Устройство для формирования обратной стороны сварного шва

 

О П И С А H И 6 (и)959975

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналистичвских

Рвспублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.08. 79 (21) 2811248/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23. 09. 82 Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 23. 09. 82 (51)М. Кл.

8 23 К 37/06

1Ьеударетмнай комитет

СССР ав йаия вэебретений в отхрытвИ (53) УДК 621.7У, 039(088.8) » (72) Авторы изобретения

Г.ф. Глазунов и В.Т.Железнов h Ä („: Ц,1 » "();.4),ч;, (;А, (ц ьйй4Д;".т;-АА (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРИИРОВАНИЯ ОБРАТНОЙ

СТОРОНЫ СВАРНОГО ЫВА

Изобретение относится к сборке и сварке, а именно к устройствам, которые служат подкладкой для фор» мирования проплава сварного шва, подготовки кромок, под сварку, .вырезки технологических элементов и могут быть использованы в установках для сварки продольных швов листов, цилиндров, обечаек и коробчатых конструкций.

Известен стенд для сборки и сварки изделий. коробчатого сечения, со" держащий оправку с подкладками, при" жимаемыми к свариваемым кромкам пневмоцилиндрами. Оправка выполнена в:ви" де герметичной балки, а пневмоцилиндры установлены внутри нее, причем их полости соединены с полостью балки..

Данная оправка обеспечивает ка,чественную сварку изделий малого.се- 2о чения и большой длины (1).

Недостатками данной оправки являются сложность конструкции и невозможность подготовки кромок под

2 сварку на подкладке, а также невозможность вырезки. технологических элементов с последующей вваркой на их место рабочих частей конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому .эффекту является устройство для формирования обратной стороны сварного шва, содержащее две вертикальные .стенки, между которыми расположена с возможностью одновременного горизонтального и вертикального перемещения подкладка, снабженная механизмом поджатия, направляющими штифтами, взаимодействующие с наклонныии пазами, и опорный элемвнт со скосами, взаимодействующими соответствующими им выступаьи, выполненными на подкладке. Устройство по- . зволяет сократить технологический цикл путем совмещения операций обработки кромок под сварку-торцовку и непосредственно сварку в одном устройстве, а также обеспечивает воз-.

3 959 можность вырезки технологических элементов из листов, обечаек, панелей (2).

Недостатком известного устройства является то, что его невозможно испольэовать при сварке обечаек малого диаметра и коробчатых изделий малого сечения, имеющих большую длину, так как операции обработки кромок под сварку-торцовку и вырезку технологических элементов протекают неудовлетворительно, а сварной шов получается очень низкого качества.

При работе известное устройство опирается своими концами на опоры, находящиеся вне габаритов, например, обечайки малого диаметра и большой длины. При поджатии кромок обечайки к подкладке устройства, последняя прогибается (средняя часть ее отходит от кромок обечайки, образуя зазор), т.е. жесткость устройства недостаточна по причине малого поперечного сечения, которое определяется .малой величиной внутреннего диаметра обечайки. В результате средняя, часть. кромок обечайки не прижямается к подкладке, не выравнивается, и сварной шов получается некачественным.

Кроме того, известное устройство не позволяет производить операции обработки кромок под сварку-торцовку и непосредственно сварку двух стыков, например, коробчатых конструкций с одной установки устройства s иэделии, так как сварив один стык и проделав укаэанные операции с этой стороны стыка, необходимо извлечь устройство из свариваемой конструкции с последующей установкой его на втоъ рой стык, что приводит к увеличению цикла сварки.

Таким образом, недостатки известного устройства снижают его технологические воэможности и универсальност ь.

Целью изобретения является обеспечение качественной сварки коробчатых изделий малого сечения и обечаек малого диаметра, имеющих большую длину, а также расширение технологических возможностей и универсальности устройства и повышение производительности труда. жена с возможностью одновременного горизонтального и вертикального перемещения подкладка, снабженная механизмом поджатия и направляющими штифтами, взаимодействующими с наклонными пазами, и опорный элемент со скосами, взаимодействующими с соответствующимими на подкладке, опор1в ный элемент представляет собой опорную рейку, выполненную с наклонными пазами, верти кальные стенки также установлены с возможностью совместного одновременного горизонтально g ro и вертикального перемещения, выполнены с выступами, взаимодействующими со скосами опорной рейки, снабжены механизмом поджатия и штифтами, взаимодействующими с пазами о рейки, при этом пазы и скосы рейки, взаимодействующие с соответствующими элементами подкладки, чередуются с пазами и скосами, взаимодействующими с элементами стенок, а механизмы поджатия подкладки и стенок размещены противоположно на концах опорной рейки, устройство, общий вид, на фиг. 2то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 1 (вариант испол-. нения с другой сменной планкой); на фиг. 7 - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 8 - сечение Д-Д на фиг. 3; на фиг. 9 — сечение Е-Е на фиг. 7.

Устройство состоит из двух вертикальных стенок 1 с механизмом под40 жатия 2, подкладки 3 с механизмом поджатия 4, опорной рейки 5 со сменной планкой 6, выполненной с формирующей канавкой.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для формирования сварного шва, содержащем,две вертикаль975 4 ные стенки, между которыми располо.

На фиг. 1 изображено предлагаемое

Вертикальные стенки 1 жестко соединены между собой планками « и 8 и выполнены в виде реек, выступы которых взаимодействуют со .скосами опорной рейки 5. Между вертикальны,ми стенками 1 жестко закреплены на50 правляющие штифты 9, взаимодействующие с наклонными пазами 10, выполненными в опорной рейке 5. В подкладке 3, расположенной между вертикальными стенками 1, жестко закреплены направляющие штифты 11, взаимодействующие с наклонными пазами

12, выполненными также в опорной рейке 5.

