Установка для автоматической сварки объектов со стенками неременной и постоянной кривизны

О П И С А.й"И-"6 "2445З2

Свез Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства 4

Кл. 2ilh, 30/17

Заявлено 19Л1.1968 (№ 1219148/25-27) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 28 1г.1969. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 8.Х.1969

МПК В 23k

УДК 621.791.75.037 (088.8) Комитет по делам изобретениЙ и открытиЙ при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

A. Д. Вавилкин

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ ОБЪЕКТОВ

СО СТЕНКАМИ ПЕРЕМЕННОЙ И ПОСТОЯННОЙ КРИВИЗНЫ

Р1звестна установка для автоматической сварки объектов со стенками переменной и постоянной кривизны типа выпуклых лепестков днищ, содержащая станину со стойками, поворотную балку, привод поворота балки, план шайбу, привод вращения планшайбы, флюсо вую подушку, сварочное устройство для аварки радиальных швов и сварочное устройство для сварки кольцевых швов.

Предлагаемая установка отличается от известной тем, что содержит дополнительную опору для перемещающегося по свариваемому объекту сварочного устройства для сварки радиальных швов, выполненную в виде вращающегося синхронно со свариваемым объектом шаблона, профиль которого соответствует контуру сечения свариваемого объекта в плоскости, перпендикулярной оси его вращения.

При этом все точки рабочего профиля шаблона равно удалены от соответствующих точек контура указанного сечения свариваемого объекта. Устройство для сварки радиальных швов содержит качающийся в вертикальной плоскости рычаг, на одном конце которого закреплены опорные ролики и привод опорных роликов и подачи электродной проволоки, а на другом конце регулятор скорости вращения поворотной балки. Эти отличия позволяют повысить производительность, сохранить заданную скорость сварки и предотвратить большие наклоны свариваемого участка.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, в плане; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1, на фиг. 4 — разрез по  — - В на фиг. 1

5 с условно показанным вариантом крепления свариваемого объекта; на фиг. 5 — разрез по

à — Г на фиг. 2.

Установка содержит манипулятор 1, вращатель 2 шаблонов 8, сварочное устройство 4

10 для сварки радиальных швов, флюсовую подушку б, сварочное устройство б для сварки кольцевых швов, пульт управления 7 и привод.

Манипулятор состоит из балки 8, вращаю15 щейся на цапфах 9 в подшипниках 10 стоек 11 и несущей на себе полноповоротную планшайбу 12 и указатель 18 угла своего поворота.

Вращатель 2 состоит из планшайбы 14 для закрепления шаблонов 8. Планшайба жестко

20 закреплена иа приводном валу 15, параллельном оси вращения балки 8. Приводной вал вращается в подшипниках lб и несет на себе указатель 17 угла своего поворота.

Сварочное устройство 4 предсгавляет собой

25 сварочный трактор с удлиненным корпусом 18, на одном конце которого размещен механизм

l9 привода роликов 20 и подачи сварочной проволоки, а на другом конце регулятор 21 скорости вращения балки 8.

30 Регулятор 21 состоит из двух опорных роликов 22, которые посажены на кривошипы оси

23, связанные зубчатой передачей с подвижным контактом 24 сдвоенного потенциометра

25. Корпус последнего имеет червячное колесо

26, сцепленное с червяком 27.

Величина угла поворота оси 23 фиксируется шаговым искателем 28, включающим световую сигнализацию.

Флюсовая подушка состоит из траверсы 29, перемещающейся вертикально по направляющим 80 и несущей на себе поворотную роликоопору 81, а также из лотка 82, гидроцилиндра 33, полиспаста 34 и каната 85.

Сварочное усгройство 6 состоит из поворогной вертикальной колонны 86, которая несет на себе консоль 37 с закрепленной сварочной головкой 38.

Пульт управления 7 включает в себя известные приборы электрической части привода установки.

Привод состоит из электродвигателя 89 постоянного тока, который передает через редуктор 40, валы 41 и редукторы 42 вращающийся м омент на цапфы и BBJI 15; электродвигател -I

48 постоянного тока, передающегося через редуктор 44 и редуктор 45 вращающий момент на гланшайбу 12; электродвигателя 46, которыи вращает гидронасос 47, питающий гидроцилиндр 83 подьема и опускания флюсовой подушки.

Вал 41 имеет ча себе муфту 48 включения, которая обеспечивает вращение цапф 9 при неподвижном вале 15.

Описанная выше установка обеспечивает одно- и двустороннюю сварку, собранных на прихватках выпуклых лепестковых днищ с однократным закреплением на планшайбе манипулятора.

При разомкнутой муфте 48 включают электродвигатель 89, в результате чего угол поворота цапф 9 устанавливается равным углу поворота вала 15, а затем сцепляют муфту 48.

Отсчеты углов поворота ведут по показаниям указателеи 13 и 17.

Планшайбу 12 устанавливаю" в горизонтальное положение, выставляют и закрепляют на ней обращенное выпуклосгью вниз подлежащее сварке днище, на планшайбе 14 закрепляют шаблон 8 так, чтобы его криволинейный профиль, соответству юш ш кривизне профиля внутренней поверхнссти днища в осевом сечении, был расположен в пространстве аналогично указанному профилю днища.

