Устройство для сварки в среде защитных газов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.Ч1.1968 (№ 1249339i25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по лепета изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 12.XII.1969. Бюллетень № 2 за 1970

Дата опубликования описания 23.IV.1970

Авторы изобретения

Ю. М. Белов, М. П. Миронычев, Г. Г. Сильченков, А. В, Лемберг, Ю. 3, Филановский и Б. С. Корсаков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ. В СРЕДЕ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

На фиг. 1 дан схематически общий вид устройства; на фиг. 2 — горелка с неплавящимся вольфрамовым электродом для сварки в среде защитных газов; на фиг. 3 — шарнирное соединение сварочной горелки с полой штангой; на фпг. 4 — механизмы дистанционного управления сварочной горелкой.

Устройство состоит из двух частей — подвижной горелки 1 и неподвижной 2 полой штанги круглого сечения диаметром 40 лам, соединенных между собой дистанционно уп15 равляемым шарниром 8 и рычагом 4.

На конце подвижной горелки закреплен неплавящийся электрод б для сварки в среде защитных газов.

На конце полой штанги расположены меха20 низмы б для дистанционного управления положением горелки относительно стыков и регулировки длины дуги во время сварки внутри изделия; фланец 7 для крепления сварочной головки на стойке вращателя, в котором производится сварка.

Кроме того, па подвижной горелке имеется кроншгейн 8, который с помощью троса 9 и пружины 10 сосдипен с неподвижной штангой.

Система ооеспсчивает выборку всех люфтов

30 Р шарнирных соединениях.

Устройство предназначено для сварки в среде защитных газов неплавящимся вольфрамовым электродом внутренних поворотных стыков в труднодоступных местах различных емкостей, например шаровых баллонов, имеющих небольшой размер отверстий в штуцерах.

Известны устройства для сварки в среде защитных газов стыков, расположенных в труднодоступных местях, содержащие сварочную головку,.соединенную шарнирно с рукояткой или штангой. Такие устройства, однако, не могут быть использованы для выполнения внутренних швов тех изделий, у которых доступ к сварному шву возможен лишь через небольшое отверстие, имеющееся в штуцере.

Решение этой задачи является целью данного изобретения.

Предложенное устройство состоит из двух частей — сварочной горелки с неплавящимся вольфрамовым электродом и полой штанги, снабженной механизмами управления горелкой, соединенных дистанционно управляемым шарниром. Такое выполнение устройства позволит ввести сварочную головку в труднодоступное место, например внутрь шарового баллона через один из его штуцеров, установить горелку перпендикулярно плоскости свариваемого стыка и выполнить сварку корневого экваториального шва, корректируя его положение вольфрамового электрода и длиной дуги в процессе сварки с помощью механизмов дистанционного управления.

65 г

Горелка имеет водоохлаждаемый корпус 11, керамическое сопло 12, две круглые направляющие 18, которые служат одновременно как для перемещения горелки при регулировании длины дуги в процессе сварки и при настройке, так и для подвода воды, необходимой для охлаждения корпуса горелки. Круглые направляющие перемещаются в колодке 14, изготовленной из изоляционного материала и закрепленной на конце подвижной части сварочной головки.

Гайка 16, жестко скрепленная с круглыми направляющими 13, связана с ходовым винтом 16, который через муфту 17, изготовленную из изоляционного материала, соединен с валом 18, укрепленным в подшипнике горелки.

Таким образом, горелка электрически изолирована от подвижной части.

Подвод к горелке сварочного тока и тока высокой частоты для зажигания дуги осуществляется по медному кабелю 19, заключенному в резиновую трубку 20, по которой подается вода, как для охлаждения кабеля, так и корпуса горелки. Подвод защитного газа к горелке и отвод воды осуществляются с помощью медных трубок 21, закрепленных на неподвижной и подвижной частях головки и резиновых переходников 22.

На конце вала 18 закреплена коническая шестерня 23, которая черз паразитную коническую шестерню 24, насаженную на ось 26 дистанционно управляемого шарнира, связана с конической шестерней 26, укрепленной на валу 27. Благодаря наличию паразиткой шестерни 24 передача вращения от вала 27 к валу 18 может осуществляться при любом угле поворота подвижной части сварочной головки относительно неподвижной.

