Устройство для подачи электродной проволоки

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 9/12

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Х

Фиг.l (21) 3830685/25-27 (22) 26. 12.84 (46) 23.03.86. Бюл. № 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования (72) В.Г. Гусаковский, А.Ф. Гарбуль и И.З. Балтабеков (53) 621 .791.75.037(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 537284, кл. В 23 К 9/12, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ, содержащее двигатель с редуктором и прижимно-подающий механизм, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения ка„„Я0„„1219290 A чества сварки и надежности подачи электродной проволоки через направляющие каналы от 2 до 12 мм путем уменьшения сопротивления прохождению проволоки в канале и снижения разбрызгивания металла, устройство снабжено узлом поворота проволоки, установленным после прижимно-подающего механизма и выполненным в виде корпуса с размещенными в нем подпружиненной с двух сторон подвижной втулкой, обоймой с шариками, цангой и двумя электромагнитными катушками, при этом обойма выполнена с клиновидными пазами, расположено ными под углом 120, в которых размещены с возможностью контактирования с цангой шарики.

ll 12

Изобретение относится к сварочной технике и предназначено для использования в качестве механизма подачи электродной проволоки в сварочных аппаратах.

Цель изобретения — повышение качества сварки и надежности подачи электродной проволоки через направляющие каналы от 2 до 12 мм путем уменьшения сопротивления прохождению проволоки в канале и снижения разрабатывания металла.

На фиг. 1-3 изображено устройство для подачи электродной проволоки, на фиг. 4 — разрез А-А,на фиг. 3; на фиг. 5 — форма напряжения на обмотке", на фиг. 6 — диаграмма частотМ упругих элементов; на фиг. 7 схема сил, действующих на электродную проволоку.

На корпусе 1 (фиг. 1) установлен двигатель 2 с редуктором 3, на котором монтируется прижимное роликовое устройство 4. Непосредственно за выходной фильерой 5 крепится устройство поворота 6, состоящее из корпуса 7, в котором установлена подвижная втулка 8 с катушкой 9. Концентрично в подвижной втулке 8 жестко закреплена цанга 10. Цанга охвачена шариками 11, установленными в обойме 12.

Обойма 12 при помощи подшипников

13 и крышки 14 крепится внутри подвижной втулки 8. Подвижная втулка 8 удерживается двумя упругими элементами, состоящими из линейных пружин

15 и 16 и нелинейных пружин 17 и 18, На обойме 12 устанавливается вторая катушка 19. Катушки 9 и 19 поджаты к подвижной втулке 8 фигурной крышкой 20 и скреплены со втулкой штифтами 21. Пружина 16 монтируется на гильзе 22, упругие элементы поджаты крышкой 23. Через цангу 10 проходит подаваемая проволока 24. Обойма 12 имеет пазы в форме клина 25, в которых удерживаются шарики, поджатые пружинами 26, шайбой 27 и стопорным кольцом 28, Устройство работает следующим образом.

Проволока, подаваемая роликами прижимно-подающего устройства 4, свободно проходит через цангу 10, если на катушку 9 не подано напряжение„

При подаче напряжения на катушку

9 по ней протекает ток, создающий магнитный поток, при взаимодействии которого с магнитным потоком катушки

19290 2

19 обойма 12 стремится развернуться, При разворо" å обоймы 12 шарики 11 заклиниваются в пазах 25, сжимая цангу 10. Панга 10 разворачивается

5 с обоймой 12 и проволокой 24 вокруг оси подачи. При этом обойма 12 с цангой 10 перемещаются вместе с подвижной системой и проволокой в направлении подачи в течение промежутка времени (фиг. 5). Поскольку питание подается на катушку 9 периодически, то, когда она обесточена (промежуток времени t > ), обойма возвращается вместе с подвижной

15 втулкой 8 в среднее положение под действием упругих элементов 15-18.

Для исключения раскачивания подвижной втулки упругие элементы выполнены нелинейными (фиг. 6).

Результирующее движение — слож2О ное." поступательное и вращательное.

Возникновение сопротивления прохождению проволоки в направляющем канале связано с ее трением о стенки последнего. Причем сила трения не является постоянной, потому что форма проволоки не является прямой, а выражается:

35 К

I .(, „., где ) — амплитуда колебаний проволо40 ки (величина зазора между проволокой и стенками направляющего канала);

d — период колебаний электрод45 ной проволоки (продолжительность импульса силы подачи); — длина направляющего канала (подаваемой проволоки).

Уменьшение силы сопротивления при

50 подаче проволоки с колебаниями вокруг оси подачи имеет следующую природу. Если электродная проволока перемещается по направляющему каналу под действием силы подачи Р (фиг. 7) со скоростью i и ей сообщается сиЧ лой Р некоторое движение V в направх К ленни, перпендикулярном подаче, тогда нри условии, что движение равно"

1219290 (2) Ц.

Р., =jR„coSa F ° у 1 ь о1- -F с (6) (r) Фиг.2

3 мерно Х=О, У=О, уравнения суммы сил выглядят следующим образом:

1 где — коэффициент трения скольжения, F=fR> — сила трения, направленная противоположно скорости результирующего перемещения;

V= X +9 результирующая скорость перемещения.

Пусть о - угол, образуемый скоростью g результирующего перемещения с осью Х, тогда:

Так как У мало по отношению к Х (частота колебаний довольно велика), можно принять:

Уравнения движения можно представить в форме:

Так как принята, что У((Х, перемещение проволоки в направлении подачи совершается под действием незначительной по величине силы Ру .

Выражению Ру можно придать форму:

РУ "У - КУ, (8) где К-, > (X = constj. (9 !

То есть в начале движения проволоке не приходится преодолевать силу трения покоя, потому что при У = О

Р = О (10).

При малой скорости перемещения в пределах используемых скоростей подачи и недостаточной жесткости проволоки ее движение становится прерывистым. Поскольку величина

"рывков" подачи проволоки возраста20 ет пропорционально величине силы трения, в предлагаемом устройстве может быть обеспечена значительно более высокая стабильность подачи, чем в известном. При этом наличие по25 ворота проволоки вокруг собственной оси не влияет на стабильность горения дуги. Повышение стабильности подачи улучшает условия горения дуги и снижает разбрызгивание металла, Свободная развязка устройства в направлении подачи позволяет вести сварку при скорости подачи, зависимой от напряжения на дуге.

I 219290!

219290

2В Z7 77

Составитель А. Анохов

Редактор С. Патрушева Техред Л.Сердюкова Корректор) А. Обручар

Закаэ 1193/18 Тираж 1001-- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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