Включают электродвигатель 48, который вращает закрепленное на планшайбе 12 днище до тех пор, пока один из его радиальных швов не совпадет с плоскостью симметрии днища, перпендикулярной оси вращения балки.

После этого выключают электродвигатель.

При помощи электродвигателя 39 наклоняют днище в сторону флюсовой подушки до момента совпадения точки пересечения его радиального и кольцевого швов с точкой соприкосновения наружной поверхности днища с касательной к ней горизонтальной плоскостью.

Практически указанному положению днища соответствует отметка на шкале указателя 13.

Лоток, 32 с флюсом укладывают на роликоопору 81, повернутую и закрепленную таким образом, чтобы оси вращения ее роликов были параллельны оси вращения балки 8, и включают электродвигатель 46, который прижимает лоток 32 к наружной поверхности днища.

Сварочное устройство 4 устанавливают приводными роликами 20 на внутреннюю .поверхность днища так, чтосы начало сварочной проволоки, расположенной между роликами

20, совпадало с точкой пересечения радиального и кольцевого швов. Опорные ролики 22 устанавливают на шаблон 3 и, включив одновременно механизм 19 и электродвигатель 89, начинают процесс сварки радиального шва днища.

Сварка радиального шва происходит при одновременном синхронном вращении вала 15, наклоняющего шаблон 8, с балкой 8, наклоняющей свариваемое днище, при этом по днищу и шаблону 8 с заданной равномерной скоростью перемещается сварочное устройство 4.

В процессе сварки радиального шва опорные ролики 22 в силу малого расстояния между своими осями располагаются симметрично относительно текущей точки перегиба криволинейной поверхности шаблона 3. Это соответствует расположению зоны сварки криволинейного радиального шва в его текущей точке перегиба, так как расстояние l между осями вращения вала 15 и балки 8 равно расстоянию между осями сварочного устройства

4, т. е. расстоянию между осью 23 и осью вращения приводных роликов 20.

Для лучшего формирования сварного шва в процессе сварки производят необходимую корректировку уклона стенки свариваемого днища в зонг сварки и формирования шва изменением скорости его наклона путем поворота от руки червяка 27, который поворачивает корпус потенциометра 25. Величину и направление уклона контролируют по световой сигнализации, включаемой шаговым искателем

28.

По окончании процесса сварки шва выключают электродвигатель 89 11 механизм 19, возвращают червяк 27 в исходное положение, снимают с поверхности днища сварочное устройство 4. Флюсовую подушку опускают до образования просвета между лотком 32 и днищем, включают электродвигатель 48, поворачивают при его помощи днище до совпадения следующего шва с продольной осью лотка 32, затем выключают электродвигатель.

Включив электродвигатель 89, возвращают на маршевой скорости днище в исходное положение, добавляют в лоток 82 флюс и все операции повторяют.

По окончании сварки внутренних радиальпых швов убирают сварочное устройство 4, опускают флюсовую подушку 5 и возвращают днище,в исходное для сварки радиальных

244532

Фиг. 1 швов положение. Поворачивают и закрепляют роликоопору в положении, перпендикулярном первоначальному. Флюсом пополняют лоток 82 и прижимают флюсовую подушку к днищу. Сварочную головку подводят к кольцевому шву, включают электродвигатель 4:3 и, включив механизм подачи проволоки в сварочной головке, производят сварку внутреннего кольцевого шва.

Для сварки наружных швов днища флюсовую подушку опускают в крайнее нижнее положение, закрепляют на планшайбе 14 шаблон 8 с фасонным профилем, который соответствует профилю наружной поверхности днища в его осевом сечении. После этого производят поворот балки 8 при расцепленной муфте 48 на величину, необходимую для согласования взаимного расположения днища и шаблона 8.

Затем переключают обмотки потенциометра

25, сцепляют муфту 48 и производят сварку наружных швов днища приемами, описанными выше, но без применения флюсовой подушки.

Переналадка установки для сварки днищ других типоразмеров и видов заключается в закреплении на планшайбе 14 шаблонов необхсдимых конфигураций.

Предмет изобретения

Установка для автоматической сварки объектов со стенками постоянной и переменной кривизны типа выпуклых лепестковых днищ, содержащая станину со стойками, поворотную балку, привод поворота балки, планшайбу,,привод вращения план шайбы, флюсовую подушку, сварочное устройство для сварки радиальHûõ швов и сварочное устройство для сварки кольцевых швов, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительносги, сохранения заданной скорости сварки и предотвращения больших наклонов свариваемого участка, она оснащена дополнительной опо- рой для .перемещающегося по с вариваемому объекту сварочного устройства для сварки радиальных швов, выполненной в виде вращающегося синхронно со свариваемым объектом шаблона, профиль которого соответствует контуру сечения свариваемого объекта в пло20 скости, перпендикулярной оси его вращения, при этом все точки рабочего профиля шаблона равно удалены от соответствующих точек контура указанного сечения свариваемого объекта, а устройство для с варки радиальных швов содержит качающийся в вертикальной плоскости рычаг, на одном конце которого закреплены опорные ролики и привод опорных роликов и подачи электродной .проволоки, а на другом конце регулятор скорости вращения поворотной балки.

Редактор Л. Панус

Составитель Л. Зуева

Техред Л. Я. Левина Корректор Л. А. Иголкина."аказ 2503/1 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2