УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛЕБАНИЙ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ Российский патент 1995 года по МПК B23K9/30 

Изобретение относится к сварке, в частности к оборудованию для механизированной наплавки с колебаниями электрода.

Известно устройство для колебания электрода, содержащее на торце приводного вала кулачoк (диск) с возможностью поворота его вокруг оси, перпендикулярной продольной оси приводного вала [1,2]
Основным недостатком таких устройств является ручная операция изменения угла наклона диска по отношению к приводному валу для регулирования амплитуды колебания сварочной головки.

Наиболее близким к изобретению является устройство для колебания электрода (сварочной головки), обеспечивающее механизацию процесса изменения амплитуды колебаний и дистанционное управление этим процессом, которое принято в качестве прототипа [3]
Данное устройство содержит корпус, указатель, электромагнит со штоком, упор, приводной вал и размещенные на приводном валу гайку и диск с тягой, причем электромагнит установлен на гайке, которая соединена с диском посредством подшипника, фланца, шарнира и тяги.

Регулирование амплитуды в устройстве производится поворотом диска, который осуществляется перемещением гайки по резьбе приводного вала при включении электромагнита, шток которого взаимодействует с упором.

Существенным недостатком этого устройства является размещение электромагнита на подвижной вращающейся гайке, что требует специального скользящего токоподвода, а это снижает надежность устройства. Кроме того, наличие на гайке массивного электромагнита и подшипника с фланцем увеличивает момент инерции.

Целью предлагаемого устройства является повышение надежности устройства.

Устройство для колебаний сварочной горелки, содержащее корпус, приводной вал с шарнирно закрепленным на нем диском, который через тягу шарнирно связан со сварочной горелкой, установленную на приводном валу гайку, указатель величины амплитуды, шарнирно связанный через тягу с диском, электромагнит со штоком, установленным с возможностью взаимодействия с упором, отличается тем, что оно снабжено ползуном с установленным на нем сухарем с резьбой и кронштейном, приводной вал выполнен с продольным центральным отверстием и с сообщающимися с ним продольными боковыми пазами, ползун расположен в центральном отверстии, а сухарь и кронштейн в соответствующих пазах вала, при этом указатель закреплен на кронштейне, упор закреплен на гайке, резьба сухаря сопряжена с резьбой гайки, электромагнит закреплен на корпусе, а гайка застопорена относительно вала. Причем гайка застопорена двумя стопорными кольцами, расположенными на валу по обе стороны от гайки. Устройство снабжено двумя концевыми выключателями, а кронштейн установлен между ними.

Устройство содержит корпус 1, привод 2, приводной вал 3. На корпусе 1 закреплена шкала 4, электромагнит 5 со штоком 6 и концевые выключатели 7 и 8. Приводной вал 3 имеет центральное отверстие 9, в котором размещен ползун 10, и боковые пазы 11 и 12. На ползуне 10 установлены сухарь 13 и кронштейн 14, на котором закреплен указатель 15. На приводном валу 3 размещены гайка 16, снабженная упором 17, и диск 18 с возможностью поворота на оси 19. Диск 18 снабжен подшипником 20, наружная обойма которого при помощи шарниров 21 и 22 и тяги 23 связана со сварочной горелкой 24 (показана условно). Кроме того, диск 18 посредством шарниров 25 и 26 и тяги 27 соединен с кронштейном 14.

Сухарь 13 находится в зацеплении с резьбой, например, трапецеидальной, гайки 16, продольное перемещение которой относительно приводного вала 3 ограничено стопорными кольцами 28 и 29.

Электромагнит 5, концевые выключатели 7 и 8, а также привод 2 электрически подключены к кнопкам 30 и 31 на пульте управления 32 (электрическая схема пульта управления показана упрощенно).

Устройство работает следующим образом.

Привод 2 сообщает приводному валу 3 вращательное движение, которое при помощи оси 19 передается диску 18. При этом, если угол наклона диска 18 к оси приводного вала 3 отличается от 90^о, диск 18 посредством подшипника 20, шарниров 21 и 22 и тяги 23 сообщает сварочной головке 24 колебательное движение. Амплитуда колебаний определяется величиной угла наклона диска 18.

