодействующей с упомянутой рейкой.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР

М 251116, кл. В 23К 9/20, 1968.

670402

17

Риг. 2 ! !

1

47Иа. Ю

Составитель В. Радугина

Редактор В. Кухаренко Техред Н. Строганова Корректор И. Позняковская

Заказ 1144/18 Изд. ¹ 399 Тираж 1222 Подписное

11ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам пзобретешш и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2