5 9599

Кроме того, в опорной рейке 5 выполнены скосы 13, являющиеся направляющими. для стенок 1, и скосы

14, являющиеся направляющими для подкл адки 3. 3

Сменная планка б закреплена на опорной рейке 5 при помощи пальцев

15 и винтов 1б.

Устройство работает следующим образом. 1О

При выполнении сварки свариваемые заготовки, например швеллеры, сближают свариваемыми кромками, при этом устройство должно быть размещено в полости, образованной заготовками. 15

Стык свариваемых заготовок совмещают с осью формирующей канавки подкладки 3 и при помощи механизма поджатия 4 подкладку 3 поджимают к свариваемому стыку. Подкладка 3 совер- 20 шает при этом одновременно вертикальное и горизонтальное перемещение за счет наклонных пазов 12 и скосов, выполненных на опорной рейке 5. формирующая канавка сменной планки б также окажется поджатой к нижнему стыку свариваемых заготовок.

Затем при помощи механизма под- жатия вертикальные стенки 1 поджимают к свариваемым плоскостям загото- Зв вок, при этом вертикальные стенки также совершают, одновременно вертикальное и горизонтальное перемещение за счет наклонных пазов 10 и скосов, выполненных на опорной рейке

5, обеспечивая вместе с подкладкой

3 надежное поджатие и фиксирование устройства в свариваемой конструкции.

Подкладка 3 и стенки 1 в поджатом состоянии образуют единую поверхность опоры для свариваемого изделия.

Проделав указанные операции, приступают к сварке заготовок. Сначала сваривают верхний стык, а затем, повернув устройство с заготовками на

180, сваривают нижний стык.

Для выполнения операций подготовки кромок под сварку или вырезки технологических элементов,. подкладка

3 при помощи механизма 4 опускается и смещается вправо за счет наклонных пазов 12 и скосов, выполненных в опорной рейке 5, при этом стенки

1 должны быть поджаты к свариваемой

М конструкции, обе спе чи вая тем самым, например, после проведения операций по подготовке кромок под сварку необхо.димый зазор между свариваеьыми стенками

75 6 заготовок, а после вырезки, например, технологических элементов - качественную вварку на их место рабочих частей, так как исключается смещение контура, оставшегося nocfie вырезки технологических элементов, который выполнен в свариваемых заготовках.

Проделав необходимые операции (подготовку кромок под сварку, непосредственно сварку, вырезку технологических элементов и т.д.) вертикальные стенки 1 при помощи механизма 2 опускаются и смещаются вправо за счет наклонных пазов 10 и ско" сов, выполненных в опорной рейке 5, После этого устройство извлекают из сваренной коробчатой койструк" ции и приступают к подготовке для сварки следующей, При переходе, например, на значительно большее сечение свариваемой коробчатой конструкции, сменную планку б заменяют на новую, соответствующую данному сечению, так как устройство позволяет производить сварку нескольких типоразмеров, например, коробчатых иэделий, разность между высотами наибольшего и наименьшего сечений которых должна быть несколь" ко меньше, например на 5«10 мм, высоты скоса опорной рейки.

Использование предлагаемого устройства для формирования обратной стороны шва, по сравнению с существующими, позволяет увеличить номенклатуру свариваемых изделий и со-. .кратить номенклатуру применяемой оснастки на 404 за счет расширения технологических воэможностей и:универсальности устройства, производить качественную сварку иэделий .разных типоразмеров и конфигураций, включая коробчатые изделия малого сечения и обечайки малого диаметра при большой их длине за счет обес- печения качественной подготовки кромок под сварку и надежного поджатия подкладки к кромкам свариваемых из» делий по всей длине, что исключает возможность появления прожогов, непроваров и т.д. сварного шва, повысить производительность труда на

30-403 за счет исключения времени на устранение дефектов сварного шва коробчатых конструкций малого сечения и обечаек малого диаивтра и за счет уменьшения времени, затрачиваемого, например на сварку двух стыФормула изобретения

Устройство для формирования обратной стороны сварного шва, содержащее две вертикальные стенки, между которыми расположена с возможностью одновременного горизонтального и вертикального перемещения подкладка, снабженная механизмом поджатия и направляющими штифтами, взаимодействующими с наклонными пазами, и опорный элемент со скосами, взаимодействующими с соответствующими им выступами, выполненными на подкладке, отли чающееся тем, что, - с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения возможности подготовки кромок, сварки ков коробчатых йзделий, так как уст-1 ройство позволяет производить сварку двух стыков с одной своей установки в упомянутую свариваемую конструкцию, снйзить брак е íà 503 при сварке обечаек малого диаметра и коробчатых конструкций малого сечения.

599-75 8 и вырезки технологических отверстий при изготовлении коробчатых изделий малого сечения и обечаек малого диаметра, большой длины, опорный элемент представляет собой опорную рейку, выполненную с наклонными пазами, вертикальные стенки также установлены с возможностью совместного одновременного горизонтального и

1в вертикального перемещения, выполнены с выступами, взаимодействующими со скосами опорной рейки, снабжены механизмом поджатия и штифтами, взаимодействующими с пазами рейки, при

1s этом пазы и скосы рейки, взаимодействующие с соответствующими элементами подкладки, чередуются с пазами и скосами, взаимодействующими с элементами стенок, а механизмы поджа2Е тия подкладки и стенок размещены противоположно на концах опорной рейки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР д У 647754» кл 8 23 K 37/04, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР ,N 318452, кл. В 23 К 37/06, 1970 (прототип) .

Фи@1

959975

Составитель Э. Ветрова

Редактор Л. Гратилло Техред И. Гергель Корректор А. Ференц

Заказ 7102/17 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. й/5

Филиал Illlll Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,