Устройство для сварки с колебаниями электрода Советский патент 1983 года по МПК B23K9/30 

О)

а Изобретение относится к сварке и мо жет быть, использовано для подачи электродной проволоки в ;зону дуги при меха{шзированвой сварке. Известно устройство для сварки с лебаниями электрода, установленное в автомате даш сварки изделий криволиней нымй швамн, содержащее механизм поперечного колебания электрода и копиркый ролик, обеспечиваюитй перемещение электрода по криволинейной траектории Cl Это устройство соббщает электроду качательное движение- с переменной ам: плитудой. Однако при таком движении электрода возможны зоны непровара, рас положенные по краям разделки. Известно также устройство для сварки с колебаниями электрода, содержащее пару прижимных роликов и пару опорных роликов, оси которых параллельны и к нематически связаны между собой. Уст ройство также имеет втутшу с двумя кольцевыми беговыми дорожками под опоршле ролики, расположенные в параллельных плоскостях, наклонных к осям роликов С ., Это устройство обеспечивает сварку изделий разных толщин и угловых швов, так как оно реализует круговую траекторию движения электрода с асиммет- ричной его задержкой на кромках раздел ки. Однако при перемещении электрода по круговой траектории шов имеет значительное усилие. Получить сварные щвы высокого качества с нормальным усил&кием можно при перемещении электрода по петлеобразной траектории. При петлеобразной траектории перемещения электрода имеет место повторНое подплавление металла щва по линии сплавления, обеспечивающее отсутствие непроваров подрезов и одновременное разрушение дендритов закристаллткзовавшегося металла шва, следствием чего является разориентированная структура сварного шва. Наиболее близким по технической cynt кости и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для сварки с колебаниями электрода,содержащее установленные на осях прижимные цилиндрические эксцентричные ролики, эксцентриситеты которых направлены в одну сторо ну. Ролики могут быть выполнены различных диаметров .3 Это устройство обеспечивает поперечшэе ксшебакие электрода различной амплитуды и по сложной траектории пульсирующую его подачу. Однако при сварке соединений с раз дел ной кромок возможен прожог на притуплениях, где CKBIVливается основная масса металла шва, И непровар у кромок. Кроме того, возможно нарушение стабильности подачи электрода и стабильности амплитуды колебаний вследствие остуствия связи между прижимными ролкками при подаче загрязненной электродной проволоки и изменения коэфф) циента трения скольжения. Целью изобретения является псжыше- ние качества сварюлх швов путем устранения прожогов в зоне притупления разделки соединения и переноса большего количества тепла на раздеЛкй. Цель достигается тем, что в устройстве для сварки с колебаниями электрода, содержащем установленные на осях прижимные цилиндрические эксцентричные ролики, эксцентриситеты которых направлены в одну сторону, на одной из пол вин цилиндрической поверхности каждого вз роликов на длине полуокружности выполнена канавка, имеющая форму полуволны синусоиды, причем канавки расположены на противоположных половинах ци линдрических поверхностей роликов, их вершины направлены в противоположные стороны, а выходы канавок расположены на одном уровне от торцов роликов, при этом на осях ролики установлены свободно и кинематически связаны между собой. В устройстве для сварки с колебаниями электрода оси роликов могут быть выполнень с эксцентричными цахьфами, эксцентриситеты которых направ- лены в противоположные стороны, и KVIнематически связаны между собой. На фиг. 1 представлено устройство для колебания элеткрода, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для колебания электродной проволоки выполнено в виде размещенных в корпусе 1, свободно установленных на осях 2 двух роликов 3 и 4, связанных между собой тягой 5, которая одним концсы шарнирно соединена с роликсы 3, а а другим - с пальцем 6, щарнирно установленным в ролике 4 и скользящим в пазу 7 тяги 