Устройство для сварки трением

 

Изобретение относится к сварке, а именно устройствам для сварки трением. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства для сварки трением, повышение качества сварных соединений за счет обеспечения оптимальной программы сварочного цикла. Устройство содержит электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающий корпус - магнитопровод 1 с обмоткой 2 и якорь 5, установленный с возможностью осевого смещения и жестко связанный с зажимным устройством 6 для вращаемой свариваемой детали. На боковой поверхности якоря 5 выполнены кольцевые выступы 8, а в цепь магнитопровода в зоне зазора между корпусом - магнитопроводом и якорем включена втулка 10 с кольцевыми выступами на внутренней поверхности. Втулка 10 снабжена регулятором осевого смещения вдоль оси якоря 5. Установкой втулки 10 в различных положениях относительно якоря 5 можно регулировать магнитное сопротивление цепи магнитопровода, а следовательно, и характеристику электромагнитного привода сварочного давления. Устройство позволяет сваривать детали с различными теплофизическими свойствами. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 20/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4301080/30-27 (22) 25.08.87 (46) 15.05.89. Бюл. 9 18 (71) Производственное объединение

"Челябинский тракторный завод им. В.И.Ленина"и Челябинский филиал

Научно-производственного объединения технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения "НИИтракторосельхозмаш" (72) В.И.Дыскин, Л;С.Канель, А.А.Исаев, Л.М.Тараван и В.Г.Серебряков (53) 621. 791. 14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1055613, кл. В 23 К 20/12, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 715261, кл. В 23 К 20/12, 1977 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ (57) Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сварки трением. Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства для сварки трением, повы-. шение качества сварных соединений за

„„SU„„479243 А1 счет обеспечения оптимальной программы сварочного цикла. Устройство содержит электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающий корпус-магнитопровод 1 с обмоткой 2 и якорь 5, установленный с возможностью осевого смещения и жестко связанный с зажимным устройством 6 для вращаемой свариваемой детали. На боковой поверхности якоря 5 выполнены кольцевые выступы 8, а в цепь магнитопровода в зоне зазора между корпусом-магнитопроводом и якорем включена втулка 9 с кольцевыми выступами на внутренней поверхности. Втулка снабжена регулятором осевого смещения вдоль оси якоря 5. Установкой втулки в различных положениях относительно якоря 5 можно регулировать магнитное сопротивление цепи магнитопровода, а следовательно, и характеристику электромагнитного привода сварочного давления. Устройство позволяет сваривать детали с различными теплофизическими свойствами. 4 ил.

1479243

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам сварки трением.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины 5 сварки трением и повышение качества сварных соединений за счет подбора оптимальной программы сварочного цикла.

На фиг.1 показана конструктивная схема машины сварки трением", на фиг.2 и 3 — различные варианты исходного расположения втулки с кольцевыми выступами, на фиг.4" — соответствующие характеристики электромагнита (кривая 1 соответствует фиг.2, кривая 2 — фиг.3).

Устройство состоит из корпуса-магнитопровода 1 с обмоткой 2, внутри 2р которого на подшипниках 3 установлен шпиндель 4, Якорь 5 электромагнита связан с цангой 6 посредством штока 7. Якорь на боковой поверхности имеет кольцевые выступы 8. В цепи 25 магнитопровода в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом-магннтопроводом включена втулка

9 с кольцевыми выступами 10, снабженная устройством регулируемого 30 смещения, выполненным в виде шпильки 11, ввернутой в корпус-магнитопровод 1, и гаек 12. Неподвижное зажимное устройство 13 крепится на корпусе-магнитопроводе 1 с помощью штанг

14. Вращение шпинделю передается через шкив 15 клиноременной передачи от привода вращения (условно не показан). Сварочный стык обозначен позицией 16. Рабочий зазор электромагни- 40 та — о ° При сварке сталей с различными теплофизическими свойствами, например Р6М5 и 40Х, с помощью устройства регулирования смещения втулки 9 последняя устанавливается в позицию, показанную на фиг.2, при этом

45 характеристика электромагнита имеет вид кривой 1 на фиг.4.

При сварке малоуглеродистых сталей, когда необходимо незначительное увеличение сварочного усилия в процессе осадки, втулка устанавливается в позицию, показанную на фиг.3 при этом характеристика электромагнита имеет вид кривой 2 на фиг.4.

Резкое нарастание усилия электромагнита (кривая 1) объясняется .тем, что в процессе осадки и перемещения якоря 5 вправо происходит уменьшение магнитного сопротивления магнитопровода электромагнита, а также тем, что появляется дополнительная составляющая силы, направленная вправо от притяжения кольцевых выступов

8 и 10.

Вид кривой 2 на фиг.4 объясняется

Ф тем, что в начальный момент сопротивление магнитному потоку в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом магнитопровода минимально, поэтому в начальный момент усилие электромагнита больше, чем на кривой 1. При перемещении якоря электромагнита вправо в процессе осадки магнитное сопротивление в зоне зазора между боковой поверхностью якоря и корпусом магнитопровода увеличивается, одновременно от притяжения кольцевых выступов появляется сос-: тавляющая осевой силы, направленная влево, что препятствует резкому на-растанию силы при уменьшении рабочего зазора.

Устройство работает следующим образом.

После установки и зажима свариваемых деталей в зажимных устройствах

6 и 13 включается привод вращения и шпиндель разгоняется до номинальных оборотов. По истечении времени разгона включается обмотка 2 электромагнита, при этом якорь 5 перемещается вправо, создавая давление в сварочном стыке. После разогрева сварочного стыка привод вращения тормозится противотоком (возможно проведение инерционного цикла сварки). Цикл сварки завершается проковкой.

Предлагаемое техническое реыение позволяет расширить технологические воэможности машины сварки трением за счет получения более широкого диапазона характеристик электромагнита, повысить качество сварных соединений за счет подбора оптимальной программы сварочного давления.

Формула изобретения

Устройство для сварки трением, содержащее зажимные устройства для вращаемой и невращаемой деталей, электромагнитный привод осевого сварочного давления, включающий корпусмагнитопровод с обмоткой и якорь, выполненный с выступами, установленный в корпусе-магнитопроводе с воз1479243 можностью осевого перемещения и жестко снязанный с зажимным устройством для одной из свариваемых деталей, о T J1 и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей и повышения качества сварных соединений, оно снабжено втулкой с кольцевыми выступами на внутренней поверхности и регулятором осевого смеllleHHB втулки, при этом якорь жестко связан с зажимным устройством для вращаемой детали, а выступы его выполнены кольцевыми и раз5 мешены на боковой поверхности, кроме того, часть якоря с выступами установлена в корпусе-магнитопроводе с зазором и в этом зазоре размещена

1О втулка

1479243

9М4

Составитель И.Фелицина

Редактор М.Петрова Техред Л.Сердюкова .Корректор H.Муска

Заказ 2484/12 Тираж 895 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101