Вал 27, проходящий внутри неподвижной головки, при помощи шестерни 28 (фиг. 4) связан с приводом 29.

Рычаг 4 одним концом шарнирно связан с горелкой, а другим при помощи ползуна 80, перемещающегося в продольном пазу неподвижной части, — с тягой 81, Другой конец тяги 81 связан с ходовым винтом 32. Маточная гайка 88, связанная с ходовым винтом, выполнена в виде шестерни, вращение которой осуществляется через шестерню 84 с внутренним зацеплением. Вращение на шестерню 84 передается от привода 86 через шестерни 86 и 37.

Шестерня 87, выполненная в виде кольца и связанная с шестерней 84 через скользящую шпонку 88, может за счет осевого смещения выходить из зацепления с шестерней 36.

Подготовленное к сварке внутреннего кольцевого шва изделие устанавливается на врашатель. Сварочное устройство вводится во внутреннюю полость изделия через отвсрстие штуцера в таком положении, когда ось ее подвижной части составляет с осью неподвижной части угол 180, т. е. одну прямую линию, 20

ЗО

После этого полая штанга с помощью фланца 7 фиксируется на стойке вращателя, в котором производится сварка.

Для того чтобы установить горелку с вольфрамовым электродом в положение для сварки, т. е. перпендикулярно плоскости свариваемого стыка, она должна повернуться на шарнире 8 на угол 90 .

Вращением вручную шестерни 87, предвари. тельно выведенной осевым смещением из за. цепления с шестерней 86, создается поступательное движение ходового винта 82. Ползун

80, соединенный через тягу 81 с ходовым винтом, перемещаясь в пазу подвижной части, тянет за собой рычаг 4, который и осуществляет поворот подвижной части головки относительно неподвижной благодаря их шарнирному соединению.

С помощью этого же механизма производится корректировка положения конца вольфрамового электрода по отношению к стыку свариваемых кромок в процессе сварки за счет незначительного изменения угла между осями подвижной и неподвижной частей. В этом случае управление производится дистанционно при помощи привода 86, для чего шестерня 37 должна быть предварительно соединена с тягой 81.

Контроль за положением конца вольфрамового электрода по отношению к стыку свариваемых кромок осуществляется при помощи специального оптического устройства, которое вводится во внутреннюю полость шарового баллона через отверстие второго штуцера.

Установка длины дуги перед сваркой и регулировка ее в процессе сварки осуществляются дистанционно с помощью привода 29.

Вращение оТ привода передается через шестерню 28, вал 27, конические шестерни 26 и

28, связанные между собой паразитной шестерней 24, на ходовой винт, перемещающий горелку и тем самым изменяющий величину длины дуги.

Контроль за длиной дуги в процессе сварки может осуществляться оператором визуально по электроизмерительным приборам по напряжению на дуге либо автоматически с помощью электронной следящей системы.

Предмет изобретения

Устройство для сварки в среде защитных газов, содержагцее головку с неплавящимся вольфрамовым электродсм, шарнирно соединенную с полой штангой, отличающееся тем, что, с целью облегчения сварки в труднодоступных местах и повышения производительности, штанга снабткена механизмом управления шарниром, выполненным в виде размещенного в ней приводного ходового винта, на котором смонтирован ползун, шарнирно связанный с рычагом, другой конец которого также шарнирно связан с горелкой, и механизмом

2259297

12 еремещения горелки вдоль оси электрода, выполненным в виде проходящего внутри горел;и второго ходового винта, кинематически связанного с самостоятельным приводом, прн этом гайка второго ходового винта жестко соединена с горелкой.

259297 ю г7

Зб

Составитель Г. Тютченкова

Редактор Л. Герасимова Техред Л. В. Куклина Корректоры: В, Петрова и Е. Ласточкина

Заказ 900/16 Тираж 499 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Я-35, Раушская наб., д. 4/5

1 ипография, пр. Сапунова, 2