5. Последняя кинематически связывает оба ролика д и 4 в синхрош зирует так вращение, предотвращая их взаимное проскальзывание. На одной из половин цилиндрической поверхности каждого из роликов 3 и 4 выполнена канавка, имеющая форму полуволны, синусоиды. На ролике 3 - это катвха 8, а на ропике 4 - канавка 9. Кавввки 8 в 9 выполнены на длине 1юлу VKpyxBocTTt и расположены на прогивопкуложвых половинах цилиндрических поверхностей роликов, причем вх вершины на правлены в протнвополояшые стороны, а ВЫХОДЫ (концы) расположены на однсы уровне от торцов роликов 3 и 4. При врашенви роликов одна канавка плавно переходит в другую. Другие половины {ЦВЛВЕДрических поверхностей роликов выполнены рифпенными для увеличения коэффициента трения скольжения. Оси 2, несущие ролики 3 и 4, имеют эксцентрично выполненные цапфы 10.. iЭксцентриситеты цапф направлены в противоположные стороны, в дaнн(Лv случае, как указано на чертеже, навстречу друг другу. Оси 2 через цапфы10 кинематически свяЕзаны между собой, например, червячной передачей 11, что обеспечивает синхронный поворот цапф 10, и следовательно, осей 2. Устройство работает следующим образом. Подача электродной проволоки 12 осуществляется принудительно любым подаюnwM механизмом. Проходя между роликами 3 и 4, электродная проволока 12 заставляет вх вращаться. Конец электродной проволоки 12 заводится в одну из канавок и прижимается противолежащим роликсы, по мере вращения проволока перемещаете, сначала по одной канавке, например 8, а потом пере ходит в другую, 9, и совершает возвратно-поступательное дв1окенИе вдоль шва. В то же сремя. 3 и 4, эксцентрич но установленные на осях 2, вращаясь. засгавл5пот электродную проволоку 12 совершать колебательное движение поперек шва. Колебания, совершаемые во взаимно перпендикулярных направлениях, складываясь образуют сложную петлеобразную траекторию. Поджатие электродной проволоки 12, , находящейся в канавке, осуществляется поворотом цапф 10, т.е. сближением их центров и центров осей 2 с помо1щ.ю червячной передачи 11. Сближая или раздвигая центры осей 2, изменяют зазор между наружными цилиндрическими поверхностями роликов 3 и 4, что используют при настройка устройства на различные ди lмeтfa I сварочной проволоки П длагаемое устройство позволяет производить автоматическую сварку ме- . талла болыних толщин с разделкой кромок. При этом большая масса металла наносится на кромки раздетпш И исключается возможность прожога .притупления. При образовании петли у кромки разделки, наносимый шов пересекает ранее сдела ный, переплавляет его, изменяя условия . кристаллизации, приводящие к уменьшению величины дендритов, что обеспечивает получение качественной шва. По сравнению с базовым объектом, устройством для подачи электродюй проволоки автомата А-547-ИМ, экономия достигается за счет повышения производительности процесса в среднем на 1О- 12% возможности сварки за один проход больших толщин, механизации сварочных работ на вертикальной плоскости и в потолочном положении, сокращения бракованных участков шва.

Фмг.2

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ С КОЛЕБАНИЯМИ ЭЛЕКТРОДА, содержащее установленные на осях прижимные цилиндрические эксцентричные ролики, эксцентриситеты которых нешравпены в одну сторону, отличающееся, тем, что, с целью притупления разделения соединения и переноса большего количества тепла на кромки разделки, ва одной из половин цилиндрической поверхности каждого из роликов на длине оопу окружности выполнена канавка, имеющая форму полуволны, синусоиды, причем кагнавки расположены на противоположных половинах цилиндрЕ1ческих поверхностей роликов, их вершины направлены в npoTt воположные стороны, а выходы располом жены на одном уровне от торцов роликов, при этом на осях ролики установлены свободно и кинематически cBssaamJ между собой. S 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оси роликов выпоп нены с эксцентричными цапфами,эксиент. риситеты которых направлены в протшзоположные стороны, и кинематически связаны между собой.