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

Изобретение относится к дуговой сварке, в частности к механизмам, предназначенным для сообщения колебательного движения горелкам свароч- ных автоматов, выполняющих сварку в среде защитного газа плавлящимся и неплавлящимся электродами. По основному авт.св. 916181 известно устройство для сварки с колебаниями сварочной головки, содержащее выходной вал привода и механизм регулирования амплитуды колебаний с выходным валом, на котором установ лен маховичок. Кроме того, устройство снабжено Закрепленным одним концом на выходном валу привода шатуном, ось вращения которого эксцентрична оси вала, водилом, связанным одним кондом со вторым концом шатуна, двуплечим рыча гом, одним плечом связанным со вторым концом водила, и ползуном, связанным со вторым плечом рычага и со сварочной горелкой, а механизм регулирования амплитуды колебаний выполнен, в виде установленной на конце ша туна связанном с водилом, поворотной кулисы с прорезью, в которую вве дена пара роликов, закрепленных на выходном валу механизма, при этом ось кулисы эксцентрична оси выходного вала механизма, т.е. выходные валы параллельны между собой и смещены на величину эксцентриситета, равную эксцентриситету установки шатуна на выходной вал механизма колебания. В устройстве кулиса установлена с возможностью поворота на угол 0-45. Величина амплитуды колебаний в таком устройстве регламентирована тремя. элементами конструкции: эксцентриситетом осей шатуна и выходного вала механизма колебаний, углом поворота кулисы от О до 45, а также сортношением расстояний двуплечего рычага 1 Однако увеличение амплитуды колебаний, в основном, возможное только за счет соотношения расстояний двупл чего рычага, увеличивает габариты yC ройства и автомата и ограничивается стесненными условиями работы автомат особенно, внутри свариваемой трубы. Кроме того, значительное увеличение эксцентриситетов ухудшает работу механизма из-за возрастания нагрузок на консольный вал привода и неравномерности хода шатуна, а увеличение угла поворота кулисы, например до 60 дает неблагоприятную схему разложения сил, заставляюб ую значительно усиливать валы и подшипниковые узлы привода. Цель, изобретения - повышение производительности устройства путём уве личения амплитуды колебаний и уменьшения, количества проходов. Эта цель достигается тем/ что устройство снабжено мультипликаторов, на ползуне расположена зубчатая рейка установленная в зацеплении с выходной шестерней мультипликатора, а выполнен с зубчатым сектором, установленным в зацеплении с входной шестерней мультипликатора. Кроме того, в устройстве рычаг выполнен с несколькими отверстиями для крепления его шарнирной опоры. Такое конструктивное решение обеспечивает увеличение амплитуды за счет передаточного числа блок-тестерев, а также за счет выбора расстояния от шарнирной опоры рычага с зубчатым сектором, до делительного диаметра венца блок-шестерни, с которым зацеплен зубчатый сектор. .На Фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 то же, план; на Фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - конструктивное выполнение рычага с зубчатым сектором; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 5. Устройство для сварки с колебаниями сварочной горелки содержит привод с корпусом 1, на выходном валу 2 которого эксцентрично установлен одним концом шатун 3. На другом конце шатуна 3 установлена кулиса 4, имегацая паз 5, в который введены ролики б, закрепленные на выходном валу 7 механизма 8 для регулирования, амплитуды колебаний. При этом ось кулисы 4 эксцентрична оси в.ыходного вала 7. Механизм 8 амплитуды колебаний .представляет собой червячный редуктор с ручным приводом от рукоятки 9, связанной с червячком 10, который находится в зацеплении с червячным колесом или косозубым колесом 11, закрепленным на валу 7. Корпус 12 мемеханизма 8 жестко соединен с корпусом привода 1. На валу 7 установлен фланец 13, несущий ролики 6, вращающиеся на осях 14. Ролики б введены в паз 5 кулисы 4, и.меющей возможность поворота относительно своей оси на 43. Угол поворота кулисы 4 ограничен штифтом 15. С кулисой связано водило 16, шарнирно соединенное осью 17, выполненной с рычагом 18, имеющим зубчатый сектор. Рычаг 18 установлен с возможностью качания относительно шарнира 19, жестко закрепленного к корпусу 1. Другой конец рычага 18 с нарезанными зубъями введен в зацепление с блокшестерней 20 мультипликатора,кofорый . состоит из двух блок-шестерен 20 и 21, вращаихаихся на осях, прикрепленНЕох к корпусу 1. Больший венец блокшестерни 21 сцеплен с рейкой 22. Рейка 22 прикреплена к ползуну 23, перемещакщемуся по направляющей 24 и передающему колебательные движения горелке 25, которая, в свою очередь, жестко скреплена с ползуном 23. Конструктивный вариант рычага с зубчатым сектором может быть выполне с отверстиями 26 под шарнир 19, кото рый, перемещаясь, по Т-образному пазу, может перезакрепляться на корпусе 1, изменяя этим соотношение плеч рычага 18 с зубчатым сектором. Мультипликатор может быть выполнен -с. различным набором блок-шестерен, или просто шестерен установ ленных на валах в корпусе мультипликатора либо просто зак1«пленных к корпусу 1 механизма колебаЕ ий. Выбор передаточного числа мультипликатора позволяет получать широкий диапазон амплитуд колебаний. Вид передачи вращения от 1ялча га с зубчатым сектором к рейке может быть, кроме зубчатого, цепочным и фрикцион НЬ№1. Устройство работает следующим обг разом. При вращении выходного вала 2 при вода шатун 3 за счет эксцентриситета 1 дает возможность уменьшить влияние мертвых зон на работу механизма в целом. При установке паза 5 в положение Ноль градусов шатун 3 перемещается в горизонтальной плоскости, практически не вызывая вертикальных перемещений водила 16. В этом случае амплитуда колебаний равна нулю. При установке паза 5 в положение более Ноль градусов, что достигается поворотом рукоятки 9 фланца 13, водило 16 получает вертикальные колебательные перемещения, которые тем больше, чем больше угол поворота паза 5. Рычаг 18 с зубчатым сектором качается относительно шарнира 19 и приводит в движение блок-шестерни 20 и 21 мультипликатора, рейку 22 с ползуном 23 и прикрепленную к нему горелку 25. - Наличие в предлагаемом устройстве мультипликатора, соединенного с зубчатым сектором рычага, позволяет получить по сравнению с известным уст-. ройством увеличение амплитуды колебаний горелки в три и более раз за счет рассчитанного передаточного числа мультипликатора, уменьшение количества проходов, что соответственно увеличивает производительность в три и более раз, при этом уменьшается брак при наплавке, обычно соста:вля1оп ий 5-9% от количества проходов , а также экономию времени на выборку дефектов и проведение дополнительного дефек оскопического контроля.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ С КОЛББАНИЯЬШ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ по авт. СВ. 916181, отличаюцее /%..-. ... с я тем, что, с целью повышения производительности устройства путем увеличения аи тлитуды колебаний и уменьшения количества проходов f оно снабжена мультипликатором, на ползуне расположена зубчатая рейка, установленная в зацеплении с выходной шестерней мульти1р1икатора, а рычаг выполнен с зубчатым сектором, установленным в зацеплении с входной шестерней мультипликатора. 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что рычаг выполнен с несколькими отверстиями для крепления его шарнирной опоры.

20

22 2f

0ut.2

Фи9.5