Для изменения амплитуды колебаний сварочной головки 24 включают электромагнит 5 при помощи кнопок 30 и 31 на пульте управления 32. Включение электромагнита 5 приводит к перемещению штока 6, который входит во взаимодействие с упором 17. При этом стопорится гайка 16, а сухарь 13, продолжая вращаться вместе с приводным валом 3, перемещается по резьбе гайки 16, что приводит к перемещению в центральном отверстии 9 ползуна 10 вместе с кронштейном 14. В результате посредством тяги 27 и шарниров 25 и 26 производится поворот диска 18 на оси 19, что изменяет амплитуду колебания сварочной головки 24. Отсчет величины амплитуда колебаний выполняется по шкале 4 при помощи указателя 15.

От продольного перемещения гайку 16 удерживают стопорные кольца 28 и 29.

Прекращение изменения амплитуды колебаний выполняется отключением электромагнита 5. При этом шток выходит из зацепления с упором 17 и гайка 16 начинает вращаться вместе с приводным валом 3 и продольное перемещение сухаря 13 прекращается.

Выбор увеличения или уменьшения амплитуды колебаний производится нажатием соответствующей кнопки 30 или 31, контакты которой обеспечивают вращение привода 2 в противоположных направлениях.

Диапазон изменения амплитуды колебаний устанавливается путем регулирования положения концевых выключателей 7 и 8 на корпусе 1.

Предлагаемое устройство позволяет отказаться от размещения на вращающейся гайке подшипника с фланцем и электромагнита со скользящим токоподводом к нему, что значительно упрощает конструкцию и повышает надежность устройства.

Использование: в механизированной наплавке с колебаниями электрода. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, указатель 15, электромагнит 5 со штоком 6, упор 17, приводной вал 3 и размещенную на приводном валу 3 гайку 16 и диск 18 с тягой. Устройство снабжено ползуном 10 и концевыми выключателями 7 и 8, а приводной вал имеет центральное отверстие 9 и сообщающиеся с ним пазы 11 и 12, в центральное отверстие 9 помещен ползун 13, соединенный с тягой 27 при помощи кронштейна 14, на котором установлен указатель 15, имеющий возможность взаимодействовать с концевыми выключателями 7 и 8. На ползуне 10 закреплен сухарь 13, находящийся в зацеплении с резьбой гайки 16. Гайка 16 снабжена упором 17, предназначенным для взаимодействия со штоком 6 электромагнита 5, установленного на корпусе 1. Выдвинувшийся шток 6 электромагнита 5 взаимодействует с упором 17, фиксируя гайку 16 относительно корпуса 1. В результате сухарь 13, вращающийся вместе с приводным валом 3, начинает перемещаться по резьбе гайки 16, что приводит к перемещению ползуна 10 в центральном отверстии 9, а значит, и к изменению угла наклона диска 18 к приводному валу 3. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛЕБАНИЙ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ, содержащее корпус, приводной вал с шарнирно закрепленным на нем диском, который через тягу шарнирно связан со сварочной горелкой, установленную на приводном валу гайку, указатель величины амплитуды, шарнирно связанный через тягу с диском, электромагнит с штоком, установленным с возможностью взаимодействия с упором, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено ползуном с установленным на нем сухарем с резьбой и кронштейном, приводной вал выполнен с продольным центральным отверстием и с сообщающимися с ним продольными боковыми пазами, ползун расположен в центральном отверстии, а сухарь и кронштейн в соответствующих пазах вала, при этом указатель закреплен на кронштейне, упор на гайке, резьба сухаря сопряжена с резьбой гайки, электромагнит закреплен на корпусе, а гайка застопорена относительно вала. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено двумя концевыми выключателями, а кронштейн установлен между ними. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что гайка застопорена двумя стопорными кольцами, расположенными на валу по обе стороны от гайки.