МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ РОЛИКОВОЙ СВАРКИ Российский патент 2002 года по МПК B23K11/06 

Изобретение относится к сварочному оборудованию, в частности, для контактной роликовой сварки деталей широкого типоразмера, от мелких деталей - до крупногабаритных.

Известна машина для контактной роликовой сварки МШ-2203 предприятия ОАО "Искра" (паспорт ИЕГВ 683234.004 ПС, 1995 г., с. 5-7), содержащая установленные в корпусе механизм вращения роликового электрода, механизм сжатия с пневмоцилиндром и штоком, два роликовых электрода. Механизм вращения роликового электрода и механизм сжатия не связаны между собой непосредственно. Механизм вращения роликового электрода включает двигатель, карданный вал, червячный редуктор, телескопический карданный вал и второй редуктор.

Недостатком является отсутствие прямой связи механизма вращения роликового электрода с механизмом сжатия, что приводит к дополнительным промежуточным связям (карданные валы), усложняющим конструкцию и снижающим ее надежность. Кроме того, наличие в конструкции карданных валов приводит к неравномерной скорости вращения роликовых электродов, что снижает качество сварки.

Известна также машина для контактной роликовой сварки, а.с. СССР N 837667, B 23 K 11/06, принятая за прототип и содержащая корпус, установленные на нем привод сжатия со штоком и пневмокамерой, привод дополнительного хода, включающий винтовую пару, с установленным соосно штоку и связанным с ним ползуном, взаимодействующим со сварочной головкой, токоподвод, размещенный между приводами и сварочной головкой, и привод вращения роликового электрода с телескопическим валом. Шток привода сжатия, ползун и токоподвод выполнены со сквозным соосным диаметральной оси роликового электрода каналом, в котором размещен вал привода вращения. Приводной конец вала привода вращения жестко закреплен в червячном колесе редуктора.

Недостатком является жесткое закрепление приводного конца вала привода вращения в червячном колесе редуктора, что не обеспечивает возможность его вертикального перемещения в этом редукторе. При сварке крупногабаритных деталей для обеспечения возможности больших вертикальных перемещений применяют телескопический вал с приводом дополнительного хода, где используют большое количество промежуточных связей (деталей и узлов) между приводным концом вала и роликовым электродом. Это увеличивает габариты конструкции и усложняет ее, снижая надежность устройства.

Задачей изобретения является повышение компактности и упрощение конструкции, повышающее надежность устройства.

Предлагаемая машина для контактной роликовой сварки содержит установленные в корпусе механизм вращения роликового электрода, механизм сжатия с пневмоцилиндром и штоком, имеющим сквозной осевой канал, в котором размещен вал механизма вращения, два роликовых электрода.

В отличие от прототипа приводной конец вала механизма вращения роликового электрода установлен в червячном колесе редуктора с возможностью вертикального перемещения, а в корпусе этого редуктора соосно валу выполнено отверстие.

Установка приводного конца вала механизма вращения роликового электрода в червячном колесе редуктора с возможностью вертикального перемещения позволяет малым числом связей (деталей и узлов, без применения сложного телескопического вала) непосредственно от вала через шестеренную пару передать перемещение роликовому электроду, что повышает компактность и упрощает конструкцию, повышая ее надежность. Наличие отверстия в корпусе червячного редуктора, соосного с валом, обеспечивает его вертикальное перемещение даже на большое расстояние при сварке крупногабаритных изделий без увеличения размеров самого редуктора, что повышает компактность устройства.

Таким образом, все отличительные признаки являются существенными и решают поставленную задачу.

На фиг. 1 изображена машина для контактной роликовой сварки. Общий вид.

На фиг. 2 изображена схема привода машины для контактной роликовой сварки. Общий вид.

На фиг. 3 изображен разрез A-A на фиг. 2.

На фиг. 4 изображен разрез B-B на фиг. 2.

Машина для контактной роликовой сварки, фиг. 1, 2, содержит установленные в корпусе 1 механизм вращения роликового электрода, включающий двигатель 2, червячный редуктор 3, вал 4 и редуктор 5 с конической шестеренной парой, механизм сжатия, включающий пневмоцилиндр 6 и шток 7, роликовый электрод 8, связанный с редуктором 5, и роликовый электрод 9. Шток 7 жестко соединен с корпусом 10 редуктора 5 и в его сквозном осевом канале размещен вал 4, также жестко соединенный с редуктором 5, фиг. 2. Верхний приводной конец вала 4 имеет в сечении, например, многогранник 11, на который свободно насажено червячное колесо 12 с сопрягаемым осевым отверстием соответствующей формы (это соединение может быть шлицевым), фиг. 3. В корпусе червячного редуктора 3 выполнено отверстие 13 соосно валу 4.

Устройство работает следующим образом.

Включают механизм сжатия, шток 7 которого под действием давления газа в полости "а" пневмоцилиндра 6 опустится вниз, увлекая за собой редуктор 5 с валом 4. При этом связанный с ними роликовый электрод 8 переместится вниз, прижимая свариваемую деталь (не показано) к роликовому электроду 9. Верхний конец вала 4 также свободно переместится вниз на осевом отверстии червячного колеса 12, фиг. 1, 2. Затем включают двигатель 2 механизма вращения и передают вращение валу 4 через зацепление с червячным колесом 12, фиг. 3. Далее вращение передается конической шестеренной паре 14 редуктора 5 и роликовому электроду 8. Происходит процесс сварки, после чего двигатель 2 отключают, останавливая вращение. Для удаления сваренной детали включают механизм сжатия и под давлением газа в полости "б" поднимают шток 7, а вместе с ним - вал 4 и редуктор 5 с роликовым электродом 8 в исходное положение. Верхний приводной конец вала 11, пройдя через отверстие 13 в корпусе редуктора 3, займет крайнее верхнее положение. Далее процесс повторяется.

Изобретение относится к сварочному оборудованию, в частности, для контактной роликовой сварки деталей широкого типоразмера - от мелких до крупногабаритных. Механизм сжатия машины содержит пневмоцилиндр (6) и шток (7), имеющий сквозной осевой канал, в котором размещен вал (4) механизма вращения. Приводной конец вала (4) механизма вращения установлен в отверстии червячного колеса (12) редуктора. Установка приводного конца вала роликового электрода в червячном колесе редуктора с возможностью вертикального перемещения позволяет малым числом связей непосредственно от вала через шестеренную пару передать перемещение роликовому электроду, что повышает компактность и упрощает конструкцию, повышая ее надежность. Наличие отверстия в колесе червячного редуктора, соосного с валом, обеспечивает его вертикальное перемещение даже на большое расстояние при сварке крупногабаритных изделий без увеличения размеров самого редуктора, что повышает компактность устройства. 4 ил.

Машина для контактной роликовой сварки, содержащая два роликовых электрода и установленные в корпусе механизм вращения роликового электрода с редуктором и механизм сжатия с пневмоцилиндром и штоком, имеющим сквозной осевой канал, в котором размещен приводной вал механизма вращения, отличающаяся тем, что редуктор механизма вращения выполнен червячным и конец приводного вала механизма вращения установлен в червячном колесе редуктора с возможностью вертикального перемещения, а в корпусе редуктора соосно с валом выполнено отверстие.