Установка для электроннолучевой свар-ки кольцевых швов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)846178 (Ü1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1906,79 (21) 2784435/25-27 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0 7,81 Бюллетень Мо 26

Дата опубликования описания 150781 (51}М. Кл з

В 23 К 15/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 791. .72.0 3(088.8) (54 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

СВАРКИ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ

Изобретение относится к электронно-лучевой технологии, в частности к электронно-лучевой сварке.

Известна установка для электроннолучевой сварки деталей тороидальной формы, содержащая зажимное приспособление, обеспечивающее поворот стыка деталей относительно электронного луча и расположенное в вакуумной камере, источник питания, электронно-лучевую пушку, включакщую в себя систему сканирования электронного луча «11 .

20 цля совмещения свариваемого стыка с электронным лучом между кольцами зажимного приспособления установлены конические ролики.

На фиг. 1 показаны камера установ2з ки, газоразрядная электронно-лучевая пушка и зажимное приспособление, поперечный разрез; на фиг.2 — пушка и зажимное приспособление, вид сбоку; на фиг.3 - блок-схема системы управ30 ления установкой.

Недостатком данной установки является невозможность проведения процесса сварки одновременно по всему стыку.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является установка для электронно-лучевой сварки кольцевых швов, содержащая вакуумную камеру, газоразрядную электронно-лучевую пушку с кольцевыми электродами, блок .управления, устройство для совмещения стыка свариваевих деталей с электронным лучом, источник питания, зажимное приспособление для закрепления деталей «2з, Однако данная установка не обеспечивает возможности качественной сборки под сварку деталей тороидальной формы.

Цель изобретения — обеспечение воэможности качественной сварки тороидальных деталей и совмещение свариЬаемого стыка с электронным лучом при сварке тороидальных деталей.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что зажимное приспособление выполнено из двух колец и полого цилиндрического основания с прорезями, кольца установлены на

1S основании, причем наружное из них— с возможностью осевого перемещения относительно цилиндрического основания.

846178

Установка содержит газоразрядную электронно-лучевую пушку с кольцевой разъемной системой электродов, состоящую из нижней неподвижной части

1, верхнeé подвижной части 2 и эксцентрикового механизма 3, обеспечивающего вертикальное перемещение подвижной части пушки. Зажимное приспособление, в котором располагается свариваемая деталь 4, состоит из плоских колец 5 и б,установленных на цилиндрическом основании 7 и соединенных 10 с эксцентриковым механизмом 8, обеспечивающим их осевое перемещение

При перезагрузке деталей. Приводы эксцентриковых механизмов пушки и зажимного приспособления снабжены 15 взаимным блокировочным устройством

9, выполненным в виде двух кулач— ков, насаженных на оси приводов

И позволяющих вращать их только в определенной последовательности. Для

Проворачивания детали при совмещеНии свариваемого стыка с электронным лучом установлены эластичные (например, резиновые) конические ролики

10, а для проникновения кольцевого луча в зону сварки B зажимном приспособлении выполнен вырез 11. Элек— тронно-лучевая пушка и зажимное приспособление установлены в малогабаритной вакуумной камере с откидной крышкой 12. Для коммутации от- 30 качки камеры и напуска воздуха установлены электромагнитные клапаны

13 и 14, а. для автоматического напуска рабочего газа — электромагнитный натекатель 15. втоматичес- 35 кая система управления роликом работы установки включает также датчик

16 рабочего положения пушки, цатчик 17 положения зажимного приспособления, датчик 18 положения крыш- щ ки камеры, манометрический датчик

19, микропроцессор 20, блок 21 усиления команд, блок 22 контроля проводимости электронно — лучевой пушки, источник 2 3 силового электропитания.

Технологический цикл сварки происходит в следующей последовательности.

Открывается крышка 12 камеры, и с помощью эксцентриковых механизмов 3 р и 8 поднимается подвижная часть 2 пушки и верхнее кольцо 5 зажимного приспособления. В з ажимное приспособление з агру>кается свариваемая деталь 4 и опускается верхнее кольцо 5 приспособления. Производится совмещение свариваем х кромок детали с осью оптического устройства путем проворачивания детали с помощью роликов 10. Ось оптического-устройства, закрепленного снаружи каме- 60 ры, фиксируется в пространстве по следу электронного луча на макете изделия при настройке установки. Прижатием верхнего кольца 5 осуществляется фиксация детали в исходное поло- 65 жение. Опускается и фиксируется в таком положении с помощью эксцентри-I кового механизма подвижная часть 2 пушки. Закрывается крышка 12 камеры.

Исходные положения зажимного приспособления, пушки и крышки камеры контРолируются датчиками 16-18.

Дальнейшие операции цикла, вклю-. чая напуск воздуха в камеру после сварки, выполняются автоматически.

При включении системы управления режимом работы установки и наличии сигналов с датчиков 16-18 положения механических узлов с микропроцессора 20 через блок 21 усиления команд поступает команда на открытие клапана 13 откачной системы .

Вакуумный насос включается предварительно и работает непрерывно.

При достижении заданного остаточного давления в камере, контролируемого по манометрическому датчику

19, включается блок контроля проводимости пушки на заданном уровне путем регулирования давления в камере.

После поступления на микропроцессор сигнала о выходе на режим системы контроля проводимости пушки (сигнал поступает с блока 22) вырабатывается команда на включение источника 23 силового электропитания пуш ки, причем длительность сварочного импульса может быть фиксированной или изменяться в зависимости от

1энерговклада, что определяется особенностями свариваемых изделий. После сварочного импульса отключается система контроля проводимости пушки, закрывается клапан 13 откачной системы, производится напуск воздуха в камеру посредством клапана 14. Открывается крышка 12 камеры, подымается подвижная часть 2 пушки, подымается верхнее кольцо 5, а затем нижнее кольцо 6, и извлекаетoÿ готовое изделие, установка для электронно-лучевой сварки, содержащая зажимное приспособление периодического действия, позволяет осуществлять высокопроизводительную и качественную сварку тороидальных деталей без их вращения.

Формула и з обрет ения

1.установка для электронно-лучевой сварки кольцевых швов, содержащая вакуумную камеру, газоразрядную электронно-лучевую пушку с кольцевыми электродами, блбк управления, устройство для совмещения стыка свари-. ваемых деталей с электронным лучом, и сточник питания, з ажимное приспособление для закрепления деталей, о т личающаяся тем,что,с целью обеспечения воэможности свар846178 ки тороидальных деталей, зажимное приспособление выполнено из двух колец и полого цилиндрического основания с прорезями, кольца установлены на основании, причем наружное из них - c возможностью осевого перемещения относительно цилиндрического основания.

2. Установка ro п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью совмещения свариваемого стыка с электронным лучом, между кольцами зажимного прис пособления установлены конические ролики.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Китаев A.Ì. и др. Производственный опыт применения электроннолучевой сварки преломленным сканирующим лучом. МДНТП, 1974, с:117.

2. Сварка. М., ВИНИТИ, 1974, т.6, с.34-36.

846178

Составитель В.Мельников

Техред Л. Пекар ь Корректор М. Коста

Редактор М.Циткина

Подписное

Закаэ 5330/18 Тираж 1148

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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